ISO 18675:2022
(Main)Dentistry — Machinable ceramic blanks
Dentistry — Machinable ceramic blanks
This document specifies test methods for machinable ceramic blanks used for the fabrication of dental fixed restorations. This document also specifies the contents of the test report.
Médecine bucco-dentaire — Ébauches en céramique usinables
Le présent document spécifie les méthodes d’essai relatives aux ébauches en céramique usinables utilisées pour la fabrication de restaurations dentaires fixes. Le présent document spécifie également le contenu du rapport d’essai.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18675
First edition
2022-05
Dentistry — Machinable ceramic
blanks
Médecine bucco-dentaire — Ébauches en céramique usinables
Reference number
© ISO 2022
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 Materials . 1
3.2 Properties . 2
3.3 Types of blanks . 2
3.4 Test piece . 2
4 Homogeneity of partially sintered zirconia blanks. 3
4.1 Classification . 3
4.2 Determination of the shrinkage factor, d . 3
4.2.1 Blanks characterized by one shrinkage factor for all three dimensions in
space . 3
4.2.2 Blanks characterized by two or three shrinkage factors . 5
4.3 Recommendations . 6
4.4 Test report . 6
5 Warpage . 7
5.1 Test method . 7
5.1.1 Large zirconia blanks . 7
5.1.2 Medium- and small-size zirconia blanks . 8
5.2 Recommendations . 8
5.3 Test report . 9
6 Dimensional stability post machining crystallization of glass ceramics .9
6.1 General . 9
6.2 Test method . 9
6.2.1 Sample preparation . 9
6.2.2 Characterization before heat treatment . 10
6.2.3 Heat treatment . 11
6.2.4 Characterization after heat treatment . 11
6.3 Test report .12
7 Machining damage .13
7.1 General .13
7.2 Test methods . 13
7.3 Test report .13
8 Machinability using the merlon fracture test .14
8.1 General . 14
8.2 Test method . 15
8.2.1 Dimensions of test geometries . 15
8.2.2 Machining . 16
8.2.3 Characterization of milled specimen . 16
8.3 Recommendations . 17
8.4 Test report . 17
Bibliography .19
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 106, Dentistry, Subcommittee SC 9, Dental
CAD/CAM systems, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical
Committee CEN/TC 55, Dentistry, in accordance with the Agreement on technical cooperation between
ISO and CEN (Vienna Agreement).
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
A variety of ceramic blank materials are being used in machining systems for fabrication of various
restorations. Although all these materials can have different chemical and microstructural makeup,
there are some unique and common concerns for machining and performance of these materials.
Machining damage, minimum machined thickness, and machining tolerances all are common concerns
for these materials.
The overwhelming use of zirconia and alumina is in the form of green or partially sintered blanks with
shrinkage values of 20 % to 35 % by volume when sintered to full density. In order for the restoration
to be fabricated with proper accuracy, the blank density should be carefully measured and conveyed
to the computer controlled milling unit. This allows for proper oversizing and shrinkage to provide
an accurate fit. Furthermore, the blank should be homogeneous throughout the body, otherwise
differential shrinkage occurs resulting in significant warping and departure from linearity.
With respect to glass ceramics, a subset requires crystallization post-machining during which distortion
can occur placing the machined part out of the tolerance specified for the restoration. Also, another
subset is machined in the crystallized state that can cause significant machining damage affecting the
properties of the material.
The machining process can cause surface and subsurface damage that can decrease the flexural
strength of the material. Furthermore, damage can limit the minimum thickness of the material that
can be achieved with the machining process and affect the accuracy of the final part with respect to the
original designed dimensions.
This document provides guidance for evaluating the effects of machining on ceramic materials, the
dimensional changes occurring after crystallization and after sintering, and assessing machining
damage.
Specific qualitative and quantitative recommendations for freedom from biological hazard are not
included in this document, however when assessing possible biological or toxicological hazards,
reference should be made to ISO 10993-1 and ISO 7405. Basic material properties are not included in
this document, however when assessing material properties, reference should be made to ISO 6872.
v
INTERNATIONAL STANDARD ISO 18675:2022(E)
Dentistry — Machinable ceramic blanks
1 Scope
This document specifies test methods for machinable ceramic blanks used for the fabrication of dental
fixed restorations. This document also specifies the contents of the test report.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of t
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 18675
Première édition
2022-05
Médecine bucco-dentaire — Ébauches
en céramique usinables
Dentistry — Machinable ceramic blanks
Numéro de référence
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© ISO 2022
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
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Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
3.1 Matériaux . 1
3.2 Propriétés . 2
3.3 Types d’ébauches . 2
3.4 Éprouvette . 3
4 Homogénéité des ébauches de zircone partiellement frittées . 3
4.1 Classification . 3
4.2 Détermination du facteur de retrait, d . 3
4.2.1 Ébauches caractérisées par un facteur de retrait pour les trois dimensions
spatiales . 3
4.2.2 Ébauches caractérisées par deux ou trois facteurs de retrait . 6
4.3 Recommandations . 6
4.4 Rapport d'essai . 7
5 Déformation . 8
5.1 Méthode d’essai . 8
5.1.1 Ébauches de zircone de grande taille . 8
5.1.2 Ébauches de zircone de moyenne et petite taille . 9
5.2 Recommandations . 9
5.3 Rapport d'essai . 9
6 Stabilité dimensionnelle de la cristallisation post-usinage de la vitrocéramique .10
6.1 Généralités . 10
6.2 Méthode d’essai . 10
6.2.1 Préparation des échantillons . 10
6.2.2 Caractérisation avant traitement thermique . 10
6.2.3 Traitement thermique . 11
6.2.4 Caractérisation après traitement thermique .12
6.3 Rapport d’essai . 13
7 Endommagement dû à l’usinage .14
7.1 Généralités . 14
7.2 Méthodes d’essai . 14
7.3 Rapport d’essai . 14
8 Usinabilité avec l’essai de rupture des merlons .15
8.1 Généralités . 15
8.2 Méthode d’essai . 15
8.2.1 Dimensions des géométries d’essai . 15
8.2.2 Usinage . 16
8.2.3 Caractérisation des éprouvettes fraisées . 17
8.3 Recommandations . 18
8.4 Rapport d’essai . 18
Bibliographie .20
iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets rédigées par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, de la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute autre information au sujet de
l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les
obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant : www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique CEN/TC 106, Médecine bucco‑dentaire,
sous-comité SC 9, Systèmes dentaires de CFAO, en collaboration avec le comité technique ISO/TC 55,
Médecine bucco‑dentaire, du Comité européen de normalisation (CEN), conformément à l’Accord de
coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l'adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
Introduction
Différentes ébauches en céramique sont utilisées dans les systèmes d’usinage destinés à fabriquer
diverses restaurations. Bien que tous ces matériaux puissent avoir différentes compositions chimiques
et microstructurelles, certaines problématiques d’usinage et de performance de ces matériaux sont
uniques ou communes. L’endommagement dû à l’usinage, l’épaisseur usinée minimale et les tolérances
d’usinage sont toutes des problématiques communes pour ces matériaux.
La zircone et l’alumine sont massivement utilisées sous forme d’ébauches comprimées ou partiellement
frittées avec des valeurs de retrait de 20 % à 35 % en volume en cas de frittage à densité maximale.
Pour que la restauration soit fabriquée avec précision, il convient de mesurer soigneusement la
densité de l’ébauche et de la transmettre à une unité de fraisage informatisée. Ceci permet un
surdimensionnement et un retrait appropriés garantissant un ajustement précis. De plus, il convient
que l'ébauche soit homogène dans toute la structure, faute de quoi un retrait différentiel se produit et
entraîne une déformation significative et un écart de linéarité.
En ce qui concerne la vitrocéramique, un sous-ensemble nécessite une cristallisation post-usinage
pendant laquelle une déformation peut se produire et exclure la pièce usinée des tolérances spécifiées
pour la restauration. De plus, un autre sous-ensemble est usiné à l’état cristallisé, ce qui entraîne un
endommagement significatif dû à l’usinage influant sur les propriétés du matériau.
Le processus d’usinage peut endommager la surface et le corps du matériau, ce qui peut réduire la
résistance à la flexion du matériau. De plus, l’endommagement peut limiter l'épaisseur minimale du
matériau qui peut être atteinte avec le processus d’usinage et affecter l’exactitude de la pièce finale par
rapport aux dimensions désignée d’origine.
Le présent document fournit des recommandations pour évaluer les effets de l’usinage sur les
matériaux céramiques ainsi que les modifications dimensionnelles survenant après cristallisation et
après frittage, et pour évaluer l’endommagement dû à l’usinage.
Aucune recommandation qualitative ou quantitative spécifique relative à l'absence de risques
biologiques n'est incluse dans le présent document. Toutefois, lors de l'évaluation des éventuels
risques biologiques ou toxicologiques, il est recommandé de se référer à l’ISO 10993-1 et à l’ISO 7405.
Les propriétés de base du matériau ne sont pas incluses dans le prés
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.