Anzeige

Erste Erfahrungen mit einer neuen Schleifeinheit

Mehr als nur Chairside

Im April dieses Jahres wurde die neue Schleifeinheit EASY Mill 4 (orangedental) einer breiten Öffentlichkeit vorgestellt. In diesem Artikel beschreiben die Autoren ihre ersten Erfahrungen mit dieser CNC-Schleifmaschine, der dazugehörigen CAM-Software und einem neuen Zirkoniumdioxidmaterial. Zudem stellen sie zwei Patientenfälle dar.

Schweiger
Getting your Trinity Audio player ready...

Die EASY Mill 4-Schleifeinheit ist eine kleine kompakte Vierachs-CNC-Bearbeitungsmaschine, die mit Wasserkühlung arbeitet und aktuell für Einzelzahnrestaurationen und dreigliedrige Brücken verwendet werden kann (Abb. 1 und 2). Die Schleifrohlinge werden mittels klassischer CEREC-Halter in der Maschine eingespannt. Es stehen drei verschiedene Diamantschleifstifte in den Durchmessern 2 mm, 1 mm und 0,6 mm zur Verfügung (Abb. 3). Der Werkzeugwechsel erfolgt mithilfe eines pneumatischen Spannsystems, ebenso erfolgt die Längenvermessung der Werkzeuge automatisch (Abb. 4).

Schweiger
Abb. 1: Die neue kompakte EASY Mill 4-Schleifeinheit von orangedental arbeitet mit Wasserkühlung.
Schweiger
Abb. 2: Die neue kompakte EASY Mill 4-Schleifeinheit von orangedental arbeitet mit Wasserkühlung.
Schweiger
Abb. 3: Drei verschiedene Diamantschleifstifte in den Durchmessern 2 mm, 1 mm und 0,6 mm kommen bei der EASY Mill 4 zum Einsatz.
Schweiger
Abb. 4: Der Werkzeugwechsel erfolgt mittels pneumatischen Spannsystems, die Länge der Werkzeuge wird automatisch am Tastknopf (rechts im Bild) vermessen.

Als CAM-Software steht WORKNC DENTAL (Hexagon) zur Verfügung. Eine spezielle Version dieser CAM-Software kann mittels Autotransfer direkt aus dem ExoCAD-Archiv gestartet werden. Alternativ ist es auch möglich, die Standardversion der Software zu verwenden (Abb. 5 und 6).

Aktuell ist es möglich, auf der EASY Mill 4-Schleifeinheit Einzelzahnrestaurationen (Kronen, Inlays, Onlays, Veneers) und dreigliedrige Brücken zu schleifen. Dabei können die klassischen Werkstoffe Hochleistungspolymer, Kompositblöcke, Hybridkeramikblöcke, Lithium-X-Silikat und Glaskeramik verwendet werden (Abb. 7). Eine Besonderheit bildet das dichtgesinterte Zirkoniumdioxid Perfit FS (Vatech). Bei den noch folgenden Patientenfällen werden in diesem Beitrag vollanatomische Kronen und Abutments aus Perfit FS dargestellt.

Schweiger
Abb. 5: Im Workflow wird standardmäßig die WORKNC DENTAL-Software (Hexagon) verwendet.
Schweiger
Abb. 6: Im Workflow wird standardmäßig die WORKNC DENTAL-Software (Hexagon) verwendet.
Schweiger
Abb. 7: Auf der Schleifeinheit können alle gängigen zahnfarbenen Werkstoffklassen unter Wasserkühlung beschliffen werden.

Patientenfall 1: Kronen

Für diesen Demonstrationsfall kam der TRIOS 4 Intraoralscanner (3Shape) zur digitalen Erfassung von Ober- und Unterkiefer einer 23 Jahre alten Patientin zum Einsatz. Zusätzlich zu den dreidimensionalen Oberflächendaten wurden dabei auch die geometriebezogenen Farbinformationen erfasst und im DCM-Format ausgegeben (Abb. 8) [1]. Für diesen Fall erfolgte eine virtuelle Präparation von vier Seitenzahnkronen im 3. Quadranten mit Magics V14.1 (Materialise). Das Reduktionsmaß betrug ca. 1,0 mm (Abb. 9).

Schweiger
Abb. 8: Für den Demonstrationsfall wurden auf Basis des Intraoralscans im 3. Quadranten die Seitenzähne (34–37) virtuell für Kronenversorgungen präpariert.
Schweiger
Abb. 9: Für den Demonstrationsfall wurden auf Basis des Intraoralscans im 3. Quadranten die Seitenzähne (34–37) virtuell für Kronenversorgungen präpariert.

Die CAD-Konstruktion erfolgte mittels Rijeka V3.1 (ExoCAD). Als Situationsmodell wurde der Ausgangsscandatensatz verwendet, sodass nach dem Anrechnen der Kronenkonstruktionen an die virtuelle Präparation eine identische Geometrie der ursprünglichen Situation erreicht werden konnte (Abb. 10 und 11). Anschließend erfolgte die CAM-Berechnung mithilfe von WORKNC DENTAL (Hexagon) (Abb. 12 bis 14).

Schweiger
Abb. 10: CAD-Konstruktion der Unterkieferseitenzahnkronen mittels ExoCAD.
Schweiger
Abb. 11: CAD-Konstruktion der Unterkieferseitenzahnkronen mittels ExoCAD.
Schweiger
Abb. 12: CAM-Berechnung mithilfe von WORKNC DENTAL (Hexagon).
Schweiger
Abb. 13: CAM-Berechnung mithilfe von WORKNC DENTAL (Hexagon).
Schweiger
Abb. 14: CAM-Berechnung mithilfe von WORKNC DENTAL (Hexagon).
Schweiger
Abb. 15: Fertig geschliffene Kronen aus dichtgesintertem Zirkonoxid (Vatech).

Die subtraktive Fertigung erfolgte auf der EASY Mill 4-Schleifeinheit, wobei als Material das neue dichtgesinterte Zirkoniumdioxid Perfit FS ML A2 (Vatech) verwendet wurde (Abb. 15). Dieser Rohling weist einen farblichen Gradienten auf, um so die Schichtung eines natürlichen Zahnes besser imitieren zu können.

Der Schleifvorgang benötigte pro Krone etwa 45 Minuten. Nach dem Schleifen erfolgte die Feinanpassung der approximalen und okklusalen Kontaktsituation. Da aufgrund des Schleifens im dichtgesinterten Zustand keine Randverstärkung notwendig ist, reduziert sich die Bearbeitung der Kronenränder auf ein Minimum. Mit zwei Malfarben- und Glasurmassebränden wurden die Kronen fertiggestellt (Abb. 16 bis 19). Alternativ können Restaurationen aus Perfit FS auch manuell poliert werden. Die Passung der Kronen ist als sehr gut einzuordnen, ebenso das ästhetische Gesamtergebnis.

Schweiger
Abb. 16: Fertigstellung der Kronen mit Malfarben- und Glasurmassebränden.
Schweiger
Abb. 17: Fertigstellung der Kronen mit Malfarben- und Glasurmassebränden.
Schweiger
Abb. 18: Fertige UK-Seitenzahnkronen auf 3D-gedrucktem grafischem Vollfarbenmodell (3D medical print).
Schweiger
Abb. 19: Fertige UK-Seitenzahnkronen auf 3D-gedrucktem grafischem Vollfarbenmodell (3D medical print).

Patientenfall 2: Abutment und Krone

Im Rahmen der Versorgung eines Patienten mit einer implantatgetragenen Krone in Regio 46 (Abb. 20) wurden ein Abutment und die dazugehörige Krone mit der EASY Mill 4-Schleifeinheit hergestellt.
Die Versorgung erfolgte im sogenannten „Digital Tissue Preservation Concept“ (DTPC), bei dem die Herstellung des individuellen Abutments bereits mit der digitalen Implantatplanung erfolgt und dieses dann nach der Implantatinsertion direkt im Sinne des „One Abutment – One Time“-Konzepts eingeschraubt wird und somit zugleich die Funktion eines individuellen Gingivaformers erfüllt [2].

Für die Implantatplanung wurden ein 3D-Intraoralscan (3Shape) sowie ein DVT erstellt. Als Planungssoftware kam Implant Studio (3Shape) zum Einsatz (Abb. 21), für die Konstruktion des Abutments und der Krone Dental System 2020 (3Shape) (Abb. 22 und 23). Das Abutment wurde auch in diesem Fall aus Perfit FS ML A2 auf der EASY Mill 4 geschliffen und nach dem Verkleben mit der Titanklebebasis hochglanzpoliert (Abb. 24 bis 26).

Schweiger
Abb. 20: Ausgangssituation für die Versorgung eines Patienten mit einer Implantatkrone in Regio 46.
Schweiger
Abb. 21: 3D-Implantatplanung mit Implant Studio (3Shape).
Schweiger
Abb. 22: CAD-Konstruktion des Abutments mit Dental System 2020 (3Shape).
Schweiger
Abb. 23: CAD-Konstruktion des Abutments mit Dental System 2020 (3Shape).
Schweiger
Abb. 24: Implantatbohrschablone und fertiges Zirkonoxid-Abutment auf Titanklebebasis, bereit für die Implantation gemäß DTPC.
Schweiger
Abb. 25: Fertiges Zirkonoxid-Abutment.
Schweiger
Abb. 26: Fertiges Zirkonoxid-Abutment.

Direkt im Anschluss an die Implantatinsertion erfolgten das Einsetzen des Abutments (Abb. 27) sowie ein 3D-Intraoralscan der finalen Abutmentposition. Dies ist zweckmäßig, um etwaige Abweichungen der tatsächlichen von der geplanten Implantatposition auszugleichen, die nahezu immer vorhanden sind. Während der Einheilphase erfolgte die CAD-Konstruktion und Herstellung der Krone.

Schweiger
Abb. 27: Zirkonoxid-Abutment unmittelbar nach dem Einsetzen gemäß DTPC.
Schweiger
Abb. 28: Fertige Krone auf Implantat-Abutment einzeln (links) sowie auf grafischem Vollfarbenmodell (rechts).
Schweiger
Abb. 29: Fertige Krone auf Implantat-Abutment einzeln (links) sowie auf grafischem Vollfarbenmodell (rechts).
Schweiger
Abb. 30a: Zirkonoxid-Abutment sechs Monate nach dem Einsetzen gemäß DTPC.
Schweiger
Abb. 30b: Fertige Krone.
Schweiger
Abb. 30c: Kontrollradiologie.

Als Material für die Krone wurde ebenfalls Perfit FS ML A2 verwendet, die Finalisierung der Krone erfolgte mit einem Malfarben- und Glasur-massebrand (Abb. 28 und 29). Schließlich wurde die Krone nach der Einheilphase definitiv eingesetzt und mit RelyX Unicem (3M) befestigt (Abb. 30a bis 30c).

(Y,Nb)-TZP: Dichtgesintertes Zirkonoxid für die CAD/CAM-Bearbeitung

Das neue Zirkonoxid Perfit FS ist vollständig gesintert und kann daher sowohl poliert als auch mittels Malfarben- und Glasurmassebrand fertiggestellt werden. Die Rohlinge gibt es in einer monochromen (Perfit FS) und in einer farblich gradierten Version (Perfit FS ML). Als Blockgrößen stehen I10, I12, C14, C16 und B32 zur Verfügung. Sowohl die monochromen als auch die Multicolor-Blöcke werden in allen 16 VITA Classical Farben angeboten. Besonders interessant sind Passungswerte und die mechanischen Eigenschaften des patentierten Materials [3,4,5].

Anzeige

Durch die Zugabe von Yttriumoxid (Y2O5) ist dieses Zirkoniumdioxid zu 100% in der tetragonalen Phase stabilisiert. Zusätzlich werden dem Material 5 bis 10 Gew.-% Nioboxid (Nb2O5) zugesetzt, wodurch sich die Korngröße und damit die Transluzenz erhöht, bei gleichzeitig sehr großer Risszähigkeit KIC und geringer Scratch Hardness (Kratzhärte).

Letztere beschreibt die Härte eines Materials im Hinblick auf die Widerstandsfähigkeit gegenüber Kratzern und Abrieb. Dies ermöglicht es, das dichtgesinterte Material auf der kleinen wassergekühlten Dental-CNC-Schleifeinheit EASY Mill 4 effizient und sicher zu bearbeiten. Die Herstellerangaben zeigen folgende Zusammensetzung und mechanischen Werte [5]: Da das Material bei der Bearbeitung bereits dichtgesintert ist, ist kein weiterer Sinterprozess notwendig.

Vatech
Abb. 31: Tabelle zur Materialzusammensetzung von Perfit FS.
Vatech
Abb. 32: Tabelle zu den mechanischen Eigenschaften von Perfit FS.

Fazit

Die ersten Arbeiten mit dem neuen EASY Mill 4-Schleifsystem weckten bei den Zahntechnikern unseres Labors eine große Neugierde. Die klare und einfache Bedienung des Systems, gekoppelt mit einer sauber strukturierten Übergabe der CAD-Daten an die CAM-Software und nachfolgend an die CNC-Schleifeinheit machen die Bedienung sehr intuitiv. Alle gängigen im Labor verwendeten Materialien für die Versorgung mit Einzelzahnrestaurationen und dreigliedrigen Brücken lassen sich präzise und zuverlässig fertigen.

Besonders interessant ist die Verwendung von vollständig dichtgesintertem Zirkonoxid, da sich dadurch neue und effiziente Behandlungskonzepte ergeben. Insbesondere die Möglichkeit, das System für Abutments und Abutmentkronen einzusetzen, macht es auch für Dentallabore äußerst interessant, da sich dadurch die Gesamtfertigungszeiten reduzieren.

Kommentare

Keine Kommentare.

Anzeige