Taladro dental - Dental drill

Pieza de mano dental de alta velocidad.

Jefe del taladro dental

Un taladro o pieza de mano dental es un instrumento mecánico de mano que se utiliza para realizar una variedad de procedimientos dentales comunes , que incluyen eliminar caries , pulir empastes , realizar odontología cosmética y alterar prótesis . La propia pieza de mano consta de componentes mecánicos internos que inician una fuerza de rotación y proporcionan energía al instrumento de corte, generalmente una fresa dental. El tipo de aparato usado clínicamente variará dependiendo de la función requerida dictada por el procedimiento dental. Es común que una fuente de luz y un sistema de rociado de agua de enfriamiento también se incorporen en ciertas piezas de mano; esto mejora la visibilidad, la precisión y el éxito general del procedimiento.

Pieza de mano de alta velocidad

Las piezas de mano de alta velocidad funcionan a velocidades de corte superiores a 180.000 rpm. Se clasifican técnicamente en turbinas de aire y aumentan de velocidad en función de sus mecanismos. En un entorno clínico, sin embargo, las piezas de mano de turbinas de aire se denominan con mayor frecuencia "altas velocidades". Las piezas de mano tienen un mandril o pinza , para sostener un cortador, llamado fresa o fresa.

Mecanismos

Energía

Turbina de aire utilizada en una pieza de mano dental

Correlación entre la velocidad de rotación y el par

Correlación entre la velocidad de rotación y la potencia de salida de la turbina

La turbina funciona con aire comprimido entre 35 y 61 libras por pulgada cuadrada (~ 2,4 a 4,2 bar), que pasa por el centro del instrumento y hace girar una rueda Pelton en el cabezal de la pieza de mano. El centro del molino de viento (mandril) está rodeado por la carcasa del cojinete , que sostiene una fresa de agarre por fricción de manera firme y central dentro del instrumento. Dentro de la carcasa del cojinete hay pequeños cojinetes de bolas lubricados (de acero inoxidable o cerámica) que permiten que el vástago de la fresa gire suavemente a lo largo de un eje central con una fricción mínima. El rotor completo se fija con juntas tóricas en la cabeza de la alta velocidad. Las juntas tóricas permiten que el sistema se vuelva perfectamente céntrico durante la velocidad de ralentí, pero permiten un pequeño movimiento del rotor dentro de la cabeza.

El hecho de que la fresa no funcione de forma centralizada provoca una serie de defectos clínicos:

• La rebaba vibrará ; esto provocará vibraciones excesivas y dañinas que producirán grietas y cuarteaduras en el material que se está cortando. También es una experiencia desagradable para el paciente.
• Corte excéntrico: esto dará como resultado una eliminación irregular de la superficie, lo que significa que se elimina más tejido del necesario.
• Disminución del control: debido al corte irregular, es más difícil para el dentista controlar los movimientos.

Enfriamiento

La fricción producida por las altas velocidades crea un calor significativo dentro de la rebaba. Por tanto, es fundamental que las piezas de mano de alta velocidad tengan un sistema de refrigeración por agua eficaz. El estándar es un agua de enfriamiento de un mínimo de 50 ml / min que se suministra a través de 3 a 5 chorros de orificios de rociado.

Iluminación

Muchas piezas de mano modernas ahora tienen una luz muy cerca de la fresa. La luz se dirige a la superficie de corte para ayudar con la visión intraoperatoria.

Las piezas de mano más antiguas usaban un sistema de bombillas halógenas y varillas de fibra óptica ; sin embargo, este sistema tiene varias desventajas: las bombillas halógenas se deterioran con el tiempo y son costosas de reemplazar, y las varillas de fibra óptica se fracturan fácilmente si se caen y se deterioran durante la repetición. ciclos de autoclave .

Las piezas de mano más modernas ahora utilizan sistemas LED. Las ventajas de los LED incluyen una vida útil más larga, una luz más intensa y una producción de calor mínima.

Pieza de mano que aumenta la velocidad

Los motores eléctricos no pueden girar tan rápido como las turbinas de aire. Para alimentar una pieza de mano de alta velocidad, se necesitan engranajes para aumentar la velocidad de un motor eléctrico, a menudo en una proporción de 1: 5. Por esta razón, las piezas de mano eléctricas también se denominan piezas de mano de aumento de velocidad, que funcionan a velocidades de corte superiores a 180.000 rpm.

• La pieza de mano que aumenta la velocidad es impulsada por un motor eléctrico, también conocido como micromotor.
• La potencia de la pieza de mano la proporciona el micromotor.
• Dentro de la pieza de mano hay engranajes internos que permiten que la fresa de agarre por fricción gire a una velocidad constante independiente del par.
• Por tanto, la potencia la proporcionan el micromotor y los engranajes internos.

Esfuerzo de torsión

• El par es la capacidad de las rebabas para rotar continuamente con la misma velocidad y cortar incluso cuando se aplica presión.
• A medida que aumenta la velocidad de una pieza de mano, su par disminuye posteriormente (las piezas de mano de baja velocidad tienen un par elevado, mientras que las piezas de mano de alta velocidad, como el sistema de turbina de aire, tienen un par bajo)
• La velocidad de funcionamiento libre de la pieza de mano de aumento de velocidad 1: 5 es la misma que su velocidad de corte, por lo que 40.000 velocidad del motor x5 = 200.000 rpm de velocidad de la fresa.
• El motor eléctrico mantiene la velocidad de 200.000 rpm y proporciona una potencia constante para que se mantenga el par, según los parámetros de control electrónico.

Comparación de piezas de mano de alta velocidad y de aumento de velocidad

Pieza de mano de baja velocidad

Las piezas de mano de baja velocidad funcionan a un ritmo mucho más lento que las piezas de mano de alta velocidad y que aumentan la velocidad, y generalmente son accionadas por motores de paletas rotativas , en lugar de turbinas de aire. Trabajan a una velocidad de entre 600 y 25.000 rpm. Los engranajes internos son muy similares a los de una pieza de mano de aumento de velocidad. La principal diferencia entre los dos es que la velocidad lenta tiene engranajes internos y pueden usar una fresa de agarre de pestillo y una fresa de agarre de fricción.

Indicaciones para el uso

Generalmente se utiliza para procedimientos quirúrgicos como la eliminación de caries dentales o para pulir esmalte o materiales de restauración. La pieza de mano recta de baja velocidad está generalmente indicada para el ajuste oral adicional y el pulido de acrílico y metales.

Pieza de mano de reducción de velocidad

Diseñado para trabajar a velocidades más lentas.

Indicaciones para el uso

Las principales indicaciones de uso incluyen la preparación del canal endodóntico, la colocación de implantes y la profilaxis.

Preparación del canal endodóntico

Los conductos de endodoncia se preparan utilizando una lima de rotación lenta. Es imperativo controlar la torsión para evitar la separación de la lima endodóntica durante el uso.

• Colocación del implante: para evitar daños por calor en el hueso durante la colocación del implante, se utiliza una pieza de mano que reduce la velocidad.
• Profilaxis: la profilaxis con el uso de una pieza de mano que disminuye la velocidad garantiza que se produzca menos calor y, por lo tanto, menos riesgo de daño pulpar por transmisión de calor.

Fresa dental

Colección de diversas fresas utilizadas en odontología .

Instrumentos rotativos dentales - boreri

Una fresa dental o fresa es un tipo de cortador que se utiliza en una pieza de mano. Las rebabas suelen estar hechas de carburo de tungsteno o diamante . Las tres partes de una rebaba son la cabeza, el cuello y el vástago.

Las cabezas de algunas rebabas (como las de carburo de tungsteno) contienen las hojas que eliminan el material. Estas hojas se pueden colocar en diferentes ángulos para cambiar la propiedad de la rebaba. Los ángulos más obtusos producirán un ángulo de inclinación negativo que aumenta la resistencia y la longevidad de la rebaba. Los ángulos más agudos producirán un ángulo de inclinación positivo que tiene una hoja más afilada, pero que se desafila más rápidamente. Las cabezas de otras rebabas de uso común se cubren con un grano fino que tiene una función de corte similar a las hojas (por ejemplo, rebabas de diamante de alta velocidad). Las fresas de diamante parecen ofrecer un mejor control y respuesta táctil que las fresas de carburo, debido al hecho de que los diamantes siempre están en contacto con el diente fresado en comparación con las hojas individuales en las fresas de carburo.

Hay varias formas de rebabas que incluyen rebabas redondas, de cono invertido, fisura recta, fisura ahusada y rebabas en forma de pera. Se agregaron cortes adicionales en las hojas de las rebabas para aumentar la eficiencia de corte , pero su beneficio se ha minimizado con la llegada de las piezas de mano de alta velocidad. Estos cortes adicionales se denominan cortes transversales.

Debido a la amplia gama de diferentes tipos de rebabas, se utilizan sistemas de numeración para categorizar las rebabas e incluyen un sistema de numeración de EE. UU. Y un sistema de numeración utilizado por la Organización Internacional de Normalización (ISO).

Las fresas dentales suelen tener diámetros de vástago de 1,6 mm (1/16 pulgadas) o 2,35 mm (3/32 pulgadas).

Mantenimiento

El instrumento debe desinfectarse o esterilizarse después de cada uso para evitar infecciones durante las incisiones posteriores. Debido a la estructura mecánica del dispositivo, esto no debe hacerse con desinfectante alcohólico, ya que destruiría los lubricantes. En cambio, debe hacerse en un autoclave después de quitar el taladro, lavar el instrumento con hidróxido de hidrógeno y lubricarlo. La Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos clasifica las rebabas como "dispositivos de un solo uso", aunque pueden esterilizarse con los procedimientos adecuados.

Historia

Taladro dental con pedal

La civilización del valle del Indo ha aportado pruebas de la práctica de la odontología desde el año 7000 a. C. Esta primera forma de odontología implicaba curar los trastornos relacionados con los dientes con taladros de arco operados, quizás, por artesanos expertos en cuentas. La reconstrucción de esta antigua forma de odontología demostró que los métodos utilizados eran fiables y eficaces. Las cavidades de 3,5 mm de profundidad con ranuras concéntricas indican el uso de una herramienta de perforación. La edad de los dientes se ha estimado en 9000 años. En épocas posteriores, se utilizaron taladros manuales mecánicos. Como la mayoría de los taladros manuales , eran bastante lentos, con velocidades de hasta 15 rpm . En 1864, el dentista británico George Fellows Harrington inventó un taladro dental con mecanismo de relojería llamado Erado . El dispositivo era mucho más rápido que los ejercicios anteriores, pero también muy ruidoso. En 1868, América del dentista George F. Verde llegó con un neumático taladro dental accionado con pedales -operado fuelle . James B. Morrison ideó un taladro de rebabas accionado por pedal en 1871.

Chayes M33 con correa de transmisión Buffalo.

El primer taladro dental eléctrico fue patentado en 1875 por Green, un desarrollo que revolucionó la odontología. En 1914, los taladros dentales eléctricos podían alcanzar velocidades de hasta 3000 rpm . Una segunda ola de rápido desarrollo ocurrió en las décadas de 1950 y 1960, incluido el desarrollo del taladro de turbina de aire .

Contra ángulo

La encarnación moderna del taladro dental es la pieza de mano de contra-ángulo de turbina de aire (o rotor de aire) , donde el eje del instrumento rotatorio está en un ángulo que le permite llegar a las áreas menos accesibles de la boca para el trabajo dental. El contra ángulo fue inventado por John Patrick Walsh (luego nombrado caballero ) y miembros del personal del Laboratorio de Física Dominion (DPL) de Wellington, Nueva Zelanda. La primera solicitud oficial de patente provisional para la pieza de mano se concedió en octubre de 1949. Esta pieza de mano se accionaba con aire comprimido. El modelo final está en manos de la Junta de Desarrollo de Inventos de la Commonwealth en Canadá. El número de patente de Nueva Zelanda es No / 104611. La patente fue otorgada en noviembre a John Patrick Walsh, quien concibió la idea de la pieza de mano de turbina de aire contra ángulo después de haber usado una pequeña amoladora de aire de tipo comercial como pieza de mano recta. El Dr. John Borden lo desarrolló en Estados Unidos y fue fabricado y distribuido comercialmente por primera vez por la empresa DENTSPLY como Borden Airotor en 1957. Pronto, los borden Airotors también fueron fabricados por otras empresas como KaVo Dental , que construyó el primero en 1959.

Las iteraciones actuales pueden operar a hasta 800,000 rpm, sin embargo, la más común es una pieza de mano de "alta velocidad" de 400,000 rpm para trabajos de precisión complementada con una pieza de mano de "baja velocidad" que opera a una velocidad dictada por un micromotor que crea el impulso (máx. hasta 40.000 rpm) para aplicaciones que requieren un par de torsión superior al que puede ofrecer una pieza de mano de alta velocidad.

Alternativas

A partir de la década de 1990, se han desarrollado varias alternativas a las fresas dentales rotativas convencionales. Estos incluyen sistemas de ablación láser y dispositivos de abrasión por aire (esencialmente arenadoras en miniatura ) o tratamientos dentales con ozono .

Referencias

• Definición de MedTerms para taladro, dental
• "¿Taladros dentales - enemigos del pueblo?" del museo de la Asociación Dental Británica
• Revista Dental Australiana: 1 p59-62