implants - le magazine international d’implantologie orale

technique clinique _ soudage laser I I 191_2013 implants _Soudage et laser Nd:YAG : mise au point de la technique Leslongueursd’ondeslesplusutiliséesenodonto- logieetpotentiellementaptesàeffectuerdessoudures, sont le laser CO2 (10.600 nm), les lasers diodes (800/ 900 nm) et le laser Nd:YAG (1.064 nm). Les tests pré- liminaires effectués sur des plaques métalliques nous ont permis – par le passé – de sélectionner le laser Nd:YAG qui semblait le plus apte à servir l’objectif. En fait avec le laser à gaz carbonique, la durée des tirs étaittropbrèveetdoncnepouvaitêtreàl’origined’une élévation thermique suffisante au point de soudure. Avec les lasers diodes, l’énergie délivrée sur la cible se révélaittropfaible.C’estlaraisonpourlaquellelestests retenus ont été ceux avec un laser Nd:YAG, qui com- bineenfaitdeuxlongueursd’ondes(Er:YAG2.940nm et Nd:YAG 1.064 nm, Fotona Fidelis Plus III, Slovénie), sachant que seul le laser Nd:YAG a été utilisé dans les techniquesdesoudage(Fig.1). Eneffet,lelaserEr:YAGinteragitaveclestissusdurs (émail,dentine,os)etmous,comptetenudesagrande affinité pour l’hydroxyapatite et l’eau (vaporisation explosive).9 Le laser Nd:YAG quant à lui, compte tenu desagrandeaffinitépourl’hémoglobine,estprincipa- lementutiliséenchirurgie,10 dansladécontamination des poches parodontales, en endodontie (nécroses pulpaires), pour l’éclaircissement des dents et pour la gestiondel’hypersensibilitédentinaire.11 Latransmis- siondurayonnementsefaitviadesfibresoptiquesde différents diamètres et la spécificité de cet appareil (Fotona Fidelis plus III) réside dans le fait qu’il est pos- sible de délivrer des « pulses » d’une durée de l’ordre de la milliseconde (25 ou 15), durée particulièrement adaptée dans la gestion de problèmes vasculaires (hémangiomesparexemple,maisaussiphlébologie).12 C’est sur la base de ces pulses relativement longs quelespremiersessaisdesoudageontpuêtreréalisés pour réparer des prothèses fixées, mobiles (crochets) et les fils orthodontiques. Les premiers essais ont été effectués avec une fibre de 900 µm de diamètre, une surface de tir (diamètre du « spot ») de 2 mm, généralement utilisé en dermatologie. Une pièce à main expérimentale a été construite avec un spot de diamètre 0,6mm, ce qui a permis d’augmenter de dix fois la densité de puissance (puissance en watt, délivréeparunitédesurfaceencm2 ouW/cm2 ). Les premiers échantillons ont été traités en com- binant différents paramètres d’irradiation et ce sur des plaques de CrCoMo,13 puis analysés à l’aide d’un rugosimètre sans contact (interféromètre), qui per- met d’étudier en 3D les modifications de surface, de volume, les dimensions des zones de soudure, la rugosité(Fig.2). À la lumière des résultats préliminaires, les para- mètressuivantsontétéjugéslesplusfavorables: Les essais suivants ont porté à nouveau sur des plaques de CrCoMo et sur des fils orthodontiques en acier, en comparant ce qui était obtenu avec ces paramètres et ce qui était obtenu à l’aide d’un laser de soudage, destiné aux laboratoires de prothèse (Rofin, Allemagne).14 Ces tests ont été effectués avec apport de matériau (« filler ») et analysés par le biais de différentes techniques (microscopie optique, MEB, EDSettestsmécaniquesderésistance(DMA),(Fig.3). Lesrésultatsnedifféraientpasdefaçonsignificative entrelesdeuxappareillages,tantpourcequiconcerne la microstructure, la distribution des éléments (pour- centage en masse atomique) dans la soudure elle- même (EDS), que pour ce qui concerne la résistance auxsollicitationsmécaniquesouencorelemaintiendu moduled’élasticitédesfilsorthodontiques. Pourobtenirunappareilcapabled‘êtreutilisédans chaque type de metal et alliage, titanium compris, on a modifié la longueur d‘onde utilisée. Le projet consistait à utiliser une cartouche de gaz argon, de distribuer le gaz à l’aide d’un tube de petit diamètre au point d’impact du rayon- nement laser et de le délivrer à l’aide d’une pédale de commande. Les échantillons ainsi traités ne montraientaucunetraced’oxydation. Fig. 6 Fig. 7 Fig. 8 Fig. 9 Puis- sance Fréquence Energie (Joules) Durée de chaque « pulse » Diamètre du spot Fluence Distance focale 9,90 W 1 Hz 9,90 J 15 msec 0,6 mm 3.300 J/cm2 30 mm