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Additive Fertigung sprengt traditionelle Grenzen

| Redakteur: Peter Reinhardt

In vielen Dentallaboren wird auch heute noch das Wachsausschmelzverfahren eingesetzt, das sich in den letzten 100 Jahren kaum verändert hat. Doch die Zeit ist reif für eine innovative und wirtschaftlichere Technologie.

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Bild 1 | Generative Fertigung: Mittels Direktem Metall-Laser-Sintern (DMLS) „wachsen“ automatisch vollständige 3D-Zahnersatzlösungen heran (hier noch mit Stützstrukturen).
Bild 1 | Generative Fertigung: Mittels Direktem Metall-Laser-Sintern (DMLS) „wachsen“ automatisch vollständige 3D-Zahnersatzlösungen heran (hier noch mit Stützstrukturen).
(Bild: EOS)

Zähne sind so individuell wie die Menschen selbst. Und auch Zahnschäden variieren von Patient zu Patient. Kein Wunder also, dass sich um die traditionellen Labore zur Fertigung von Zahnersatz herum eine große Industrie entwickelt hat, die komplexe und präzise Lösungen aus automatisierter Fertigung anbietet.

DMLS erobert den Markt

Ein Beispiel dafür ist der amerikanische Dentalspezialist Bego USA, eine Division der 113 Jahre alten deutschen Bego GmbH. Von Rhode aus beliefert das Unternehmen Labore und Zahnarztpraxen in den gesamten USA. Dazu Geschäftsführer Bill Oremus: „Wir haben erkannt, dass unsere aufs Wachsausschmelzverfahren ausgerichtete Produktpalette in zehn bis fünfzehn Jahren wahrscheinlich überholt sein wird. Insbesondere die additive Fertigung verändert den Markt schon heute entscheidend.“

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Das Unternehmen fertigt daher seit 2011 Zahnersatz aus edelmetallfreien Legierungen mit einem DMLS-System (Direktes Metall-Laser-Sintern) von EOS (Bild 1). Die deutsche Muttergesellschaft setzt diese Technologie bereits seit acht Jahren ein. „In Europa hat die Branche wirklich Fahrt aufgenommen“, weiß Oremus. In den USA sei die Technologie zunächst noch auf Widerstand gestoßen. „Doch inzwischen ist sie derart ausgereift, dass sich die Einstellung ändert und die Begeisterung auch in unserem Land um sich greift“, so Oremus weiter.

Weniger als ein Jahr nach der Installation der Eosint M 270 produziert Bego USA Hunderte Einheiten pro Woche. Grundlage dafür sind CAD-Daten. „Unsere Kunden senden uns einfach eine offene STL-Datei des Mundscans ihres Patienten und nach Prüfung der Daten fertigen wir die Krone“, erklärt Oremus. Bereits 48 Stunden später wird der volldichte und nicht poröse Zahnersatz ausgeliefert.

Schicht für Schicht

Das Laser-Sinter-System, in dem sich ein Bett aus Metallpulver befindet, erzeugt Schicht für Schicht die gewünschte Krone oder Brücke. Ein fokussierter Laserstrahl verfestigt dazu den Werkstoff. Nachdem eine Schicht fertiggestellt wurde, senkt sich das Pulverbett um wenige Mikrometer ab und der Prozess beginnt erneut. Die Anlage arbeitet automatisch, schnell und wirtschaftlich. Die erreichten Genauigkeiten liegen bei +/- 20 µm. Während mit dem traditionellen Wachsausschmelzverfahren etwa 20 Einheiten am Tag gefertigt werden können, ist die DMLS-Anlage auf bis zu 450 Kronen und Brücken täglich skalierbar.

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