print

Цифровые решения в стоматологии от Concept Laser

19/01/2015

Аддитивные технологии в промышленном производстве зубных протезов

Лихтенфельс (Германия), 19 января 2015 г. Стоматологические лаборатории активно переходят на цифровые технологии. До недавнего времени одним из базовых направлений для стоматологов были изготавливаемые вручную зубные протезы с машинной обработкой и отделкой. Но теперь все более широкое применение в отрасли находят имплантаты, абатменты, коронки и мосты, выпущенные по технологии лазерного плавления. Производственный центр Fresdental в Испании — наглядный пример того, как промышленные цифровые технологии меняют облик стоматологии.

Производственный центр Fresdental поставляет стоматологическим лабораториям промышленные имплантаты, мосты и коронки. Основанное в 1999 г. предприятие находится недалеко от г. Аликанте. Выступая подрядчиком стоматологических лабораторий, центр предлагает оперативное производство зубных протезов под заказ. Основные объемы приходятся на имплантаты — почти 70% продаж. Весь накопленный в этой сфере опыт компания собрала в специализированной базе данных — «Библиотеке имплантатов». Стоматологи из испаноязычных стран мира хорошо знакомы с центром Fresdental: среди его клиентов свыше 240 стоматологических лабораторий Пиренейского полуострова и Южной Америки. Для выпуска зубных протезов здесь используют традиционное оборудование (трехосевые фрезерные станки с технологией DSC / Dynamic Servo Control), к которым с 2005 г. добавили решения для автоматизированного производства и проектирования (CAD/CAM), включая систему лазерного плавления металлов. Laser CUSING .

Продуктивность и качество промышленного уровня

На производстве площадью 840 м2 из 11 единиц оборудования две машины — цифровые: «Две наши системы лазерного плавления Concept Laser Mlab — подтверждение того, что передовые технологии CAD/CAM находят применение в стоматологии», — прокомментировал технический специалист по зубным протезам Франциско Перез Каррио. По его словам, Испания одной из первых начала работать с системами CAD/CAM. Причины этому, по мнению Каррио, вполне очевидны: более доступные цены, изготовление сразу нескольких  зубных протезов за один цикл, оперативное получение готовых изделий. Однако, у технологии есть и другие преимущества: низкое энергопотребление, возможность повторно пустить материалы в работу, отсутствие инструментов и экономия на персонале. «Располагая меньшим штатом, мы можем увеличивать объемы выпускаемой продукции, — отмечает Каррио. — По сравнению с традиционными лабораториями, где все делается вручную, цифровое производство исключительно экономично, а качество готовых изделий существенно выше. Средняя себестоимость производства зубного протеза составляет порядка 20 евро. Для системы LaserCUSING этот показатель падает до менее чем 10 евро. По существу, затраты уменьшаются как минимум наполовину. Мы планируем и далее укреплять свои позиции в сегменте услуг промышленного производства, а также расширять свою стоматологическую лабораторию.  Лазерное плавление металлов — логичная реализация цифровых технологий на производстве, позволившая нам выйти на высочайшие стандарты качества. За технологиями лазерного плавления будущее, и этого уже не изменить».

Высокая точность для тонкой работы

Центр Fresdental давно специализируется на изделиях сложной формы. Технология Concept Laser не ограниченна сложностью формы особенно актуальной при изготовлении объемных стоматологических конструкций и ортодонтических вживляемых имплантатов. «Это принципиально новые возможности для зубных техников и стоматологов по точности посадки, свободе геометрии и созданию сложных стоматологических конструкций, — уверен  Перез Каррио. Полученные по технологии аддитивного производства изделия превосходят традиционные зубные протезы и по прочности и эксплуатационным характеристикам». Аддитивные конструкции прекрасно сочетаются с керамическими винирами, включая инновационные типы керамики. Характерные для литья дефекты поверхности, включая пузырьки, неактуальны при лазерном плавлении. Из доступных технологий быстрого производства, включая лазерное плавление, лаборатория предлагает наиболее рациональный и доступный метод получения зубного протеза с учетом потребностей клиента: коронки, мосты, абатменты, основные и вспомогательные структуры, подконструкции для имплантатов.

Промышленное производство с полным контролем параметров

Выбор материала, по словам Переза Каррио, зависит от вида изделия. «Для нас важно регулировать все производственные параметры в процессе построения изделия, — объясняет Перез Каррио. — При необходимости мы задаем и корректируем не только форму, но и коэффициент плотности, жесткости, эластичности готового протеза. Основную конструкцию формируют имплантируемые в челюсть базовые элементы. Затем устанавливают вспомогательную структуру — изготовленную по аддитивной технологии основу, на которую крепится прочный, надежный винир (например, HeraCeram).

Снижение механического напряжения

С помощью высокотехнологичного оборудования можно получать за один цикл мосты более чем на 10 единиц без характерного напряжения. Такие изделия прекрасно подходят, в том числе, для зон с повышенными нагрузками: консоли, внешние кромки, эластичные элементы брекет-систем. Для производства литьем подобные задачи часто затруднительны.

Тенденции будущего: цифровые стандарты

Следующим этапом развития технологии лазерного плавления в стоматологии станет непрерывная цепочка цифрового производства. Сейчас в списке первоочередных потребностей центра Fresdental — стоматологические 3D сканеры. Причина проста: такие сканеры, с помощью которых стоматологи собирают первичную цифровую информацию о пациенте, можно использовать для получения трехмерных данных в формате STL. «Цепочка непрерывных цифровых процессов — от пациента к зубному протезу — повысит скорость и качество передачи информации. Лазерное плавление металлов — логичная реализация цифровых технологий на производстве. За технологиями лазерного плавления будущее, и этого уже не изменить», — уверен Каррио.

Этапы аддитивного производства зубных протезов с помощью лазерных технологий

После сбора информации для системы 3D CAD создают структуру поддержки — с помощью ПО для обработки данных. Существующие программные решения (например, CAMbridge или Autofab Mlab) позволяют производителям задавать определенные размеры для стоматологических имплантатов. При этом пользователи систем Concept Laser не привязаны к конкретной программе и могут выбирать любую. Обработанные данные передаются в машину по сети или через USB-порт, и начинается процесс построения. Готовое изделие можно получить в полностью автоматическом режиме за один вечер. По завершении процесса изделия снимают с рабочей платформы для итоговой обработки. После того, как удаления структуры поддержки, поверхность проходит тонкую пескоструйную обработку оксидом алюминия. Для мостов нужна еще одна операция — кромки коронок делают тоньше. После удаления структуры поддержки необходима дополнительная обработка протеза вручную. Через 2–3 минуты он готов к отправке либо винированию в центре Fresdental или стоматологической лаборатории. Экономящий время процесс уже оценили и стоматологи, и их пациенты: в течение двух дней — именно столько занимает производство и доставка изделия — зубной протез ждет их в стоматологическом кабинете для установки.ё

Факты и цифры о центре Fresdental

  • Производственный центр для стоматологических лабораторий
  • Год основания: 1999
  • Продукция: имплантаты (70% продаж), коронки + мосты (30% продаж)
  • Собственная база данных по имплантатам
  • 22 сотрудника
  • Производственная площадь 840 м2
  •  11 единиц оборудования
  • Заказчики: свыше 240 стоматологических лабораторий
  • Регионы: Испания, Португалия, Колумбия, Перу, Чили
  • Продажи: 1,5 млн. евро (2013 г.)

Механические характеристики зубных протезов, полученных методом лазерного плавления

 

 

ISO 22674

Тип 4 мин.

ASTM B348

Grade 23

Характеристики LaserCUSING® (после рекомендованной термообработки)

Предел текучести RP0,2

360 МПа

759 МПа

950 МПа

Предел прочности Rm

-

828 МПа

1005 МПа

Удлинение при изломе A5

2%

10%

12%

 

Преимущества лазерного плавления перед другими технологиями обработки металлов в стоматологии

 

  • Экономия материала
  • Энергоэффективность
  • Децентрализованное производство
  • Экономия времени (ускорение разработки и производства)
  • Отсутствие затрат на инструментарий
  • Сертифицированные оригинальные материалы со стандартными характеристиками
  • Конструкционная гибкость для процессно-ориентированного проектирования с улучшением характеристик изделия
  • Корректировка плотности и эластичности для повышения эксплуатационных характеристик
  • Отсутствие напряжения в компонентах благодаря термообработке
  • Более низкие требования к квалификации персонала
  • Преимущества в качестве
  • Сложные конструкции
  • Подробная документация и контроль качества

 

Франциско Перез Каррио, технический специалист по зубным протезам (центр Fresdental)

Редактор: Зачем стоматологическим лабораториям еще одно звено в виде производственного центра?

Перез Каррио: Как правило, стоматологические лаборатории работают с зубными техниками локально. Но при производстве и доводке изделий встречаются задачи, которые готова взять на себя далеко не каждая лаборатория. Когда речь идет об автоматизированном проектировании и производстве, имплантатах и изделиях сложной формы, местные лаборатории охотно сотрудничают с такими промышленными производителями, как центр Fresdental — мы выступаем для них партнером и поставщиком дополнительных технологических решений. От высокой производительности, скорости и доступности технологий лазерного плавления выигрывает вся производственная цепочка.

Редактор: Можно ли считать интегрированную производственную цепочку общей тенденцией?

Перез Каррио: Да, и эта тенденция становится все более выраженной. Сейчас стоматологические технологии претерпевают радикальные изменения, влияющие и на продукцию, и на потребительские предпочтения, и на организацию бизнеса. Интегрированные цифровые технологии объединяют стоматологов, лаборатории и специализированные производства теснее, чем когда-либо ранее, заставляя активно действовать всех участников процесса. Динамичным изменениям подвергается вся производственная цепочка, от снятия слепков до восстановления зуба протезированием: от литья и фрезерования индустрия переходит к цифровому, аддитивному производству.

Редактор: Как изменилась конструкция зубных протезов с появлением аддитивных технологий?

Перез Каррио: Самым кардинальным образом. У полученного методом фрезерования каркаса есть ряд весомых недостатков: расход материала, высокие производственные издержки, а также связанное с технологическими особенностями более низкое качество посадки и сохранения формы. Выявили мы недостатки и у литья: низкая плотность материалов, ограничения по работе с формой, время на производство и переделку. С технологией лазерного плавления практически все они исчезают. Параметры жесткости и эластичности можно регулировать с учетом особенностей пациента. А по таким показателям, как форма, ширина секции или брекет-систем, качество протезирования с этой технологией вырастает на порядок. С помощью современного оборудования можно получать за один цикл мосты более чем на 10 единиц без характерного напряжения. Эти изделия прекрасно подходят, в том числе, для зон с повышенными нагрузками: консоли, внешние кромки, эластичные элементы брекет-систем. Для производства литьем подобные задачи часто затруднительны. Изготовленные по технологии трехмерной печати зубные протезы, которые можно недорого получать промышленным способом, более универсальны и практичны, выгодно отличаются повышенным качеством. Таким образом, системы автоматизированного проектирования и производства CAD/CAM способствуют росту качества жизни.

Редактор: Насколько актуальными для стоматологических лабораторий остаются фрезерование и литье?

Перез Каррио: Они полностью актуальны. Звучит странно, но в перспективе зубные техники будут мыслить «гибридными» категориями: при желании можно выбирать и литье, и фрезерование, но оптимальным вариантом станет аддитивное производство. Развитие идет по принципу: «Добавляем, а не убираем». Процесс литья, от создания модели до готового продукта, традиционно занимает много времени и нередко связан с искажениями, особенно при объемных реставрациях. По сравнению с фрезерованием аддитивные технологии позволяют точнее контролировать контуры изделий, а также существенно снижают расход материала. Благодаря системам CAD/CAM стали чище и наши рабочие места: меньше пыли, меньше связующих, клея, проблем с дегазацией. Но решающим фактором, безусловно, является качество. С аддитивными технологиями печати появилась возможность по-новому взглянуть на проектирование, производство, технологические процессы и собственно готовые изделия.

Редактор: Почему была выбрана именно система Mlab cusing производства Concept Laser?

Перез Каррио: Все началось в 2005 г. на выставке IDS. Мы сравнили несколько машин и каждую протестировали. Ни одна другая не дала желаемого результата. Mlab cusing — очень компактное решение, построенное по секционному принципу, что упрощает переключение между материалами. Кроме того, большое значение для нас имеет совместимость с широким спектром материалов, что позволяет подбирать оптимальный вариант с учетом специфики готового изделия. Совместно с Dentaurum компания Concept Laser активно занимается вопросами аттестации и сертификации материалов для стоматологии. Как хорошо зарекомендовавший себя производитель товаров для здравоохранения мы всегда рады сотрудничеству с другими ведущими компаниями отрасли. Еще одно преимущество Mlab cusing — прямой контроль производственных параметров, существенно влияющий на качество продукции.

Редактор: Каких разработок можно ждать в среднесрочной перспективе?

Перез Каррио: Думаю, непрерывную цифровую производственную цепочку. Традиционные слепки зубов уже исчерпали себя как единственная аналоговая альтернатива. Для получения проектных данных в формате STL подойдут интраоральные сканеры, с помощью которых стоматологи собирают первичную цифровую информацию. Такой подход улучшит посадку протезов и в значительной степени устранит ошибки сбора данных. Цепочка непрерывных цифровых процессов — от пациента к зубному протезу — повысит скорость и качество передачи информации. Лазерное плавление металлов — логичная реализация цифровых технологий на производстве, позволившая нам выйти на высочайшие стандарты качества. За технологиями лазерного плавления будущее, и этого уже не изменить. В долгосрочной перспективе других вариантов просто нет. Открытая, не привязанная к производителю передача информации приобретает все большее значение для контроля качества и ведения документации.

Редактор: Вырастет ли при этом роль технологии лазерного плавления?

Перез Каррио: Запросы по качеству и цене позволяют на это рассчитывать. Те зубные техники, которые не перейдут на цифровые решения, в перспективе столкнутся с серьезными проблемами. Нет никаких сомнений в том, что будущее стоматологии — за цифровыми технологиями.

Материал подготовлен:

Provvido PR & Communications

Перевод Олеси Зайцевой

Карта сайта