Digitalisierung und additive Fertigung an der Spitze der Zahnmedizin
Die Zahnarztpraxis Dr. Tóka bietet ihren Patienten seit ihrer Gründung herausragende Leistungen. DasUnternehmen mit Sitz in Sopron verfügt über eines der modernsten zahntechnischen Labore des Landes, das unter anderem mit einem Stratasys DentaJet 3D-Drucker ausgestattet ist .WirBedeutung vondie unddieIntegration von Technologien in die Zahnmedizinmit Tamás Egresits.
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Das Unternehmen wurde 1987 von Dr. József Tóka in einer kleinen Ein-Stuhl-Praxis gegründet. Während des Regimewechsels eröffneten viele Zahnärzte Privatpraxen, doch nur wenige konnten so stark wachsen wie unsere Klinik. Wir beschäftigen derzeit 96 Mitarbeiter, davon 54 in der direkten Patientenversorgung, während die übrigen zahntechnische und administrative Aufgaben übernehmen. Aktuell betreiben wir fast 20 Kliniken, die eine kontinuierliche Patientenversorgung gewährleisten. Sechs Zahntechniker fertigen Metallgerüste und monolithische Zirkonoxid-Restaurationen an, die anschließend mit Keramik verblendet und bemalt werden. Vier Keramiker passen die fertigen Restaurationen individuell an und bemalen sie. Hinzu kommen drei Prothetiker, die sich mit klassischem, herausnehmbarem Zahnersatz befassen, ein Laborleiter und zwei Ingenieure – darunter ich –, die ausschließlich für die Produktion verantwortlich sind. Unsere Aufgabe ist es, neue Technologien zu erforschen und den Produktionsprozess zu optimieren.
Wann wurdenerstmalsdigitaleTechnologienUnternehmen?
Das Unternehmen war schon immer innovativ und hat gerne die neuesten Technologien mit all ihren Vor- und Nachteilen ausprobiert. Wir besaßen die erste verfügbare Dentalfräsmaschine, eine 3+1-Achs-CNC-Maschine. Wir frästen damit Metallgerüste – was uns gerade so gelang, da die Bedienung schwierig war –, aber glücklicherweise hat sich diese Technologie deutlich weiterentwickelt. Es gibt nur wenige Einrichtungen in Ungarn, die eine so umfassende und moderne Patientenversorgung unter einem Dach bieten. Selbstverständlich befindet sich direkt daneben ein Dentallabor mit vergleichbarer Ausstattung, einer hochmodernen Produktionslinie und modernsten Maschinen. Wir besuchen regelmäßig internationale Messen und informieren uns über alle Neuheiten. Da der Zahnarzt sehr innovativ ist, tätigt er solche Investitionen stets, wenn er eine Chance sieht, und diese Investitionen zahlen sich in der Regel aus.
Aus welcher Perspektiveistschwierigeine solche Investition?
Es ist immer schwierig, der Erste zu sein. Wenn eine neue Maschine oder Software auf den Markt kommt, wissen selbst Händler und Hersteller oft nicht genau, wie sie in der Zahnmedizin eingesetzt wird. Meistens handelt es sich um Lösungen, die aus der Industrie stammen und an Zahntechniker verkauft werden, in der Annahme, dass sie dort auch funktionieren. Wir haben diese Erfahrung schon einige Male gemacht. Beispielsweise hatten wir industrielle Fräsmaschinen, mit denen wir Titan bearbeiteten. Die drei 5-Achs-Maschinen wurden für uns umgerüstet, um den Bedürfnissen der Zahntechniker gerecht zu werden. Auch die Programmierung steckte noch in den Kinderschuhen, und wir nutzten dafür ebenfalls Industriesoftware. Mit der Zeit wurden diese Lösungen einfacher, und unzählige Anwender nutzen heute CNC-Maschinen für die Zahnmedizin. Heutzutage ist das nicht mehr so einzigartig wie früher. Nach einiger Zeit wurde die Metallbearbeitung durch 3D-Druck ersetzt, sodass wir vier Fräsmaschinen durch einen einzigen Metalldrucker ersetzten. Obwohl wir ein halbes Jahr brauchten, um ihn zu bedienen, funktioniert er seitdem einwandfrei.
Wie verbreitet ist es in diesem Land, dass ein Dentallaborüber eine so gut ausgestattete Einrichtung verfügt?
Ähnliche Technologien kommen in verschiedenen Bereichen unserer Abteilungen zum Einsatz, größere Labore verfügen jedoch in der Regel über mindestens eine CNC-Maschine. Es gibt Fräszentren mit einer größeren Anzahl an Maschinen, auch wir verfügen über eine solche, aber mir ist keine andere Zahnarztpraxis in Ungarn bekannt, die so komplex und fortschrittlich ist und gleichzeitig eine so hohe Qualität der Patientenversorgung mit einem so umfassenden technologischen Hintergrund bietet. Ich denke, wir sind insofern einzigartig, als wir beide Bereiche intern und auf einem so hohen Niveau abdecken.
wieDie Anwendung dieser Technologie erfordertin der Industrie, selbst. Wie kann dieses Fachwissen in den medizinischen Sektor übertragen werden gewinnenFachkräftebenötigten?
Dr. Tóka war stets zukunftsorientiert und dachte nicht nur an Zahntechniker, sondern auch an Designer. Er stellte mich, der ich aus der Industrie kam, vor acht Jahren ein. Ich konnte zwar in 3D konstruieren und verstand CNC-Maschinen, aber von Zahnmedizin hatte ich keine Ahnung. Dann kamen die Zahntechniker, die hier arbeiteten – manche mit 30 Jahren Berufserfahrung –, ins Spiel und brachten mir diesen Beruf sozusagen bei, eine Verbindung von Ingenieurwesen und Zahnmedizin.
Gibt es nicht ähnlichehybrides WissenvermittelnSchulungen,?
Grundsätzlich finden wir kaum Fachkräfte mit einer solchen Ausbildung. Die Ausbildung in Zahntechnik ist selbst auf klassische Verfahren sehr beschränkt. Universitäten bieten zwar mittlerweile auch Kurse in digitaler Zahntechnik an, aber in letzter Zeit lässt sich auch ein Trend beobachten, dass Fachkräfte aus der Industrie in die Zahntechnik wechseln, da wir uns gegenseitig unterstützen müssen. Es ist Teamarbeit in diesem Sinne, und ich denke, sie funktioniert gut. Junge Menschen interessieren sich bereits für das Thema, und wir haben auch jüngere Kollegen, die nicht mehr mit Wachs arbeiten möchten, weil sie das Potenzial der digitalen Welt erkennen. Die älteren Kollegen hingegen benötigen etwas Unterstützung und tun sich schwerer, sich daran zu gewöhnen. Der Generationsunterschied ist daher deutlich spürbar.
Welche Technologiennutzen Sie täglich bei der Arbeit?
Wir verfügen über sechs Zirkon-CNC-Fräsmaschinen, drei DLP-3D-Drucker, einen PolyJet-Drucker und eine Metallsinteranlage. Im Bereich der digitalen Fertigung setzen wir außerdem sieben digitale CAD/CAM-Arbeitsplätze sowie fünf 3D-Scanner ein, mit denen wir klassische Gipsabdrücke digitalisieren. Darüber hinaus besitzen wir bereits sieben digitale Oralscanner, die das klassische Verfahren vollständig ersetzt und uns eine rein digitale Fertigung ermöglicht haben. Soweit ich weiß, haben wir landesweit die meisten digitalen Abdrücke erstellt.
Wie sieht beispielsweise ein Behandlungsprozess im Fall von Zahnrestaurationen aus, und wie hilft die additive Technologie dabei?
Der digitale Prozess in unserer Klinik beginnt mit dem Scannen der Zähne des Patienten beim ersten Besuch mittels eines Intraoralscanners und der anschließenden Archivierung. Benötigt der Patient ein Implantat, planen wir die Implantatpositionen anhand des CT-Scans und des digitalen Abdrucks und drucken eine Bohrschablone in 3D für den Eingriff. Da die Implantatpositionen bereits bekannt sind, können wir auch eine provisorische Prothese – selbstverständlich mit einem 3D-Drucker – anfertigen. Der Patient kann die Klinik direkt nach der Implantation mit fertigem Gebiss verlassen. Falls die Zähne poliert werden müssen, wird nach der Politur ein digitaler Abdruck genommen. Daher ist die Anfertigung eines Gipsabdrucks nicht notwendig, da das 3D-Modell bereits in der Software sichtbar ist. Ein Kollege entwirft die Prothese, die wir innerhalb kurzer Zeit mit einem 3D-Drucker ausdrucken können. Der Stratasys -Drucker erstellt ein Modell und eine Kunststoffprothese. Der Patient verlässt die Klinik am Nachmittag mit einer sogenannten Probebrücke, die er eine Woche lang tragen kann, um Klang, Ästhetik und Form zu testen und seine Zufriedenheit zu beurteilen. Er kann damit essen, mit ihr sprechen, und bei seinem nächsten Besuch können während der Beratung noch Änderungen vorgenommen werden. In diesem Fall wird eine weitere Probebrücke angefertigt, und wenn alles perfekt ist, stellen wir die endgültige Prothese aus Zirkon oder Metall her. Da wir in 80–90 % der Fälle auf digitale Abformung umgestellt haben, war die Anschaffung eines leistungsstarken 3D-Druckers notwendig. Unsere DLP-Maschinen drucken zwar sehr schnell, aber für die Wartung musste praktisch ständig jemand neben den Maschinen stehen, um Teile zu entnehmen, auszutauschen und sie in Betrieb zu nehmen. Deshalb suchten wir nach einem Großformatdrucker, der unseren Anforderungen entspricht. So fanden wir die Stratasys DentaJet- Maschine, mit der wir sehr zufrieden sind.
WarumSie sich fürVarinex unddie Stratasys-Maschinehaben?
Wir kannten sie bereits, und natürlich auch György Falk. Wir stehen schon lange mit ihnen in Kontakt und konnten diese Investition nun endlich realisieren. Im Fall der DentaJet- Maschine fiel die Wahl auf sie, weil sie kostengünstig gefertigt werden kann und über eine extrem hohe Produktionskapazität verfügt. Diese beiden Faktoren waren für uns ausschlaggebend dafür, dass sich diese Maschine von anderen abhob.
Wie funktioniert die Technologie?
Die DentaJet , -Maschinen PolyJet-Technologie von Stratasys passieren die gedruckten Objekte eine UV-Lampe, die das Material Schicht für Schicht aushärtet und so die gewünschten Formen erzeugt. Der Vorteil: Es gibt kein festes Stützmaterial, das beispielsweise bei einem DLP-Drucker entfernt werden muss. PolyJet verwendet ein Stützmaterial, das sich einfach mit einem Hochdruckreiniger entfernen lässt. Ein weiterer Vorteil ist, dass wir jede beliebige Oberfläche oder Vertiefung drucken können, selbst solche, die sich nach innen wölben, da das Stützmaterial das Objekt vollständig umschließt. Außerdem ist keine Nachbearbeitung erforderlich, was bei DLP-Druckern nicht der Fall ist, da hier zusätzlich eine Reinigung mit Alkohol und eine Aushärtung notwendig sind. Im Vergleich zu DLP ist PolyJet jedoch langsamer. Dies war für uns kein Nachteil, da uns die Produktionsmenge und die Unabhängigkeit wichtiger waren. Da keine ständige Überwachung erforderlich ist, kann das Gerät auch nachts betrieben werden und somit die Arbeit einer Person ersetzen.
Wie haltbar sind gedruckte Objekte?
Provisorische Prothesen verbleiben in der Regel eine Woche im Mund des Patienten, daher kann ich keine Aussage zu ihrer Haltbarkeit über einen längeren Zeitraum treffen. Zusätzlich drucken wir Probeprothesen, die wir in der Praxis während des sogenannten Smile-Designs verwenden. So kann der Patient neben den digital erstellten Bildern auch im eigenen Mund sehen, wie das Endergebnis aussehen wird. Aktuell Stratasys für die Anprobe TrueDent- Materialist derzeit einzigartig auf dem Markt und eignet sich für den Druck personalisierter, farbiger Zahnfleisch- und Prothesenmodelle, die uneingeschränkt im Mund des Patienten verbleiben können. Dieses Material wurde erst kürzlich in Europa zugelassen, daher steht es uns noch nicht zur Verfügung. Es könnte jedoch der nächste große Schritt hin zu nahezu sofort einsatzbereiten Prothesen sein.
CNC: Seit wannist die Maschine im Einsatz?SchulungWie lange dauerten Installation und?
Wir haben die Maschine seit etwa zehn Monaten. Jeder, der bereits mit ähnlichen additiven Fertigungstechnologien gearbeitet hat, kann sich innerhalb eines Nachmittags damit vertraut machen, da sie extrem benutzerfreundlich ist. Die Wahl fiel hauptsächlich aufgrund ihrer Produktivität auf die Maschine, da wir das hohe Digitalisierungsvolumen in diesem Sektor erkannten, dem die DLP-Technologie nur bedingt gerecht werden konnte. Anfangs nutzten wir nur eine halbe Tray-Ladung, doch mittlerweile reicht selbst eine nicht mehr aus, was zeigt, dass wir uns in diesem Bereich außerordentlich schnell weiterentwickeln.
verfolgen SieZukunftspläne und RichtungenEntwicklungBereich?
Unser aktuelles Ziel ist der Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI). Wir testen Software, die mithilfe von KI die Fertigung und das CAM-Design, die Druckausrichtung, die Platzierung von Stützmaterialien und die Bahnoptimierung unterstützt. Auch auf Designebene versuchen wir, KI einzusetzen. Entsprechende Programme entwickeln sich bereits rasant. Manche Software kann komplette Kronen designen, den Biss des Patienten korrigieren und die korrekte Kieferposition digital ermitteln. Basierend auf dem natürlichen Zahnabrieb simuliert sie die Kaubewegung, die wir bei der Prothesengestaltung berücksichtigen können. Wir wollen uns also softwareseitig in diese Richtung weiterentwickeln. Hardwareseitig ist die Anschaffung eines Ganzgesichtsscanners unser Ziel. Dieser ermöglicht es uns, den digitalen Mundscan mit dem digitalen Lächeldesign im CAD-Programm zu verknüpfen. So kann der Patient das Endergebnis besser visualisieren.
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Der Artikel wurde von CNCMédia Kft. erstellt und ursprünglich auf cnc.hu veröffentlicht.
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