1         Innovative Fertigungsverfahren

 

1.1      Rapid Prototyping

 

Rapid Prototyping ist ein generatives Fertigungsverfahren und gehört zu den additiven Systemen. Die Technologie beruht auf einen Aufbau von zweidimensionalen Schichten in der x-y-Ebene. Durch kontinuierliches Aufeinanderlegen dieser Schichten wächst das Bauteil in z-Richtung.

Um solche Schichten aufzubauen müssen gewonnenen Datensätze zerlegt werden. Diesen Vorgang nennt man Slicen. In der Dentaltechnik kommen derzeit drei verschiedene Verfahren zum Aufbau dieser Schichten zum Einsatz. Dazu gehört das Lasersinterverfahren, das 3D Drucken sowie Stereolithographie [1; 2; 3].

1.2      Stereolithographie

 

Bei der Stereolithographie kommen im Dentalbereich als Materialien Epoxidharze und Acrylate zum Einsatz. Die geslicte Datei wird dabei mithilfe eines Laserstrahls auf das betreffende Material prognostiziert.

Es kommt dadurch zu einer Verfestigung des sich in einem Bad befindenden Materials. Das verfestigte Material kann jetzt um einen Betrag bestimmten Betrag in das Bad gesenkt werden und die nächste Schicht beleuchtet werden. Durch diesen Prozess können Bauteile mit einer Mindestgröße von 19 µm und einer Schichtstärke von 2µm gefertigt werden.

Abbildung 1 Implantatbohrschablone

1.3      Lasersinterverfahren

 

Im Gegensatz zur Stereolithographie kommen bei diesem Verfahren keine flüssigen sondern pulverförmige Materialen als Ausgangsstoff zum Einsatz. Ein Laserstrahl sorgt bei der Herstellung dafür, dass die Pulverkörner aufgeschmolzen werden.

Danach wird eine neue Pulverschicht mithilfe einer Glättungswalze aufgezogen. Bearbeitet werden Metalle, Kunststoffe und auch Formsande.

Im Dentalbereich können bereits Kronen und Brücken (Abbildung 2) mit diesem Verfahren hergestellt werden. Leider aber noch nicht aus Keramik [1; 2;].

Abbildung 2 Brückengerüst

1.4      3D Drucken

 

Es gibt bei diesem Verfahren die beiden Varianten Wachsdrucken und Kunststoffdrucken.

Beim dreidimensionalen Wachsdrucken wird durch einen Druckkopf Material im schmelzflüssigen Zustand aufgetragen und anschließend Plangeschliffen. Es wird dazu verwendet Modelle zu erstellen.

Abbildung 3 Wachsdrucken

Beim 3D Drucken von Kunststoff wird das Material durch UV-Licht ausgehärtet nachdem es vom Drucker aufgespritzt wurde. Hier können kleinstmögliche Schichtstärken von 16µm erreicht werden [1; 2;].

 

1.5      Urformverfahren