1. LES ETAPES DE LABORATOIREDE LA
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NTRODUCTION
Les conditions de réussite en prothèse amovible dépendent de l’étroite coopération établie
entre le laboratoire de prothèse et le praticien odontologiste qui garde la responsabilité légale
de la qualité du traitement proposé au patient et réalisé dans les règles de l’art. Le praticien
doit posséder les connaissances théoriques liées aux différentes étapes de laboratoire.
Toutes les séances cliniques précédant ces étapes doivent avoir pour objectif de faciliter et de
fiabiliser le travail du laboratoire. La confection de la prothèse est effectuée sur le modèle.
Elle est construite selon les indications du praticien, en fonction des tracés indiqués sur le
modèle et des informations complémentaires fournies sur la fiche de laboratoire. En cas de
doute ou d’impossibilité technique, le laboratoire doit contacter le praticien avant de
poursuivre le travail.
QUALITESDU MODELE TERMINAL TRANSMIS AU LABORATOIRE
Le modèle définitif est coulé à partir de l’empreinte terminale. Celle-ci est la reproduction en
négatif des surfaces de stabilisation, de sustentation et de rétention du futur intrados
prothétique. Le laboratoire va tenter de conserver le plus fidèlement possible ce volume
jusqu’à la finition de la prothèse. Cette empreinte terminale est anatomofonctionnelle, c’est-à-
dire qu’elle doit enregistrer le volume et la position des différents éléments impliqués en
situation fonctionnelle. L’empreinte fixe également les limites fonctionnelles du jeu
musculaire périphérique compatible avec la stabilité de la prothèse,
le confort et l’esthétique. Ces limites ne doivent laisser aucune ambiguïté au laboratoire.
L’empreinte doit être décontaminée dès sa désinsertion.
Il est préférable que la coulée soit effectuée dans le cadre du laboratoire du cabinet dentaire,
de façon à permettre au praticien de contrôler immédiatement la qualité du modèle. Le
traitement doit respecter les protocoles spécifiés pour le matériau à empreinte et le matériau
de moulage utilisés, notamment en ce qui concerne le délai de traitement. Le coffrage (ou
emboxage) de l’empreinte doit montrer la totalité du bord ourlé de l’empreinte que la prothèse
reproduira. Certaines zones particulières, comme la limite palatine postérieure, seront
objectivées par un tracé sur le modèle.
Le matériau de moulage habituellement utilisé en prothèse amovible est le plâtre. Ce matériau
possède des qualités suffisantes en ce qui concerne la précision dimensionnelle, la
reproduction des détails et la stabilité dans le temps. Il présente une légère expansion de prise,
il est fragile et sensible à l’abrasion. Entre la coulée du modèle et la finition prothétique au
laboratoire, le modèle est généralement conservé plusieurs semaines, et subit souvent
quelques transferts entre le cabinet dentaire et le laboratoire.
Ces étapes peuvent altérer le modèle. Les plus grandes précaution doivent être prises pour
limiter le risque de dégradation du modèle lors du transport ou lors de ces manipulations.
TRACE DE LA PROTHESE A INFRASTRUCTURE METALLIQUE
Chaque tracé d’une prothèse amovible à infrastructure métallique résulte d’une réflexion
particulière du praticien adaptée à la situation clinique à traiter [1]. Chaque cas est, par
définition, unique et les antécédents médicaux, buccodentaires et prothétiques ont une
influence sur la détermination du tracé.
L’étude préalable des modèles d’étude sur le paralléliseur est indispensable. Elle a permis de
repérer les difficultés anatomiques liées au support ostéomuqueux et d’aménager l’appui
dentoparodontal
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Le tracé est inscrit au crayon sur le modèle par le praticien avant que celui-ci ne soit transmis
au laboratoire.
LE PARALLELISEUR
permet de mettre en évidence l’axe d’insertion (fig 1). Cet axe a été repéré ou aménagé dès le
stade du modèle d’étude. La mise en articulateur des modèles est dans tous les cas préférable
avant réalisation du châssis.
Elle permet au praticien de vérifier qu’il a ménagé un volume suffisant pour les taquets
occlusaux ou pour le passage de bras de crochets, et au laboratoire de régler l’occlusion lors
de l’élaboration de la maquette de fonderie et lors de la finition du châssis.
Une fiche de laboratoire est associée au modèle (fig 2). Elle sert à confirmer le tracé de la
prothèse et à lever toute ambiguïté en précisant les zones de retrait souhaitées, le type de
crochet et la valeur des espacements souhaités [4]. Les zones défavorables sont également
marquées avec une couleur différente.
Un montage directeur peut être joint au modèle. Il est particulièrement recommandé lorsque la
mise en articulateur du modèle d’étude met en évidence un articulé bas. Les dents montées
sont les dents définitives et un essai clinique a été effectué.
Nous ne développerons pas ici les techniques de surcoulées destinées à la confection de
prothèses composites où les éléments de prothèse fixée sont inclus dans les duplicatas et
permettent d’optimiser l’adaptation du châssis sur les fraisages cingulocoronaires axiaux [12].
PREPARATIONDU MODELE AVANT DUPLICATION
Contrairement aux maquettes destinées à la coulée de pièces de prothèse fixée, la maquette
d’un châssis ne peut être réalisée directement sur le modèle terminal issu de l’empreinte. En
effet, la forme étendue, complexe et particulièrement fine de la maquette de coulée interdit
toute dépose de celle-ci de son modèle. Il est nécessaire de confectionner au laboratoire un
duplicata en revêtement compensateur.
Le modèle terminal doit subir au préalable une préparation permettant de faciliter la
désinsertion du matériau de duplication et d’éviter toute déformation de celui-ci [9]. Un
espacement est aménagé afin de permettre l’insertion de l’armature selon l’axe d’insertion
défini et la réalisation des selles en résine (fig 3).
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ZONE DE DÉCHARGE RÉALISÉE EN CIRE AU MAXILLAIRE
Au niveau du torus et de la papille rétro-incisive, une épaisseur de cire calibrée est collée
selon les indications reportées sur la fiche de laboratoire. La valeur de cet espacement
inconstant varie en fonction du relief du torus, de la sensibilité à ce niveau et de l’amplitude
possible de déplacement du châssis sur sa surface d’appui. Ce mouvement est amplifié
lorsque la classe d’édentement autorise un axe de rotation autour des appuis
dentoparodontaux jouxtant un édentement en extension (classes I, II ou classe IV de Kennedy
de grande étendue) [8]. Un espacement insuffisant peut amener à reconstruire l’intégralité de
la prothèse après quelques semaines de port.
ZONE DE DÉCHARGE MANDIBULAIRE
Elle correspond à la barre linguale qui ne doit jamais se trouver en appui parodontal ou
muqueux. Cet espacement varie en fonction de l’anatomie de la mandibule, de l’axe
d’insertion prothétique, et des mouvements possibles en fonction de la classe d’édentement.
Son épaisseur minimale est de 4/10e de millimètre.
BRAS DES CROCHETS À JONCTION VESTIBULAIRE
Les jonctions vestibulaires des crochets en T, en Y ou en I doivent être espacées. Le bras de
liaison doit rester à distance des surfaces gingivales ou dentaires.
GRILLE
Destinée à assurer la fixation des selles en résine sur le châssis, elle est également espacée en
fixant une épaisseur de cire calibrée sur la ligne faîtière de crête.
SUPPRESSION DES ZONES DE CONTRE-DÉPOUILLE
Sur l’ensemble du modèle, toutes les zones de contre-dépouille sont corrigées par adjonction
de cire, à l’exception notable de zones de retrait prévues pour la rétention des crochets coulés.
Cette préparation facilite la dépose sans déformation du gel ou de l’élastomère de duplication
et évite de placer les connexions en appui sur ces zones, ce qui interdirait l’insertion de la
prothèse. La finition de la cire peut s’effectuer avec l’insert-lame du paralléliseur ou à la
spatule.
DUPLICATA REFRACTAIRE
Deux matériaux à empreinte peuvent être utilisés pour réaliser l’empreinte du modèle préparé.
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La gélatine est particulièrement fiable, mais d’un emploi plus délicat. Elle est réutilisable
plusieurs fois. Dans son enceinte thermostatée, elle est portée dans un premier temps à une
température comprise entre 90 et 95 °C pour permettre la fusion complète du matériau, puis
est maintenue avant utilisation à une température comprise, entre 45 et 52 °C.
Le modèle en plâtre est immergé dans l’eau pendant 10 à 20 minutes afin d’éviter les
mouvements hydriques entre le modèle en plâtre et la gélatine. La saturation en dihydrate de
sulfate de calcium pour éviter une interaction chimique à la surface du modèle est
recommandée par certains fabricants, mais non systématique. La température de l’eau est
maintenue à 30-35 °C pour éviter un choc thermique entre la gélatine et le modèle,
préjudiciable à la précision dimensionnelle de celle-ci. Après séchage, le modèle est
positionné dans une cuvette en métal ou en plastique. La gélatine est versée régulièrement à sa
température de stockage, jusqu’à remplir l’ensemble de la cuvette.
La température qui reste comprise entre 45 et 52 °C n’affecte pas la cire de préparation coulée
ou collée sur le modèle en plâtre. Le durcissement de la gélatine s’effectue par
refroidissement lent à l’air libre d’une quinzaine de minutes, suivi d’une immersion partielle
dans de l’eau à température ambiante de 15 minutes supplémentaires. Avant démoulage du
modèle, et afin d’améliorer encore la résistance du gel, il est conseillé d’immerger
partiellement la cuvette dans une eau à 10 °C. Dans tous les cas, l’eau ne doit pas entrer en
contact direct avec la gélatine pour éviter tout phénomène d’imbibition. Le moule en gélatine
n’est jamais sorti de sa cuvette dont le rôle est d’assurer la rigidité de l’ensemble. Après
ouverture de la cuvette, le modèle peut être retiré avec précaution.
Les silicones (plus rarement un polyéther) de laboratoire permettent de s’affranchir de cette
gestion des gradients de température. De viscosité fluide, ils sont très précis. Ils présentent un
temps de prise réduit qui permet d’accélérer le travail du laboratoire. Après polymérisation,
leur rigidité demeure très faible et il ne faut pas les sortir de leur cuvette. Le modèle peut être
extrait de son empreinte à l’air comprimé, sans risque de distorsion. L’absence de bulles, de
déchirures et la qualité de leur reproduction sont contrôlées (fig 4). Que ce soit pour la
gélatine ou pour les silicones, il est indispensable de différer la coulée du duplicata réfractaire
d’une demi heure afin de permettre aux contraintes de désinsertion de se relaxer et à
l’empreinte de retrouver sa forme initiale.
PREPARATIONET COULEE DU REVETEMENT COMPENSATEUR
Le choix du revêtement compensateur va dépendre de l’alliage. Trois familles d’alliages sont
utilisées pour la confection des châssis : le cobalt-chrome (improprement appelé stellite), les
alliages précieux, (base or ou base palladium), et le titane commercialement pur [5].
Les températures et les temps précisés par la suite sont des valeurs moyennes indicatives.
Elles peuvent varier en fonction de la marque du revêtement et de l’alliage utilisés [7]. Il est
impératif de respecter les dates de péremption et le dosage de
la poudre et du liquide préconisé par le fabricant.
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Le liquide utilisé peut être cristallisé, ce qui le rend impropre à la confection des modèles. Un
dosage erroné a une influence sur l’expansion finale du modèle en revêtement compensateur.
Un mélange mécanique sous vide est effectué. Il permet de limiter le risque de bulles d’air et
augmente la résistance mécanique du duplicata. Avant remplissage, une première couche de
revêtement peut être apportée à la surface du moule au pinceau. Il peut s’agir d’un revêtement
à grain fin destiné à améliorer la qualité de surface du duplicata. Le moule est ensuite placé
sur un vibreur et rempli complètement. Le duplicata est retiré avec précaution de son moule
(fig 5).
Après un durcissement de 40 minutes, le modèle est placé pendant 1 heure dans un four à
220-250 °C pour le déshydrater. Un durcissement de surface est nécessaire. Il peut être
immédiatement effectué à chaud, par immersion dans un liquide durcisseur pendant 5 à 10 s
avant remise au four pendant 10 min. Ce durcissement à chaud est préféré lorsque le modèle a
été dupliqué avec un moule en gélatine. Un durcissement à froid peut être effectué à l’aide
d’un spray ou d’une immersion dans un bain durcisseur. Le modèle terminé doit présenter une
épaisseur minimale de 1 cm.
REALISATIONDE LA MAQUETTEDU CHASSIS METALLIQUE
Le tracé est soigneusement reporté sur le modèle réfractaire avec un crayon de couleur sans
graphite. La couleur rouge est généralement choisie car elle contraste avec les couleurs vertes
ou bleues des préformes.
La plupart des éléments constituant la maquette sont des préformes commerciales en cire ou
en résine [10]. Les préformes en résine sont plus faciles d’emploi. Elles doivent être collées
sur le duplicata à l’aide d’une colle pour matériaux plastiques ou, plus simplement, en
utilisant un pinceau trempé dans du monomère de résine méthacrylique. Les préformes en cire
peuvent facilement se fixer en travaillant sur un modèle tiède.
L’armature est généralement réalisée en premier.
– Au maxillaire, une plaque granitée en cire est découpée selon le tracé désiré inscrit sur le
modèle en plâtre. Lorsque le palais est très creux, il est préférable d’effectuer cette opération
en deux fois afin d’éviter de distendre ces plaques minces puis de les réunir au niveau du
raphé. L’épaisseur d’une plaque granitée pour la coulée en chrome-cobalt ou en titane est de
5/10e mm. Pour une plaque en alliage précieux, une plaque calibrée à 6/10e mm est préférable
car les propriétés mécaniques de l’alliage sont inférieures. Après finition, ces plaques ont une
épaisseur respective voisine de 0,45 mm et de 0,55 mm. Lorsqu’une armature à simple ou
double entretoise est réalisée, il est souvent nécessaire de doubler cette épaisseur en
fonction de la classe d’édentement pour améliorer la rigidité de la prothèse.
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– À la mandibule, la barre linguale, le bandeau lingual ou l’entretoise cingulaire sont collés
au modèle selon les indications du tracé. Les grilles rétentives sont alors posées sur le sommet
des crêtes, au niveau de l’espacement prévu lors de la préparation du modèle (fig 7).
7 8 9
La connexion entre cette grille et l’armature s’effectue exactement à la limite de l’espacement
afin de fournir une butée précise de raccordement à la résine de base. Cette limite précise
permet d’améliorer la finition de cette résine et limite les infiltrations de colorations d’origine
alimentaire ou microbienne à ce niveau.
Les autres éléments sont progressivement ajoutés et collés sur le modèle.
Les barres cingulocoronaires sont appliquées sur les faces palatines et linguales des dents, en
veillant à ce qu’elles soient parfaitement appliquées. Les connexions vont assurer la liaison
entre l’armature et la barre cingulocoronaire (fig 8).
Les crochets sont enfin positionnés avec leur partie active dans la zone de retrait prévue (fig
9). La situation exacte et la valeur de la rétention peuvent être encore à ce niveau contrôlées.
Les taquets occlusaux sont ajoutés par la technique de cire ajoutée.
Ils sont sculptés pour respecter la morphologie occlusale de la dent support. L’occlusion ne
peut être réellement réglée que sur le châssis terminé (fig 10). La continuité avec l’armature
est assurée vers la barre cingulocoronaire ou vers la connexion.
La maquette est alors vérifiée en cherchant un éventuel décollement d’une préforme de son
support réfractaire. Celle-ci est alors réappliquée et une finition peut être réalisée en cire
ajoutée. La continuité des différents éléments doit être parfaite pour permettre la progression
de l’alliage en fusion sans risque d’emporter des fragments de revêtement compensateur qui
viendraient fragiliser le châssis (fig 11). Les irrégularités éventuelles de cire sont éliminées
afin de faciliter la finition de châssis après coulée.
10 11
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POSE DES TIGES DE COULEE
De deux à quatre tiges de coulée sont fixées sur la maquette dans les parties les plus épaisses,
généralement à la jonction grillearmature. Leur diamètre est de 3,5 à 4 mm. Selon les
habitudes du laboratoire, elles sont le plus souvent situées perpendiculairement au modèle,
arrivant par la face postérieure du modèle ou, plus rarement, elles traversent le modèle et le
cône de coulée se situe dans la base du modèle. Dans ce dernier cas, le cône de coulée est déjà
mis en place lors de la coulée du modèle réfractaire. La jonction entre la tige et la plaque
palatine ou barre linguale doit être vérifiée et arrondie par apport de cire pour éviter tout
risque de défaut de fonderie du type macroretassure ou toute fracture du revêtement
qui pourraient se produire lors de l’injection de l’alliage. Les tiges se rejoignent au niveau du
cône de coulée (fig 12). Des évents peuvent être ajoutés pour faciliter la coulée. La maquette
terminée peut être dégraissée avant la mise en revêtement.
COULEE DU CYLINDRE EN REVETEMENTCOMPENSATEUR
Le modèle est solidement fixé avec de la cire à la base du cylindre pour éviter tout
déplacement lors du remplissage avec le revêtement compensateur (fig 13). Un revêtement fin
est d’abord appliqué au pinceau sur la totalité de la maquette, tiges et cônes de coulée
compris. Le revêtement utilisé doit être le même que pour le duplicata et suit le même
protocole de coulée. Certains fabricants préconisent un malaxage à l’air libre et non sous vide
pour augmenter la porosité et faciliter le dégazage à l’injection de l’alliage.
ÉLIMINATIONDES CIRES ET RESINES
La cire et la résine utilisées dans les préformes sont des matériaux calcinables. En élevant la
température du cylindre, nous procédons à leur élimination.
Le cylindre est positionné dans un four froid. Sur un four électronique, la montée contrôlée en
température s’effectue à la vitesse de 5°/min. Deux paliers intermédiaires de 15 à 60 minutes
selon les revêtements sont en général effectués. Le premier est fixé vers 300 à 450 °C, le
second de 600 à 700 °C. Ces paliers favorisent l’élimination de l’eau résiduelle d’une part et,
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d’autre part, permettent l’expansion liée à la transformation des phases ?cristallines du
revêtement.
Le cylindre est enfin porté lentement à la température d’utilisation (entre 950 et 1050 °C pour
un alliage type chrome-cobalt). Celle-ci est maintenue pendant 30 à 60 minutes avant coulée
de l’alliage.
Deux principes de fusion des alliages peuvent être utilisés : par combustion (torches gaz-air,
gaz-oxygène, acétylène-air ou
oxyacétylène) ou électrique (par résistance, induction ou arc électrique) [2, 6].
Par rapport aux torches à gaz, les chalumeaux acétylène-air ou .oxyacétylène permettent de
fondre l’alliage plus rapidement.
Cependant, les composants de l’alliage à température de fusion plus basse risquent de se
volatiliser partiellement et de changer la composition de l’alliage. Avec ces procédés, les
risques sont la ?surchauffe de l’alliage qui devient poreux, la contamination par le carbone
résultant de la combustion de l’acétylène provoquant un durcissement et une fragilisation de
l’alliage, et enfin l’oxydation de l’alliage. La présence d’air ou d’oxygène contre-indique les
torches pour la fusion du titane. Le contrôle de la température avec une torche est toujours
délicat et fait appel à l’expérience du prothésiste de laboratoire. La fusion par résistance
électrique est utilisée pour les alliages précieux. Elle permet un contrôle très précis de la
température et du déclenchement de la coulée. La fusion par induction ou par arc électrique
est préférée pour les alliages cobaltchrome ou le titane. La fusion étant plus rapide, le contrôle
du déclenchement de la coulée est plus délicat.
COULEE DE L’ALLIAGE
Les deux familles de machines de coulée des alliages fonctionnent, soit par centrifugation
(fronde), soit par pression-dépression.
La qualité de coulée d’un alliage va dépendre de nombreux paramètres, comme l’intervalle de
fusion ou la densité de l’alliage. En ce qui concerne la machine de coulée, c’est
essentiellement l’accélération initiale ou la force appliquée sur l’alliage en fusion qui
conditionne la réussite de la coulée. La fronde est le système le plus utilisé dans l’ensemble
des laboratoires. L’accélération initiale des frondes à rotation verticale est plus importante que
celle des frondes à rotation horizontale plus communes (fig 14).
Les systèmes faisant appel au système de pression-dépression se sont développés pour la
coulée du titane. Un gaz inerte sous pression est injecté dans la chambre supérieure où se situe
l’alliage en fusion qui est alors projeté dans le cylindre placé au dessus de la chambre
inférieure où un vide a été réalisé. Dans ce système, les températures en jeu sont nettement
plus élevées et la coulée se fait sous argon car le titane en fusion, avide d’oxygène, ne
supporte pas la présence d’air. Certains fabricants de frondes proposent aujourd’hui la
possibilité de couler avec succès du titane par centrifugation sous atmosphère d’argon et ce,
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malgré la très faible densité du titane. Le refroidissement s’effectue à l’air. Le moule de
revêtement ne doit jamais être refroidi par immersion dans l’eau (fig 15).
Les masselottes de cobalt-chrome et d’alliages précieux peuvent être réutilisées pour une
coulée ultérieure, en association avec des plots d’alliage neuf, sous réserve de ne pas dépasser
le ratio de 1 pour 1.
FINITION DU CHASSIS
Le moule en revêtement est fractionné au maillet, à distance de la pièce coulée afin de ne pas
la déformer. La pièce brute de coulée est ensuite complètement dégagée à la pince. Un
sablage à l’alumine (250 ím) permet de nettoyer les dernières traces de revêtement avant de
passer à la finition proprement dite (fig 16). Les tiges de coulée et les évents sont sectionnés.
Un polissage par bain électrolytique permet d’obtenir l’état de surface définitif au niveau des
grilles et de l’intrados (fig 17, 18). Le châssis est fini à la pièce à main. Les bavures
éventuelles sont éliminées (fig 19) et les zones de fixation des tiges de coulée sont corrigées
jusqu’à ce que l’armature retrouve sa forme définitive. L’adaptation de l’armature sur le
modèle terminal nettoyé des cires d’espacement par ébouillantage est effectuée par retouches
fines au niveau des zones de frottement
(fig 20). Cette étape est délicate car il faut éviter d’abraser le modèle en plâtre.
16 17 18
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Les parties lisses de l’armature sont ensuite polies à la pièce à main avec une pointe montée
abrasive en caoutchouc. Le lustrage est obtenu au tour à polir avec une brosse dure et du
Dialux blanc (fig 21, 22)
DECONTAMINATIONAVANT RETOURAU CABINET DENTAIRE
Après finition, le châssis et le modèle sont mis dans un bain à ultrasons et à décontaminer
dans une solution antiseptique. Le châssis, positionné sur son modèle, est placé ensuite dans
un emballage à usage unique (sachet ou boîte) portant la mention « dispositif médical sur
mesure non stérile » pour être retourné au cabinet dentaire pour essai avant montage des
dents.
CONCLUSION
L’alliage cobalt-chrome est de loin le plus répandu pour la confection de châssis de prothèses
amovibles partielles. Ses qualités mécaniques élevées et son coût limité en font un matériau
de choix. Les alliages précieux de densité plus élevée présentent des propriétés mécaniques
plus faibles, nécessitant d’épaissir certaines parties alourdissant ainsi la prothèse. Le coût
devient alors prohibitif pour beaucoup de patients. Le titane est encore peu utilisé à l’heure
actuelle. Il nécessite un équipement spécifique coûteux pour le laboratoire de prothèse. Il est
cependant intéressant d’assister à la généralisation de son utilisation dans le domaine
implantaire, sous forme commercialement pure ou alliée (TA6V) et en prothèse fixée. Dans le
souci de se limiter à l’utilisation d’un alliage unique, biocompatible, il est sans doute conduit
à prendre une place de plus en plus importante.
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REFERENCES
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1994
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1993 ; 84 : 67-78
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théorique.
II. Expressions cliniques. Cah Prothèse 1988 ; 64 : 48-64
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[6] O’Brien WJ. Dental materials and their selection. Chicago : Quintessence publishing,
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[9] Sheran I, Kurlander A. Un cas de prothèse adjointe partielle. Première partie. Art Techn
Dent 1995 ; 6 : 327-332
[10] Sheran I, Kurlander A. Un cas de prothèse adjointe partielle. Deuxième partie. Art Techn
Dent 1996 ; 7 : 33-38
[11] Sheran I, Kurlander A. Un cas de prothèse adjointe partielle. Troisième partie. Art Techn
Dent 1996 ; 7 : 89-94
[12] Tavitian P, Tarrisse R, Ferrigno JM. La précision en prothèse composite. Cah Prothèse
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