Témata
Reklama

Zubní náhrady aneb strojírenství i v dentálním průmyslu

Zubní náhrady se vyrábějí již od dob egyptských faraonů téměř stejným způsobem. Pouze materiály a metody se za tu dobu vyvinuly na úroveň 21. století.

Leštěný eben dříve používaný na výrobu baze protézového lože nahradila pryskyřice, prvky ze zlata byly nahrazeny moderními slitinami titanu a původní lidské či zvířecí náhrady zubů dnes zastupuje keramika. Proces zhotovení zubní náhrady je ale stále náročný na přesnost, pečlivost i pracovní prostředí, které je často velmi prašné. A proto manuální výrobu nahrazují i v dentálním průmyslu CNC stroje a moderní technologie.

Reklama
Reklama
Reklama
Zubní náhrady se vyráběly již od dob egyptských faraonů.

Jak se zubní protézy vyrábějí?

V případě klasické metody výroby se nejprve otisknou zuby pacienta do silikonu, laborant si vytvoří odlitím otisku sádrový model, na který si vymodeluje obvykle z vosku konstrukci budoucí zubní náhrady. Voskovou konstrukci zatmelí do formy, kterou vypálí v peci obvykle na necelých 1 000 °C. Tzv. metodou ztraceného vosku se forma odlije dentálním kovem. Odlitek laborant opracuje mikromotorem do konečné podoby.

Moderní technologie obrábění se v posledních letech začaly uplatňovat také v dentálním průmyslu. Na CNC strojích dentální společnosti Interdent se zhotovují veškeré stomatologické náhrady nebo jejich nosné prvky s přesností na jednotky mikronů.

V případě digitální metody výroby zubní náhrady se pacientův stav otiskne do silikonu, laborant si z otisku vytvoří sádrový model a zde končí pracné manuální procesy výroby. Sádrový model se v dentálním skeneru zdigitalizuje (převede do 3D formátu) a speciální software EXOCAD vytvoří cílenou konstrukci. Díky přednastaveným parametrům k daným materiálům dokáže program intuitivně uživateli napomáhat k vytvoření (designu) veškerých druhů zubních náhrad.

Osvědčené CAD/CAM programy pomáhají s návrhem

Program EXOCAD je vytvořen na bázi klasických CAD programů, zpracovává 3D scan v stl. a obj. souborech a ukládá digitální objekt v souborech stl. Soubory jsou plně podporovány otevřenými CAM programy. Společnost Interdent vsadila na úspěšný CAM program SUM3D. Je to strojní program upravený na opracovávání velmi komplikovaných 3D objektů, jako jsou zubní korunky komplikovaných elipsoidních tvarů, náhrady s otvorem na přišroubování na implantát apod. Program na 3D modelu navrhuje optimální trajektorii pro jednotlivé frézy a další technické parametry obrábění, jako je různé množství odstraňovaného materiálu, rychlost vřetena a další.

V poslední době se do popředí dostává postup zdigitalizování intraorálním skenerem přímo v ústech, přenos dat (Wi-Fi, internet) přímo do modelačního CADu a následná výroba frézkou. Touto metodou výrazně odpadají náklady a komplikace při otiskování a transportu.

Dentální frézky ze Slovinska

Samotná výroba zubní náhrady může být realizována např. na pětiosé CNC frézce CC Power, kterou lze ovládat přes tablet vybavený operačním systémem Windows 8/10. Pomocí Bluetooth, Wi-Fi nebo Dropboxu se načte soubor z CADu s kalkulacemi a plně automatický proces následně ovládá samotné frézování.


Pětiosá CNC frézka CC Power zvyšuje efektivitu výroby zubních náhrad.

Přístroj využívá tzv. pětiosé frézování, při němž dochází nejen k posunu vřetena, ale i k naklánění obrobku, tzv. puku. Díky simultánnímu pohybu ve všech osách dokáže přístroj vyfrézovat i podsekřivá místa, popřípadě dutiny. Veškeré ovládání pohyblivých částí je možné pomocí tabletu ovládat také manuálně. Podle způsobu frézování a složitosti objektu se může výsledný čas frézování výrazně lišit. Stroj je vybaven zásobníkem na 18 nástrojů, což je dostatečný počet k obrábění všech běžně používaných materiálů. Upínání nástrojů a kontrolní měření mezi operacemi provádí přístroj automaticky.

Posuny ve všech osách zabezpečují servomotory. Hlavní vřeteno Jäger o výkonu 2,5 kW a rychlosti až 60 000 min-1 zajišťuje rychlé frézování bez snížení přesnosti. Rychlost obrábění podle vypočítaných strategií ze SUM3D lze v určitých fázích automaticky upravit a tím výrazně prodloužit životnost nástrojů. Díky masivní vnitřní konstrukci stroje o hmotnosti 450 kg nedochází k přenosům vibrací a výsledná přesnost obrobku není tedy vibracemi ovlivňována.

Stroj CC Power je vybaven automatickým podavačem s 18 nástroji.
Stroj CC Power je schopen obrábět všechny druhy dentálních materiálů.

Dentální materiály

Stroj CC Power je schopen obrábět všechny druhy dentálních materiálů – zirkon ve formě stlačeného prášku, chromkobalt, titan, lithiumdisilikát, vosk, PMMA a nejmodernější kombinace těchto materiálů. Monolit, ze kterého se zubní náhrada frézuje, je nejčastěji ve tvaru disku (puku) o nejběžnějším průměru 98 mm, popřípadě ve tvaru hranolu o variabilních rozměrech.Společnost Interdent produkuje vlastní hypoalergenní slitiny bez obsahu beryllia a niklu, zirkonové materiály z velmi kvalitních složek, také vosk spalitelný bez rezidua. Chromkobaltové a zirkonové puky se obrábějí za sucha, přičemž frézy jsou chlazeny vzduchem.Sklokeramické bloky a titanové puky jsou frézovány za mokra, chlazeny speciální emulzí na vodní bázi.

Moderní technologie společnosti Interdent umožňují výrobu zubních protéz ve špičkové kvalitě.

K dosažení alespoň přibližné přesnosti klasickou metodou musí zubní laborant vyvinout nadměrné úsilí, během nějž musí používat mikroskop a další měřicí přístroje k ověření přesnosti. Přitom čas strávený při této činnosti je srovnatelný s výrobním časem zubní náhrady na stroji CC Power, kde navíc laborantovi odpadá náročná a nečistá práce opracování odlitku. Použití moderních technologií eliminuje možné chyby laboranta vznikající při návrhu výrobku a odlévání, ale především při samotném ručním opracování. Při klasické výrobě pomocí ztraceného vosku může navíc dojít k přetavení kovu. To vede ke vzniku inkluzí uhlíku do slitiny zubní náhrady. Dojde-li k nerovnoměrnému protavení vosku, vznikají nežádoucí deformace odlitku.Díky vyspělé technologii CC Power lze tyto chyby eliminovat a technik může ušetřený čas věnovat estetice zubní náhrady.

Nosné konstrukce vytvořené manuálně technikem nebo vyrobené CNC strojem jsou v obou případech zpravidla následně navrstveny keramikou nebo kompozitem do přirozené podoby zubů.

Stále více stomatologických laboratoří přechází na práci s digitální technologií. Frézovací přístroje společnosti Interdent využívají laboratoře i frézovací centra, která zakázky od laboratoří přijímají.Touto metodou mohou uživatelé zkrátit výrobní čas, zvýšit kvalitu a přesnost, ale především výrazně zvýšit množství vyrobených náhrad.

Při dodávce zařízení do zubní laboratoře zabezpečí firma Interden instalaci i potřebný servis.

I při plném zdigitalizování tohoto oboru budou zubní laboranti a jejich znalost jednotlivých stomatologických indikací a morfologie chrupu stále potřeba.

Reklama
Související články
Zrod (a znovuzrození) břitové destičky

Prakticky veškeré výrobky z kovů se obrábějí pomocí břitových destiček – ať už se jedná o letecký průmysl, výrobu energetických zařízení, nebo oblast spotřebního zboží. Břitové destičky jsou využívány ve velkém měřítku a pro širokou škálu aplikací, od frézování masivních bloků motorů a tvarového obrábění forem využívaných výrobci sportovní obuvi až po obrábění číselníků. Seznam požadavků na břitové destičky je dlouhý: vysoká odolnost proti opotřebení a dlouhá životnost, vysoké rychlosti úběru kovu a maximální spolehlivost, a to i v náročných podmínkách, jako jsou složité dráhy nástrojů nebo hluboké dutiny, špičková výkonnost při obrábění za sucha i za mokra a vynikající kvalita obrobené plochy při dodržení přísných tolerancí.

Vzestup leteckého a vesmírného trhu

Pro sektor třískového obrábění je automobilový průmysl jedním z nejdůležitějších trhů. V trendu stále více se uplatňujícího elektrického pohonu automobilů se výrobci obráběcích strojů a nástrojů snaží objevit nové trhy. Zaměřují se na letecký a vesmírný průmysl.

Automatizace lidem práci nebere

Automatizaci se ve firmě Kovosvit MAS věnují od roku 2013. Z původního projektu vznikla samostatná divize MAS Automation a na letošní rok má plánované téměř dvojnásobné tržby oproti roku 2017. V porovnání s plánovaným obratem celého Kovosvitu jsou tržby divize zatím nevýznamné, ale průměrný růst divize o dvě třetiny ročně dokládá, že automatizace má v podniku ze Sezimova Ústí zelenou.

Související články
Oscilující paprsek laseru pracuje přesněji

Univerzálním nástrojem naší doby je laser, kterým je možné bezdotykově opracovávat téměř všechny materiály. Ještě lépe a přesněji se podaří materiály řezat nebo gravírovat, když paprsek laseru kmitá.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Cena MM Award na EMO 2019

Také v roce 2019 došlo na udílení cen MM Award. Jedná se o oficiální a jediné ceny udělované na veletrhu EMO. Porota i letos vybírala z mnoha přihlášených exponátů, nejen německých výrobců. Do užšího výběru se jich dostalo jen pár, a nakonec bylo rozdáno pět hlavních cen v pěti kategoriích. S prázdnou neodešly ani firmy, jejichž produkty se ocitly na druhém a třetím místě. I v tomto roce došlo k jistému „posunu“ ve vnímání obsahu jednotlivých kategorií, a tedy i oceněných produktů. Pojďme se podívat na vítězné exponáty podívat jednotlivě. Je to lehký nástin toho, jak EMO vidí němečtí kolegové.

Made in Česko - Romantické tóny z Hradce Králové

V roce 1948 byla doslova ze dne na den znárodněna česká firma Petrof vyrábějící dokonalé, světově proslulé klavíry. Její majitel, dědeček dvou dam a pradědeček třetí, tedy těch, které v současné době firmu úspěšně vedou, musel tehdy okamžitě svoji továrnu opustit. O dlouhou řadu let později se, nejen díky revoluci, ale i díky nezměrnému úsilí jeho samého i jeho potomků, podařilo firmu, která figuruje na předním místě mezi českým „rodinným stříbrem“, vrátit do rukou rodiny Petrofů.

V nejisté době je univerzálnost řešením

Automatizace průmyslových procesů řeší problémy s nedostatkem kvalifikované pracovní síly, nahrazuje fyzicky namáhavou či zdravotně škodlivou činnost, snižuje chybovost lidského faktoru, zkracuje výrobní časy a v konečném důsledku přispívá ke zvýšení kvality a zisku. Nejen toto je pro ředitele společnosti Acam Solution Ing. Pavla Bortlíka a jeho tým motivace, ale i zábava. Za relativně krátkou dobu na trhu se firma stala, ať už napřímo, či přes své obchodní partnery, dodavatelem společností jako Volkswagen, Toyota, Olympus, Škoda Auto, Edwards, TE, BOSH, Heinze Gruppe, Woco STV či Fanuc a nyní přichází s řešením vhodným nejen pro velké výrobce, ale také pro malé a střední podniky – s univerzální robotickou buňkou HXG. Důležitým komponentem v této buňce je mimo jiné systém pro upínání nulového bodu VERO-S od společnosti Schunk.

Technologie roku 2018

Další z řady odborných seminářů společnosti Misan v jejím sídle v Lysé nad Labem s názvem Technologie roku 2018 se uskutečnil v únoru ve spolupráci se společností Tungaloy. Hlavními tématy byly automatizace výrobních procesů, monitorování a propojování výrobních strojů a systémů a představení nových výrobních zařízení, nástrojů a technologií, které pak byly následně předvedeny v praktické části semináře při ukázkách obrábění. Bonusem na semináři byla přítomnost chairmana a CEO Okuma Europe a Okuma America Corporation Takeshiho Yamamota a senior manažera z oddělení obchodu Okuma Europe Ralfa Baumanna, kteří poskytli MM Průmyslovému spektru exkluzivní rozhovor.

Desatero pro export - Marketingový průzkum poprvé

V dnešním díle našeho exportního seriálu se budeme věnovat marketingovému průzkumu. Ten je základním nástrojem pro posuzování jednotlivých vývozních teritorií a sestavování individuálních exportních plánů. Cílem je vytvořit profily potenciálních trhů, které zahrnou jejich charakteristiky, očekávání a preference. Na základě těchto profilů chceme sestavit klasifikaci atraktivity trhů podle předem určených kritérií. Dalšími cíli jsou analýza konkurence na vybraných trzích, identifikace hrozeb a příležitostí a určení právního rámce a systému autorského práva.

Nový tým WNT - ROTOR Pro Cycling je připraven na sezónu 2018

Prezentace týmu WNT-ROTOR Pro Cycling se uskutečnila v pátek 9. února, kdy se jezdci, management, španělská média a zástupci sponzorů z WNT, odborníci ze skupiny Ceratizit Group, ROTOR a Wolfpack společně sešli v sídle společnosti ROTOR ve španělském Madridu. Tato prezentace se živě přenášela do celého světa.

Sázejme olivovníky, ať mají naši potomci co sklízet

Profesor Stanislav Hosnedl se celý svůj odborný život věnuje oboru konstruování výrobních strojů a zařízení. Značným podílem přispěl k rozvoji konstrukční vědní disciplíny Engineering Design Science and Methodology, ve které se stal uznávaným odborníkem nejen u nás, ale i v zahraničí. K jeho pedagogické a vědecké činnosti jej přivedly kroky z výrobní praxe. Tak by tomu mělo být. Stanislav Hosnedl je Plzeňák tělem i duší s aktivními kontakty po celém světě. Bylo nám ctí, že jsme mu mohli na letošním MSV v Brně předat Zlatou medaili za celoživotní tvůrčí technickou práci a dosažené inovační činy.

Horké komory pro práci s radioaktivním materiálem

V Řeži u Prahy bylo vybudováno nové výzkumné centrum, jehož součástí byla také výstavba kom-plexu horkých komor. Účelem výstavby bylo vytvořit pracoviště pro bezpečnou práci s vysoce radi-oaktivním materiálem. Po pěti letech budování se na začátku roku 2017 podařilo úspěšně zahájit aktivní provoz laboratoří, které jsou schopné zpracování, mechanického testování a mikrostrukturní analýzy radioaktivních materiálů (tlakové nádoby, vnitřní vestavby reaktorů, pokrytí paliva) s aktivi-tou až 300 TBq 60Co, materiálů pro reaktory III. a IV. generace a fúzní reaktory.

Veletrh EMO opět v Hannoveru

Mezinárodní kovozpracující veletrh EMO se po čtyřech letech opět vrací do Hannoveru. Konat se bude od 18. do 23. září a podle našich informací je určitě na co se těšit. Letošním heslem veletrhu je „Connecting systems for intelligent production“, volně přeloženo „Propojováním systémů k inteligentní výrobě“. Cílem tohoto článku je představit trendy letošního veletrhu a několik novinek společností, které v průběhu předveletržní tiskové konference prozradily, jaké inovace budou na svých stáncích v Hannoveru prezentovat.

Projekt snů 2

Významnost roku 2017 pro firmu Okuma – výrobce CNC obráběcích strojů – neznamená pouze oslavy 120. výročí založení společnosti, ale i uvedení do provozu v pořadí druhého nejmodernějšího automatizovaného závodu, firmou označovaného jako Projekt snů (Dream Site 2 – dále PS2) v místě japonské centrály.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit