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Additive manufacturing of glass-ceramic dental restorations by layerwise slurry deposition (LSD-print)

  • This study is dedicated to the additive manufacturing of a feldspar glass-ceramic for dental applications by LSD-print (layerwise slurry deposition) technology, a variation of binder jetting using water-based ceramic slurries as feedstock. This technology was investigated for the manufacturing of single tooth restoration demonstrators with good aesthetic properties, and to compare the additively manufactured material with a commercial reference. Model restorations with > 99 % relative density were processed with a debinding and firing cycle of 45 min, however the whole process chain accounts for up to 30 hours. Significant differences between LSD-printed and reference materials were found for fracture strength, fracture toughness and Martens parameters. Printing orientation affected shrinkage and fracture strength, but not fracture toughness and Martens parameters. Nevertheless, the results suggest that the LSD-print technology processing the developed slurry is a promising option forThis study is dedicated to the additive manufacturing of a feldspar glass-ceramic for dental applications by LSD-print (layerwise slurry deposition) technology, a variation of binder jetting using water-based ceramic slurries as feedstock. This technology was investigated for the manufacturing of single tooth restoration demonstrators with good aesthetic properties, and to compare the additively manufactured material with a commercial reference. Model restorations with > 99 % relative density were processed with a debinding and firing cycle of 45 min, however the whole process chain accounts for up to 30 hours. Significant differences between LSD-printed and reference materials were found for fracture strength, fracture toughness and Martens parameters. Printing orientation affected shrinkage and fracture strength, but not fracture toughness and Martens parameters. Nevertheless, the results suggest that the LSD-print technology processing the developed slurry is a promising option for manufacturing dental restorations meeting class 1a requirements according to DIN EN ISO 6871:2019–01.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:M. HoffmannORCiD, Nils Schubert, Jens GünsterORCiD, B. StawarczykORCiD, Andrea ZoccaORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Journal of the European Ceramic Society
Jahr der Erstveröffentlichung:2025
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.4 Multimateriale Fertigungsprozesse
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Herausgeber (Institution):European Ceramic Society
Verlag:Elsevier Ltd.
Jahrgang/Band:45
Ausgabe/Heft:7
Aufsatznummer:117235
Erste Seite:1
Letzte Seite:13
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:3D-printing; Additive Manufacturing; Debinding; Dental ceramics; Firing; Glass-ceramic; LSD-print; Sinter-crystallization
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Additive Fertigung
DOI:10.1016/j.jeurceramsoc.2025.117235
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-624768
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Datum der Freischaltung:03.02.2025
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:16.06.2025
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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