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Der Betriebsleiter 3/2020

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Der Betriebsleiter 3/2020

ADDITIVE FERTIGUNG I

ADDITIVE FERTIGUNG I SPECIAL 01 Zahnersatz 4.0 Wie der 3D-Druck die Zahntechnik revolutioniert Fast jeder würde gerne perfekt lächeln oder kraftvoll zubeißen. Wenn die eigenen Zähne aber nicht mehr mitspielen, muss Ersatz her. Kronen, Prothesen oder Brücken mit herkömmlichen Verfahren herzustellen, ist allerdings sehr aufwendig. Dank Digitalisierung und 3D-Druck geht es schneller und einfacher. Wenn ein Patient Zahnersatz benötigt, setzt er viele Hebel in Bewegung. Den Anfang macht der Zahnarzt. Er fertigt einen Abdruck des Gebisses an. Dafür drückt er ihm zwei mit Silikon gefüllte Abformlöffel auf den Ober- und den Unterkiefer. Die Löffel sendet er an ein Zahnlabor. Hier formen Zahntechniker ein Gipsmodell ab, die Vorlage für den Zahnersatz. Jetzt geht es an die Herstellung der Zahnprodukte. Die Grundform entsteht im Druckguss oder an der Fräsmaschine, anschließend ist Nacharbeit notwendig. Bis der Zahnersatz im Mund des Patienten angekommen ist, kann es schon einmal mehrere Wochen dauern. In der Nähe von Hannover sitzt ein Unternehmen, bei dem es schneller geht: Das digitale Fräszentrum Cadspeed. Inhaber Hindrik Dehnbostel und seine 38 Mitarbeiter liefern bei Bedarf über Nacht. Zu ihren Kunden zählen Zahnärzte, Kieferorthopäden und Dentallabore in ganz Europa. Wie 3D-Druck beschleunigt die Herstellung von Zahnersatz und verbessert die Qualität ist das möglich? Mit 3D-Druck und Digitalisierung. „Das Löffel-Handling, das Abformen, der Versand und die ganze Fertigung sind ein Riesen Aufwand“, sagt Dehnbostel, der selbst Zahntechnikermeister ist. „Digitalisierung ist ein Segen für die Branche, damit geht es viel schneller und einfacher“. Anstatt des Abformlöffels bietet Cadspeed seinen Kunden z. B. an, sogenannte Intra-Oral-Dentalscanner zu verwenden. Das sind Handscanner mit Sensoren, mit denen Zahnärzte den Mund des Patienten digital in 3D abbilden können. Diese Daten lassen sich direkt weiterverarbeiten. Ein 36 Der Betriebsleiter 3/2020

SPECIAL I ADDITIVE FERTIGUNG 02 03 01 Der 3D-Druck bringt bei der Herstellung von Zahnersatz viele Vorteile 02 Bauplattform eines 3D-Druckers von Trumpf mit gedruckten Zahnprodukten 03 Cadspeed-Firmenchef Hindrik Dehnbostel: „Wenn man ausgelastet ist und viel zu produzieren hat, lohnt sich 3D-Druck“ Gipsmodell ist nicht notwendig. Das geht schneller, kostet weniger und ist genauer. man ausgelastet ist und viel zu produzieren hat, lohnt sich 3D-Druck“, weiß Dehnbostel. 04 3D-Druck: höhere Qualität, weniger Materialverlust Auch der 3D-Druck bringt bei der Herstellung von Zahnersatz viele Vorteile. Einer der Wichtigsten: Die Qualität verbessert sich. Denn Zahntechniker haben fast immer ein Platzproblem. Ecken und Kanten können sie mit der Fräsmaschine kaum abbilden – dafür ist der Zahn zu klein und die Anforderungen sind zu hoch. Noch dazu kommen die Werkzeuge nicht überall ran und brechen manchmal ab. 3D-Drucker kennen solche Probleme nicht. Da das Bauteil schichtweise aufgebaut wird und eine Software den Prozess steuert, sind filigrane Strukturen kein Problem. Es gibt auch keine Werkzeuge, die einfach so kaputt gehen. Außerdem ist der 3D-Druck materialsparender. Mit der konventionellen Methode fertigen Zahntechniker erst die Grundform und höhlen sie anschließend aus. Bis zu 80 % des Materials landen im Müll. Ein 3D- Drucker benötigt nur so viel Pulver, wie es das Bauteil erfordert. Das schont den Geldbeutel und die Umwelt. Noch ein Pluspunkt: 3D-Druck ist im Stundenvergleich deutlich schneller. Normalerweise benötigt der Zahntechniker etwa 20 Minuten pro Zahn. In einem 3D-Drucker entstehen pro Durchgang in zwei bis drei Stunden bis zu 70 Zähne auf einer Plattform. Das sind weniger als drei Minuten pro Stück. „Wenn 3D-Drucker druckt Zähne im Dreischicht-Betrieb Seit November 2017 steht bei Cadspeed auch eine TruPrint 1 000 von Trumpf mit Multilaser-Prinzip. Gleich zwei Laserstrahlen schmelzen die Geometrien des Zahnersatzes gleichzeitig auf. Das verkürzt die Prozessdauer enorm. Dehnbostel hat die Maschine drei Monate getestet und sie anschließend gekauft. Seitdem läuft der 3D-Drucker fünf Tage die Woche im Dreischicht-Betrieb. „Die Anlage arbeitet zuverlässig und robust“, sagt er. Ausblick Und wie geht es weiter mit der Zahntechnik? Dehnbostel ist sich sicher: Um 3D- Druck kommt keiner mehr herum. Denn irgendwann entscheidet der Patient, wie sein 04 Beim 3D-Drucker TruPrint 1 000 mit Multilaser-Funktion beleuchten zwei Laser gleichzeitig den Arbeitsraum des Druckers Zahnersatz gefertigt wird. „Die Leute heutzutage wachsen immer mehr mit Digitalisierung auf. Sie wissen, dass ein 3D-Drucker eine höhere Qualität erzielt als die Fräsmaschine“, sagt Dehnbostel. Bilder: Trumpf www.trumpf.com Mit Laser Metal Fusion schnell zu komplexen Bauteilen Die TruPrint 1 000 von Trumpf verfügt über ein Bauvolumen (Zylinder) von 100 mm Durchmesser und einer Höhe von 100 mm. Bauteile in nahezu jeder geometrischen Form können mit der Maschine hergestellt werden. Auch komplexere Formen lassen sich vom CAD-Entwurf einfach und schnell in ein metallisches 3D-Bauteil verwandeln. Die Option Multilaser ermöglicht höhere Produktivität und Flexibilität: Zwei 200 W Trumpf Faserlaser belichten zeitgleich im Bauraum und generieren so bis zu 80 % mehr Teile in gleicher Zeit. Der Betriebsleiter 3/2020 37

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