Perché la saldatura è ancora importante in campo odontotecnico

Esegue frequentemente la saldatura? E a volte si chiede qual è la reale importanza di questa procedura in campo odontotecnico e quali sono le premesse per una saldatura ben riuscita? Allora potrebbe interessarle la seguente relazione informativa. Intraprenda con noi un viaggio nel passato, presente e futuro della tecnica di saldatura (in ambito dentale)!

La saldatura: processo irrinunciabile nel laboratorio odontotecnico

La tecnica di unione per saldatura è una componente irrinunciabile nella routine del laboratorio odontotecnico. Da oltre 100 anni si impiega la saldatura nella tecnica dentale – ma è in sé un metodo molto più antico, già conosciuto fin dall'antichità. La tecnica di saldatura del passato, che utilizzava minerali di rame, consentiva agli orafi a realizzare i gioielli più raffinati.

Da allora, le basi della saldatura non sono molto cambiate: oggi, infatti, continua ad essere la tecnica di unione più utilizzata per i materiali in metallo.

Nonostante le moderne metodiche di saldatura e adesione, la saldatura non ha perso importanza grazie alle sue opportunità d'impiego universali in odontotecnica. Nei laboratori odontotecnici, il numero di saldature quotidiane è ancora nettamente superiore a quello delle altre tecniche di unione.

Ma cos'è in realtà la saldatura?

La saldatura è un metodo per unire due manufatti metallici con l'ausilio di un metallo d'apporto – il saldame. La temperatura di lavorazione è inferiore a quella di solidificazione delle leghe da unire. La  saldatura liquefatta bagna queste leghe, senza che queste ultime si fondano durante la saldatura.

Durante il processo di saldatura si verifica una diffusione reciproca tra il saldame fuso e la lega solida ad alta temperatura. I fattori determinanti per il successo a lungo termine della tecnica di saldatura risiedono nella resistenza del legame (= qualità della struttura di diffusione) e nella resistenza alla corrosione.

La saldatura: deve essere resistente all'ambiente orale!

A fronte della necessaria resistenza all'ambiente orale, nelle applicazioni odontotecniche si utilizzano esclusivamente metalli di saldatura duri. Oltre alle saldature principali o primarie, sono disponibili anche speciali saldature secondarie, con temperature di lavoro ulteriormente ridotte.

A seconda dell'uso a cui sono destinati, si distingue tra materiali di saldatura ad alta fusione, con temperatura di lavorazione compresa tra circa 950 e 1.200 °C, e materiali di saldatura a bassa fusione, con temperatura di lavorazione compresa tra circa 700 e 900 °C. È importante che i materiali di saldatura e le leghe siano compatibili tra loro. Per realizzare un legame di saldatura ottimale, i materiali necessari devono essere preparati con la massima cura, che comporta la conoscenza dei materiali e la corretta tecnica di applicazione.

Ecco le più importanti premesse per una corretta saldatura in ambito dentale:

1.) Compatibilità metallurgica

A seconda della lega da saldare si selezionano metalli di saldatura con temperatura di lavorazione adeguata. I metalli di saldatura dentale devono non soltanto essere resistenti all'ambiente orale, ma anche presentare una composizione simile a quella delle leghe da unire. Un ulteriore requisito per la resistenza delle giunzioni saldate sono la compatibilità (metallurgica) e un coefficiente di dilatazione termica simile tra metalli di saldatura e leghe.

2.) Buona bagnabilità della lega

Un requisito altrettanto importante per un processo di saldatura ideale è la buona bagnabilità della lega con il metallo di saldatura fuso. In presenza di bagnabilità ottimale, il saldame si diffonde in modo uniforme sulla lega, bagnando entrambe le superfici e penetrando nella fessura di saldatura. Si parla di bagnabilità insufficiente quando il saldame forma delle goccioline, quindi non scorre. In tal caso non ha luogo nessuna diffusione, né la miscelazione tra i singoli metalli della lega e il metallo di saldatura. Si forma invece una struttura di diffusione ideale quando è minima la differenza tra la temperatura di lavorazione del metallo di saldatura e il punto di solidificazione della lega.

3.) Superfici metalliche perfettamente pulite

Una delle premesse fondamentali per una bagnabilità ottimale è disporre di superfici di contatto per la saldatura pulite, ossia prive di grassi e ossidi. Le superfici dei punti di contatto della saldatura devono essere preparate tramite rifinitura e/o sabbiatura.

4.) Fluido disossidante (flux)

Per prevenire l'ossidazione si consiglia di utilizzare un flux disossidante. Il flux scinde il legame di ossigeno della superficie della lega. In questo processo di soluzione gli ossidi vengono assorbiti dal flux e protetti da un'ulteriore ossidazione. A causa della limitata solubilità di ossidi nel flux, il processo di saldatura dovrebbe essere concluso subito dopo. Durante il lavoro, questo processo è supportato dalla "zona riducente" della fiamma.

5.) Uniformità degli elementi della struttura preriscaldati

Per ottenere buone proprietà di scorrimento e un umettamento ottimale, è necessaria una temperatura sufficientemente elevata degli elementi di struttura da saldare. La temperatura nel punto di saldatura deve essere superiore alla temperatura di lavorazione del metallo di saldatura, ma non deve superare la temperatura di solidificazione della lega.

6.) Fessura di saldatura con pareti il più possibile parallele

Soltanto in caso di elementi di struttura con pareti parallele la saldatura può essere spinta nella fessura di saldatura grazie all'energia liberatasi (pressione di riempimento capillare). Per "fessura di saldatura" s’intende una distanza uniforme, compresa tra 0,05 e max. 0,2 mm.