W technice dentystycznej precyzja jest niezbędna. Ludzka jama ustna jest tak wrażliwa, że już odchylenia wynoszące 10 µm w przypadku protetyki – czy to korony, mostu, czy protezy – są postrzegane jako ciało obce. Produkcja musi być jednak nie tylko dokładna, ale także opłacalna. Dla firmy Becker Zahntechnik GmbH z siedzibą w Hettenrodt w Nadrenii-Palatynacie oznacza to przede wszystkim: jak najbardziej stabilne i odporne na zużycie narzędzia w produkcji cyfrowej. To średniej wielkości laboratorium produkuje rozwiązania protetyczne wszelkich rozmiarów i rodzajów. W produkcji wykorzystywane są technologie CAD/CAM oraz maszyny frezarskie o wysokiej wydajności. W przypadku narzędzi Becker Zahntechnik stawia na rozwiązania z regionu: narzędzia specjalne od Müller Präzisionswerkzeuge z sąsiedniego Sien.
Narzędzia specjalne firmy Müller są od dziesięcioleci obecne w licznych przedsiębiorstwach z branż takich jak przemysł motoryzacyjny, technika medyczna, budowa maszyn, budowa form i narzędzi oraz lotnictwo w obszarze obróbki metalu. W poszukiwaniu nowych rynków, na których Müller mógłby działać, natrafiono na technikę dentystyczną. „Podczas analizy możliwych obszarów zastosowań naszych narzędzi zwróciliśmy uwagę na technikę dentystyczną. Kształty narzędzi do budowy narzędzi i form są takie same jak w technice dentystycznej”, wyjaśnia Mathias Schmidt, dyrektor zarządzający Müller Präzisionswerkzeuge GmbH. Aby jak najlepiej dostosować rozwój narzędzi do potrzeb rynku, Müller postanowił nawiązać współpracę z partnerem z praktyki. W ten sposób nawiązano kontakt z Becker Zahntechnik.
„Było dla nas ważne, aby połączyć naszą wiedzę z zakresu obróbki skrawaniem z know-how w dziedzinie technologii dentystycznej. Aby jak najlepiej zająć się testami i zapewnić osobisty kontakt z naszym partnerem, chcieliśmy wyraźnie współpracować z partnerem z bliska“ - wyjaśnia Schmidt.
Od prototypu do standardu
Narzędzia precyzyjne firmy Müller są w przemyśle metalowym szczególnie znane z długiego czasu eksploatacji i bezpieczeństwa procesów. Nie jest to przypadkowe: w ramach kompleksowej analizy procesów Müller dostosowuje każde narzędzie do konkretnej aplikacji. Tylko wtedy, gdy geometria i powłoka spełniają specyficzne wymagania, można zapewnić trwałą jakość. Również przy opracowywaniu frezów dentystycznych analiza odegrała ważną rolę. Na podstawie procesów w laboratoriach dentystycznych oraz doświadczeń z przemysłowej obróbki skrawaniem eksperci Müller opracowali pierwsze prototypy. Wyzwanie przy frezach dentystycznych polega na ich bardzo małych wymiarach. Osiągnięcie jak najlepszej jakości powierzchni krawędzi skrawającej oraz formy promienia, w połączeniu z jednorodną powłoką, w tym obróbką końcową, stanowi duże wyzwanie w porównaniu do narzędzi specjalnych do obróbki metalu.
Prototypy zostały zaprojektowane makro- i mikrologicznie do zastosowania w technice dentystycznej Becker i przetestowane na miejscu. Wspólnie z technikami dentystycznymi z Becker przeanalizowano wyniki i zoptymalizowano narzędzia, opierając się na wnioskach dotyczących zużycia i czasu pracy.
Dzięki iteracyjnej optymalizacji powstał frez, który całkowicie przekonał laboratorium dentystyczne. Wzrost wydajności przejawia się między innymi w wysokiej odporności na złamania i długich czasach eksploatacji. „W laboratorium dentystycznym liczba korekt jest dobrym wskaźnikiem jakości narzędzia. Szybko zauważono, że przy użyciu naszych narzędzi znacznie rzadziej konieczne były korekty, czyli radialne poprawki. Oznacza to, że nasze narzędzia mniej się zużywają i dłużej utrzymują wymaganą ostrość”, mówi Christopher Schindler, inżynier projektowy i aplikacyjny oraz kierownik zespołu konstrukcyjnego w Müller Präzisionswerkzeuge GmbH.
Powłoka ma istotny wpływ na doskonałą wytrzymałość krawędzi. Müller zdecydował się na specjalne podłoże VHM, które sprawdziło się w zastosowaniach przemysłowych nawet w przypadku trudnych do obróbki materiałów w mikrozakresie.
Po roku wspólnej pracy rozwojowej frezy zostały na stałe włączone do procesów produkcyjnych firmy Becker Zahntechnik. „Frezy mają znacznie dłuższy czas eksploatacji, rzadziej pękają i są bardziej opłacalne niż wcześniej używane narzędzia” – uzasadnia decyzję mistrz techniki dentystycznej Viktor Litau, dyrektor zarządzający Becker Zahntechnik. Potwierdzają to również dane z praktyki: w badaniach eksperymentalnych osiągnięto od 30 do 50 procent dłuższe czasy eksploatacji w porównaniu do standardowych frezów dentystycznych dostępnych na rynku.
„To, co znacznie ułatwiło nam przestawienie, to od początku uwzględniona kompatybilność maszyn. Frezy zaprojektowane są jako rozwiązanie typu plug-and-play i można je stosować bez modyfikacji we wszystkich popularnych frezarkach dentystycznych. Systemy CAD/CAM automatycznie przejmują dostosowanie narzędzi – specjalistyczna wiedza w zakresie obróbki skrawaniem nie jest zatem wymagana. To bardzo ułatwia naszym technikom przestawienie się“, wyjaśnia Litau.
Współpraca na równi
W trakcie całej fazy rozwoju Müller i Becker ściśle współpracowali. „Współpraca z Müllerem była w całym projekcie bezproblemowa i bezpośrednia” – mówi Litau. „Pytania są szybko odpowiadane, rozwiązania opracowywane wspólnie. To przyczyniło się do doskonałego wyniku.”
„Cieszymy się, że nasi eksperci w dziedzinie obróbki skrawaniem z powodzeniem odkryli nowy obszar zastosowania dla naszych narzędzi. To pokazuje, że dokładna analiza zawsze się opłaca i wspiera udany transfer wiedzy”, powiedział Schmidt.
Udana współpraca między Müllerem a Beckerem będzie kontynuowana. Następnie partnerzy planują optymalizację narzędzi do obróbki cyrkonu. Cyrkon to materiał ceramiczny w kolorze zęba, biokompatybilny, znany z wysokiej wytrzymałości, estetyki i braku metalu, wykorzystywany głównie do protetyki stomatologicznej. Tlenek cyrkonu jest znacznie twardszy i bardziej kruchy niż metal. Podczas gdy metale są zazwyczaj plastyczne i ciągliwe, w przypadku tlenku cyrkonu istnieje ryzyko pęknięć i mikropęknięć podczas obróbki. Aby uniknąć tych uszkodzeń, narzędzia muszą być specjalnie dostosowane. „Cieszymy się na wspólne stawienie czoła temu wyzwaniu z Becker Zahntechnik”, mówi Schmidt.
Kontakt:
