Hagyomány a digitális fejlődés árnyékában – a CAD/CAM technológia analóg szereplői

Fogtechnika anno
Fogtechnika anno

Az már egyértelművé vált, hogy a fogászati CAD/CAM, a folyamatos, gyors fejlődésének köszönhetően évről évre nagyobb részt fed le a kézműves, manuális fogtechnikai munkafolyamatok területén. A 3D nyomtatás fejlesztése, a szoftveres alkalmazások bővítése ma már lehetővé teszi digitálisan készített kivehető pótlások készítését.  Teljes alsó-felső protézis vagy éppen fémlemez már kivitelezhető CAD/CAM technológiával. A fémlemezes részleges kivehető megoldások teljes digitális megoldásai még váratnak magukra, de ne legyenek illúzióink.

Akadnak azonban olyan munkafolyamatok, technológiák, amelyek megmaradtak a hagyományos analóg vonalon, mégis alkalmazkodtak a jelenlegi trendekhez, lekövetik a CAD/CAM előidézte anyagokkal és minőséggel szemben támasztott elvárásokat. A digitális munkavégzés gyártási oldalán modern, új, speciális alap- és segédanyagok jelentek meg. Ahhoz, hogy a CAD/CAM technológiával készült alapokon, vázakon, anatómikus formákon egyedileg tudjuk befejezni az adott restauráció elkészítését, az ismert kézműves munkafolyamatokhoz új fejlesztésű anyagokra van szükség, melyek kompatibilisek a digitális technológia anyagaival.

Koronák, hidak a platformon lézerolvasztásos gyártást követően
Koronák, hidak a platformon lézerolvasztásos gyártást követően

A kerámia leplezés az 1960-as években jelent meg, bár magát a porcelánt, mint fogászati alapanyagot már a ’30-as évektől használták a fogászok. A leplező fémkerámiákhoz szorosan kapcsolódott az önthető Nikkel, illetve később Kobalt-Króm bázisú ötvözetek fejlesztése. A fémvázak anyagait öntéstechnológiára optimalizálták, a receptúrák megalkotása, az ötvözőelemek kiválasztása, arányaik meghatározása mind azt szolgálta, hogy bármikor ismételhető, azonos minőségben minél pontosabb és stabilabb öntési eredményt érjünk el a fogtechnikai laborban. A Kobalt és a Molibdén fokozta a stabilitást, a Szilícium összetevő kiváló öntési tulajdonságokat és megbízható öntéspont meghatározást biztosított, míg a minimális Cerium tartalom fokozta az oxid képződést, elősegítette a leplezőkerámiával kialakítandó kötést.

A CAD/CAM térhódításával a leplezendő fémvázak új elkészítési formái jelentek meg. A Kobalt-Króm tömbből történő marással és az additív lézerszinter eljárással készülő fémvázak esetében azonban az alapanyag eltérő a korábban megszokott önthető „fémkockáktól”. A CNC megmunkálásra fejlesztett fém tömbök marására lett optimalizálva. A napjainkban egyre inkább elterjedt „fémnyomtatás” során fémport használunk, amelynek anyagszerkezete, ötvözőelemeinek összeállítása, receptúrája a gyártási technológiához igazodik, azaz alkalmas a nagyon magas hőfokon történő lézeres olvasztásos megmunkálásra. Ha 25-35 gramm ilyen fémport beleszórunk egy öntőtégelybe, majd megöntünk belőle egy körhidat, nem várható, hogy pontos és jó eredmény születik, ha egyáltalán sikeres lesz az öntés.

Kész lézer olvasztással készült körhíd váz
Kész lézer olvasztással készült körhíd váz

A lézerszinter vázak esetében a gyártási eljárás során azonban az ötvözet Volfrám (W) tartalma befolyásolhatja, elviheti a hőtágulási együttható értékét, mégpedig úgy, hogy az eddig öntéstechnikával készült struktúrákkal kompatibilis leplezőkerámia nem működik együtt tökéletesen a fémvázzal. Emellett a szinter eljárással készült fémvázak oxid rétege jóval agresszívebb, mint öntéssel készült testvéreié. Ezek a megszokott fémvázakétól eltérő tulajdonságok a leplezőkerámia oldalán is változtatásokat indukáltak. A VITA fémkerámia technológiájának alapesetben nem része a bond használata. Ha pontosak akarunk lenni, akkor megfelelő tapadás elérését a Wash Opaker használata teszi biztosabbá, ez az anyag működik egyfajta bondként a munkafolyamatban. A lézerszinter technológia érkezése azonban egy nagyon magas minőségű bond igényét vetette fel. A VITA lépése a problémára az NP Bond kifejlesztése volt. A VITA NP Bond pasztája tökéletes kötést biztosít a fémváz és az opaker réteg között az összes fémkerámia pótlás esetében. Kiválóan kompenzálja a lézerszinter, illetve SLM technológiával készült pótlásoknál előforduló esetleges hőtágulási együttható módosulást, kiegyenlíti a vázanyag és a leplezőanyag közti WAK érték különbséget. Meleg, halvány sárgás, aranyszínbe hajló árnyalata kiváló alapot teremt a későbbi opaker és leplezés rétegekhez és magas fokú védelmet nyújt a kerámia számára az égetések során keletkező fémoxidoktól. A szintereljárással készült vázak esetében az égetések között érdemes homokfúvóval oxid-mentesíteni a koronák belsejét, és világos színek esetében a megszokottól eltérően plusz egy opaker égetést végezni.

3D nyomtatott fémlemez mintázat

Fémvázak készítésével kapcsolatban feltétlenül szükséges megemlíteni a 3D nyomtatással készült mintázatok öntését. Ez a hibrid technológia nagyon közkedvelt. Stabil, különösen sima felületű, pontos, szép vékony, egyenletes vastagságú, egyértelmű koronaszélekkel rendelkező, jól önthető mintázatokat önthetünk meg beágyazást és kitüzelést követően – feltéve, ha van hozzá beágyazó anyagunk! A 3D nyomtatók maradványmentesen kiégethető anyagai ugyanis fényre keményedő műgyanták. A kitüzelés során hasonlóan viselkednek, mint az ismert mintázó műanyagok: 200 °C környékén megtágulnak és a térfogat-növekedés hatására megrepesztik a beágyazást. Ezt korábban a mintázat felületének leviaszolásával oldottuk meg, a viasz gyorsan kiolvadt és így volt helye megtágulni a műanyag részeknek. A 3D nyomtatással készült vázak digitálisan lettek tervezve, egyenletesek, homogének, szép felületük van, pont ezeket az előnyöket veszítenénk el egy gyors, elnagyolt átviaszolással, és ez megnövelné a kidolgozási időt is. Fémlemez mintázatok esetében pedig egyáltalán nem életszerű megoldás.

3D nyomtatással készült körhíd mintázat különleges csapozási technikával

Az öntéstechnika területén professzionális fejlesztőnek számító BEGO új beágyazó anyagok megalkotásával kínál megoldást. Alkalmazkodva a 21. századi fogtechnikai elvárásokhoz, csakis gyorskitüzelésű beágyazó jöhetett szóba. A BEGO VarseoVest P plus fémlemez készítéshez, a BEGO VarseoVest C&B koronák és hidak beágyazásához használható. Az összetételükből adódóan kiemelkedő a stabilitásuk, az egyedi expanziós értékeik lekövetik és tolerálják a műgyanta tágulását, az újfajta beágyazó folyadék koncentrációjának változtatásával pedig lehetőség van a hőtágulásuk finomhangolására. A 3D-s mintázatokat csapozást követően felületi viaszolás nélkül ágyazhatjuk be a BEGO legújabb beágyazó anyagaival, melyek közül a VarseoVest C&B préskerámia készítéshez is kiválóan használható.

A fémvázak új típusú előállítása mellett a fémmentes anyagok is folyamatos fejlődésen mennek keresztül. Korábban csak vázanyagként használt cirkon napjainkban már teljes anatómikus pótlás készítésére is alkalmas. Fokozták a fényáteresztő tulajdonságokat, felhasználási területtől függően a gyártók újabb és újabb csoportokat hoztak létre cirkónium tömb palettájukon belül. Bár ezek az anyagok transzlucenciájuk kapcsán közelítenek a leplező és fémmentes pótlásként használt kerámiákhoz, fluoresszenciájuk jóval csekélyebb mértékű, így a természetes fénynél élettelenebbek. Cutback technológia alkalmazása mellett leplezőkerámiával egyediesíthetjük a pótlásokat, emellett festéssel, színezéssel érhetjük el a végleges esztétikájú, színazonos végeredményt.

Kerámia színezés

A teljes anatómikus cirkon pótlások szinterezés utáni külső festéséhez, a megfelelő fluoresszencia megvalósításához speciális színezőkre, az egyediesítéshez egyszerűen használható stabil, könnyen, átmenet mentesen rakható mikrokerámiára van szükség.

Követve a modern anyagok fejlődését és a technológiai igényeket a VITA bemutatta az Akzent Plus színező rendszert, amely a korábbi Akzent festékekhez képest színmódosító szortimentet (Chroma Stains), illetve alapszín árnyalat egységet (Body Stains) is tartalmaz. A festékek kevésbé intenzívek, így precízebben ki lehet alakítani az egyedi árnyalatokat, a színezők mélyre hatolnak a felületbe, ezért jóval tartósabbak, hosszú távon sem kopnak le, és fluoresszenciájuk kiemelkedő. Az Akzent Plus színező család bármely kerámia típus esetében kiválóan alkalmazható, de a gyártói törekvés fő fonala egy olyan festőkészlet kifejlesztése volt, amely tökéletes a CAD/CAM technológiával készült teljes anatómikus fémmentes végleges pótlások festésére, színezésére.

VITA LUMEX AC leplező kerámia
Stabilitás, könnyű felrakás – VITA LUMEX AC leplező kerámia
Egyediesítés a pontos színazonosságért

A festés és színezés anyagainak fejlesztése mellett a VITA egy vadonatúj kerámiával is jelentkezett. A VITA LUMEX AC leplezőanyag megalkotását a digitális technológiával készíthető sokszínű anyag paletta, és a bővülő felhasználási terület ihlette. Egy olyan leplezőkerámia iránti igény lépett fel, amely alkalmas komplett leplezések készítése mellett dentinmag koronákat, cutback technikával előkészített fél-anatómikus formákat egyediesíteni, individualizálni.  Fontos volt továbbá, hogy univerzális legyen: rengeteg fajta anyag esetén használni lehessen, hogy a labornak ne kelljen számtalan különböző kerámiát készleten tartani a különböző váztípusok, és a különböző fémmentes anyagok mindegyikéhez. A VITA LUMEX AC alkalmas cirkon vázak, préskerámia vázak leplezésére, teljes anatómikus cirkon pótlások egyediesítésére, kerámia blokkból készült pótlások véglegesítésére, használható a Lítium-diszilikát struktúrákon, az IPS e.max anyaghoz kiváló, és nagyszerűen alkalmazható Ti vázak esetében is.

CeraPro – mikromotorral használható cirkon kidolgozó család
SuperMax gyémántszemcsés kidolgozók

Az új CAD/CAM anyagok a kidolgozó eszközök esetében is komoly fejlesztéseket eredményeztek. A hagyományos keményfém frézerek, csiszolókövek, gyémánt kidolgozók és polírozók mellé megérkeztek a szinterezett cirkonvázakhoz, teljes anatómikus fémmentes pótlásokhoz használható speciális gyémántok, illetve gyémánt töltetű kidolgozó gumik, kövek. A kész cirkonok kidolgozását vízhűtéses turbinával és gyémántokkal javasolt végezni. Az anyag túlzott átmelegedése mikro-repedéseket eredményezhet az anyagszerkezetben, ilyenkor feszültség keletkezik. Ezekben az esetekben, ha az égetést követően azonnal nem is, de másnap reggelre már várhatóan lekéredzkedik róla a kerámia leplezés. A vízhűtésre főképp ezért van szükség. Az Edenta azonban olyan cirkonhoz használható kidolgozókat alkotott meg, melyek alkalmasak fogtechnikai mikromotorban történő használatra. A gyémánt szemcséket speciális kötőanyaggal kombinálták, mely az előírt nyomatékkal és forgási sebességgel történő használat során elvonja a hőt a kidolgozandó felülettől, a cirkon nem melegszik át, és nem keletkeznek repedések. A korábbi fejlesztésű CeraPro kidolgozó család hagyományos cirkon vázakhoz, az újabb CeraTec a 900 MPa-t meghaladó szilárdságú konstrukciókhoz ajánlott, sőt, akad olyan típus is, ami kifejezetten csak fémmentes pótlások koronaszéleinek elsimítására szolgál.

Vizes csiszolással készülő Lítium-diszilikát korona

Ha valaki nagy mennyiségeket szeretne gyorsan „ledarálni”, akkor a SuperMax formáiból választhat. Emellett természetesen megjelentek olyan szeparálók, magasfényt biztosító speciális polírozók, amelyekkel a blokkokból készült teljes anatómikus kerámia, hibrid kerámia, vagy hibrid kompozit fogpótlások befejező munkafázisait elvégezhetjük.

A hagyományaikról ismert családi vállalkozáson alapuló cégek, mint a BEGO és a VITA lépést tartanak a fogászat rohamos digitális fejlődésével. Mindkét vállalkozás rendelkezik CAD/CAM technológiát kiszolgáló portfólióval: a BEGO Európa egyik legnagyobb gyártó központját üzemelteti, emellett fogászati 3D nyomtatáshoz gyárt készüléket és alapanyagokat; a VITA úttörője a különböző kerámia, és hibrid kerámia blokk-gyártásnak.

Mindezek mellett azonban reagáltak az új CAD/CAM anyagok által támasztott technológiai igényekre, olyan anyagokat fejlesztettek, amelyekkel nélkülözhetetlen kiegészíteni a modern kori munkavégzést, ugyanakkor követik a tradicionális kézműves szakmai vonalat.

A digitális technológia sok helyen egyszerűsíti, felgyorsítja és megkönnyíti a fogtechnikai munkavégzést. Azonban nem helyettesíti teljes mértékben. A manualitás, a hagyományos munkafolyamatok megmaradnak, csak más alapokra helyeződnek, a hangsúlyok máshová kerülnek, megváltoznak az arányok. Befejezni a munkát azonban csak a fogtechnikus tudja.

3D nyomtatással készült ideiglenes pótlás: BEGO VarseoSmile Temp
Az új BEGO VarseoSmile Crown – 3D nyomtatással készült végleges pótlások nyers állapotban

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük