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Computer-unterstütze Konstruktion kann auch in der Zahntechnik helfen, die Arbeitsschritte zu automatisieren. Das spart Zeit und Geld. Dank der schnellen und genauen Fertigung können bald auch kostengünstige Keramikzähne kraftvoll zubeißen.
Zahnkeramik mit Biß
Zahnersatz aus Gold oder Keramik ist teuer. Einen Großteil der Kosten verschlingen die Arbeiten in den Zahntechniklabors. In filigraner Handarbeit werden Kronen, Inlays oder ganze Zähne in die genaue Paßform gebracht. Ein Weg hier Geld und auch Zeit zu sparen, ist die Möglichkeit, die Arbeitsschritte zu automatisieren. In einem von der Europäischen Union geförderten Brite Euram Projekt - CeraDent - arbeitet das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen gemeinsam mit zehn Partnern daran, ein CAD/CAM System zu entwickeln. Mit Hilfe der computer-unterstützten Konstruktion läßt sich die Fertigungskettte vereinfachen. Keramischer Zahnersatz kann preiswerter und in hoher Qualität hergestellt werden.
»Eine Zahnkeramik muß medizinisch bedenkenlos sowie ästhetisch ansprechend sein und sich zudem gut bearbeiten lassen«, erklärt Dipl.-Ing. Christian Schmidt das Problem.
»Nur wenige Materialien erfüllen alle drei Ansprüche gleichzeitig.« Die Ingenieure am IPT testen deshalb auf dem Markt erhältliche Dentalkeramiken und untersuchen das Verhalten der Werkstoffe und Werkzeuge während und nach der Bearbeitung. »Wir schleifen die Keramiken mit diamantbeschichteten Schleifstiften, so wie das auch der Zahnarzt oder Zahntechniker macht.« Kriterien für die Güte des Materials sind zum einen die Qualität der erzeugten Oberfläche und zum anderen der Verschleiß des Werkzeugs. Denn geringer Verschleiß senkt die Kosten für die Werkzeuge und damit den Preis für den Zahnersatz.
Mittlerweile sind die Ingenieure fündig geworden: Die Gerüstkeramik IPS Empress 2 der Firma Ivoclar entspricht sowohl aus zahnmedizinischer als auch technologischer Sicht allen Anforderungen. Sie ist außerordentlich biege- und bruchfest und läßt sich trotzdem sehr gut maschinell bearbeiten. »Ein Bauteil ist immer so fest wie an seiner schmalsten Stelle«, erläutert Schmidt. Bei einer Brücke etwa ergeben sich viele kleine Stege zwischen den nachgebildeten Zähnen. Die Stabilität dieser schmalen Stellen gibt Auskunft über Biege- und Bruchfestigkeit. Ein weiterer wichtiger Punkt ist der Mechanismus der Zerspanung, also des Schleifens. Die Keramik von Ivolclar läßt sich mit einer duktilen Zerspanung bearbeiten, das heißt das Material wird erst verformt, dann entfernt. Der Vorteil: Auf der Oberfläche entstehen keine Risse. Dank der beschleunigten und genauen Fertigung können auch kostengünstige Keramikzähne kraftvoll zubeißen.
Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Christian Schmidt
Telefon 02 41/89 04-2 44
Telefax 02 41/89 04-1 98
email: c.schmidt@ipt.fhg.de
Fraunhofer-Institut für
Produktionstechnologie IPT
Steinbachstraße 17
D-52074 Aachen
Pressekontakt:
Anne Spielberg-Schweinitz
Telefon 02 41/89 04-1 80
Telefax 02 41/89 04-1 98
email: sz@ipt.fhg.de
Criteria of this press release:
Materials sciences, Mechanical engineering, Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
Research projects
German
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