Renishaw plc benutzt den Mantis® Stereo-Betrachter von Vision Engineering zur Inspektion von Zahngestellen für hochwertige Endbearbeitung, Präzision und Passgenauigkeit.
Seit über 33 Jahren entwickelt Renishaw innovative Messlösungen. Kürzlich stellte das Unternehmen fest, dass es im Dentalbereich an einem hochwertigen, genauen Verfahren bei der Herstellung von Kronen und Brückengestellen fehlt.
Zu diesem Zweck konzipierte und entwickelte Renishaw inciseTM – ein revolutionäres CAD/CAM System für den Dentalmarkt, das in jeder Phase des Verfahrens auf Genauigkeit ausgerichtet ist, beginnend mit dem ersten Abdruck in der Zahnarztpraxis.
Abb. 2
Digitale Prüfverfahren
Zur Unterstützung seiner eigenen digitalen Prüfverfahren benutzt Renishaw Stereosysteme aus der Produktreihe Mantis® von Vision Engineering für alle Aspekte des Verfahrens, von der Qualitätsprüfung der Maschinenteile bis hin zur optischen Inspektion der fertigen Prothesen.
Die Dental Products Division von Renishaw hat die herkömmliche Herstellungsweise zahnärztlicher Restaurierungen einer radikalen Prüfung unterzogen. Aus dieser Prüfung ging das inciseTM-Verfahren hervor, eine innovative Lösung für die Herstellung aller Komponenten, die zu 100% aus Keramik bestehen.
Bisher wurde in der Zahnersatzindustrie bei der Herstellung von Kronen und Brückengestellen Metall benutzt. Metallkronen führen gelegentlich zu nachteiligen Reaktionen wie Zahnfleischschwund oder unansehnlichen Metallrändern, die anfällig gegenüber Karies und Verfärbungen sind.
Das inciseTM-Verfahren von Renishaw benutzt ein starkes, hartes Keramikmaterial namens Zirkon (siehe Abbildung 2). Das Material ist biokompatibel und extrem verträglich mit dem Mundgewebe, was wiederum der Zahngesundheit zugute kommt. Der metallfreie Kern verleiht dem Zahnersatz ein natürlicheres, transluzentes Aussehen.
Die marginale Passgenauigkeit, die das inciseTM-Verfahren erzielen kann, bedeutet erhöhte Abwehr von Karies und Verfärbungen und das wiederum führt zu einer längeren Lebensdauer der Restaurierung. Zur Optimierung der Genauigkeit des gesamten Verfahrens hat Renishaw eng mit Zahnärzten und Zahntechnikern zusammengearbeitet, um die Qualität der fertigen Restaurierungen insgesamt zu verbessern.
Renishaw hat eine Reihe von Richtlinien aufgestellt, die dazu beitragen, Fehler in den einzelnen Phasen des Abdruck- und Formverfahrens zu vermeiden und die Präzision der fertigen Rekonstruktion zu gewährleisten.
Dentalrestaurierungsverfahren im Überblick
Zunächst erfolgt eine Patientenberatung, bei der der Zahnarzt eine Restaurierung zur Wiederherstellung der idealen Kieferfunktion oder Verbesserung der Ästhetik verschlägt. Die Zähne werden dann vorbereitet und der Zahnarzt nimmt unter Verwendung von Renishaws Verfahren und Material einen Abdruck der Zähne und des umgebenden Gewebes.
Der Patient erhält einen provisorischen Zahnersatz, um die behandelten Bereiche zu schützen, und die Abdrücke werden zusammen mit allen relevanten Informationen bezüglich der klinischen Situation des Patienten an das Zahnlabor gesandt.
Gerade in dieser Anfangsphase ist es wichtig, dass die Abdrücke keinerlei Defekte aufweisen. Basierend auf den Abdrücken werden spezielle Modelle des Ober- und Unterkiefers angefertigt, die mit einem Gelenk miteinander verbunden werden, um den Biss des Patienten zu rekonstruieren.
Das entsprechende Modellteil wird abgetrennt und die behandelten Bereiche werden unter Verwendung des Scanners inciseTM entfernt, gesäubert und gemessen. Auf diese Weise entsteht eine dreidimensionale Nachbildung des Gipsmodells. Die Maschine tastet das Modell mit Hilfe eines Scanmesstasters ab und digitalisiert die komplexe Form der Nachbildung.
Die eingescanten Daten des Modells werden elektronisch an das Zentrum von Renishaw in Gloucestershire gesandt, wo der Zirkonmodell hergestellt wird.
Abb 3.
Abb 4.
Renishaw inciseTM-Gestelle werden mit einer Konformitätsbescheinigung geliefert, die eine Analyse der Gestellpassform in Bezug auf das ursprüngliche Gipsmodell enthält. Das Zirkonmodell und die Bescheinigung werden verpackt und zwecks Anfertigung aus Porzellan zurück an das Zahnlabor gesandt. Die fertige Restaurierung geht dann zusammen mit der Bescheinigung zurück an den Zahnarzt.
Der Zahnarzt schließt den Prozess dann ab, indem er das Provisorium entfernt und die inciseTM-Restaurierung einsetzt. Dabei prüft er die Farbanpassung und die Berührungsstellen mit den angrenzenden Zähnen wie auch die grundlegende marginale Passgenauigkeit. Erst wenn Techniker, Zahnarzt und Patient zufrieden sind, werden Krone oder Brücke dauerhaft eingesetzt.
Abb. 3 zeigt vier Jacketkronen im Frontzahnbereich, von deren drei 30 Jahre alt sind. Es ist offensichtlich, wo der schlechte Sitz der Kronen zu Zahnfleischschwund geführt hat. Es haben sich dunkle Ränder gebildet, in denen sich Karies breit macht.
Abb. 4 zeigt den gleichen Patienten mit neuen inciseTM-Kronen. Das Zahnfleisch sieht sehr gesund aus und auch aus ästhetischer Sicht ist das Ergebnis hervorragend.
Bevor die Keramikgestelle zurück an das Zahnlabor gesandt werden, werden sie unter Verwendung der Stereosysteme der Produktreihe Mantis von Vision Engineering untersucht.
Renishaw hat in ein Mantis Elite Stereosystem und mehrere Mantis Macrosysteme investiert. Alle hergestellten Teile werden einer abschließenden Inspektion unterzogen. Das kalte, hellweiße LED-Licht der Mantis Betrachter liefert die erforderliche Beleuchtung zur Inspektion der Teile auf Gleichförmigkeit.
So erzielte Renishaw die perfekte Passform
Als das Projekt noch in den Kinderschuhen steckte, benutzte Renishaw mehrere Inspektionsmethoden, unter anderem Lupen. Obwohl diese Methode für eine ausreichende Vergrößerung sorgte, war die praktische Vorgehensweise mit dieser Art von Gerät alles andere als ideal, insbesondere bei längerer Anwendung.
Bryan Austin, Director & General Manager der Dental Products Division bei Renishaw, besuchte im Anfangsstadium des Projekts eine Reihe von Zahnlaboren und wurde sofort auf den ergonomischen Stereo-Betrachter Mantis von Vision Engineering aufmerksam. Bryan Austin erläutert:
„Angesichts der vielen Stunden, die Mitarbeiter in der Produktion damit zubringen, durch die Okulare von Mikroskopen oder Lupen zu schauen, war es sinnvoll, in Geräte zu investieren, die maximalen Komfort mit optimaler Klarheit vereinten.
„Mantis bot alles, was wir benötigten, um unsere optischen Inspektionen erfolgreich durchzuführen. Da wir unseren Kunden eine Konformitätsbescheinigung ausstellen, ist es von größter Wichtigkeit, dass wir Kronen und Brücken herstellen, die sich durch höchste Passgenauigkeit auszeichnen.
„Wir benutzen Mantis zur Inspektion maschinell bearbeiteter Teile. Dies verleiht uns die Gewissheit, dass unser inciseTM-Scanner genaue Abmessungen abliest, was wiederum die genaue Nachbildung der Zähne des Patienten gewährleistet.“
Bryan erklärt weiter, wie die Einrichtung einer Inspektionsstation die ganze Denkweise der Anwender geändert hat. „Nach Einrichtung der Inspektionsstation mit dem Mantis stellte sich heraus, dass sich die Einstellung der Anwender zu dem Inspektionsverfahren positiv veränderte.“
Das inciseTM -Abtastsystem verfügt über eine Verifizierung nach BS EN ISO10360 Teil 4 (eine internationale Norm bezüglich der Genauigkeit von Abtastsystemen) und alle Restaurierungen werden in Übereinstimmung mit einem Qualitätssicherungssystem gemäß BS EN ISO13485 hergestellt.
Mit der Einführung innovativer Messlösungen und erwiesener Technologien wie das inciseTM-System am Markt für medizinische Geräte, einschließlich Dentaltechnologie, hat Renishaw nun den Maßstab für hohe Präzision und Qualität gesetzt.
