12 | ZAHNMEDIZIN auch zur Modellherstellung direkt aus den Daten eines Intraoralscans genutzt werden – ohne Abformmaterial und Gips. Auf einem solchen gedruckten Kunststoffmodell kann man dann manuell weiterarbeiten. Oder die Restauration wird nach einem computergestützten Design (CAD) aus einem ausbrennbaren Wachs oder Polymer gedruckt und in der Lost-wax-Technik verarbeitet, was in einem gegossenen Werkstück resultiert. Darüber hinaus lassen sich für die konventionelle Technik individuelle Abformlöffel drucken und – dank der Einmalanwendung – damit die hygienischen Probleme bei der Reinigung klassischer, mehrfach zu verwendender Abformlöffel umgehen [Höhne, 2024]. Ein Materialtrend besteht in druckfähigen, mit Keramik hochgefüllten Kunststoffen. Daraus lassen sich mithilfe des DPS-Verfahrens (Digital-Press-Stereolithografie) Restaurationen drucken. Klassischerweise ist das flüssige Harz in einer Wanne, in der sich eine vertikal verfahrbare Bauplattform befindet. Diese wird zunächst so weit an die Flüssigkeitsoberfläche gefahren, dass sich eine dünne Schicht Harz oben auf der Bauplattform sammelt. Diese dünne Schicht wird mit Licht an bestimmten Stellen – gemäß dem „Bauplan“ – ausgehärtet. Die Bauplattform fährt dann ein Stückchen herunter, so dass sich oberhalb der ausgehärteten Schicht wieder eine dünne, zunächst noch flüssige Schicht Harz sammelt. Diese wird wieder ausgehärtet und das Procedere wird bis zum fertigen Werkstück wiederholt. Alternativ zur Wanne gibt es das Harz auch in Form vakuumversiegelter Kapseln. Das kann den Arbeitsablauf vereinfachen und beschleunigen, und es funktioniert innerhalb einer großen Spanne von Viskositäten, insbesondere auch mit hochviskosen keramikgefüllten Harzen. Das „Treppenstufenproblem“ bleibt Mit den hochgefüllten Materialien vollzieht sich die Erweiterung der Indikation 3-D-gedruckter KunststoffRestaurationen von Provisorien hin zu Langzeitprovisorien. Schon ist die Weiterführung in Richtung eines definitiven Zahnersatzes aus dem Drucker greifbar nahe. Statt „Intraoralscan – computergestütztes Design – computergestütztes Fräsen/Schleifen“ könnte in Zukunft an dritter Stelle „computergestütztes Drucken“ stehen. Heute bereits gängig ist die Herstellung von Totalprothesen auf weitgehend digitalem Weg. Am Ende kann eine gedruckte Prothesenbasis mit Alveolen plus gedruckte Zähne stehen, die in die Alveolen eingeklebt werden. Die Druckverfahren der Wahl dafür sind die Stereolithografie (SLA) und das Digital-light-processing-Verfahren (DLP). Bei der SLA schmilzt ein Laser Punkt für Punkt Metallpulver auf, das dann zu einer Schicht aushärtet, während beim DLP-Verfahren die Schicht durch Licht aus einem Projektor mit einem Schlag ausgehärtet wird. Günstiger geht das mit der aufstrebenden Masked Stereolithografie (MSLA), die statt mit einem Projektor, mit einem LCDBildschirm und LEDs im UltraviolettBereich arbeitet. Zu den weiteren Anwendungsbeispielen zählen 3-D-gedruckte Aufbissschienen und kieferorthopädische Apparaturen aus Kunststoff oder Metall. Präoperative Planungsmodelle und intraoperative Schablonen für die Kieferorthopädie (und die Orthopädie) werden heute auch mit dem Fused Deposition Modeling (FDM) hergestellt. Das ist allerdings nicht so präzise wie die anderen Verfahren und stößt dort an Grenzen, wo für Objekte eine hohe Genauigkeit gefordert ist (zum Beispiel bei Kronen, Brücken). Ein grundsätzlicher Konflikt besteht beim 3-D-Drucken zwischen Präzision und Geschwindigkeit. Arbeitet man mit den kleinstmöglichen Schichtstärken (üblicherweise 25 µm), muss man sehr viele Schichten übereinander drucken und braucht lange. Bei großen Schichtstärken (üblicherweise bis zu 0,3 mm) ist man zwar schnell, aber möglicherweise nicht präzise genug. Eine Lösung kann das Arbeiten mit unterschiedlichen Schichtstärken bieten – in den Bereichen, wo es weniger auf Präzision ankommt, schneller drucken; dort, wo es auf Präzision ankommt, in kleinen Schichtstärken langsamer drucken. Es bleibt das „Treppenstufenproblem“: Beim Druck erhält man am Rand stets ein Stufenmuster. Das ist zwar beim Verkleben gedruckter Objekte vorteilhaft (retentive Struktur), bildet aber nicht die runden Übergänge beim natürlichen Zahn ab. Abhilfe kann das Nachbearbeiten des Objekts schaffen, doch das kostet zusätzliche Zeit. Zu einem gleichzeitig schnellen und präzisen Druck, auch zur Milderung des Treffenstufenproblems können neue Druckmaterialien beitragen, ebenso neue Laser, neue Projektoren und andere Arbeitswellenlängen [Höhne, 2024]. Und mit einem Mischen mehrerer Materialien vor dem Druck kommt der Anwender zu maßgeschneiderten physikalischen Eigenschaften und Farbgebungen. Zurzeit wird herstellerseitig an vielen Stellschrauben gedreht – und zur IDS werden die neuesten Entwicklungen präsentiert. Praxiskompatible Preise Für wenige hundert Euro bekommt die Praxis schon ein Einsteigergerät für Anschauungs- und Funktionsmodelle, etwa für die Kieferorthopädie (vor allem FDM-Verfahren, DLP-Verfahren). Tischgeräte für die Klinik, die Praxis und das Praxislabor bewegen sich in mittleren und höheren vierstelligen Regionen. Damit lassen sich dann aber auch viele verschiedene Objekte wie Langzeitprovisorien, Totalprothesen oder Bohrschablonen anfertigen. Auch die Druckmaterialien fallen stärker ins Gewicht – unter anderem wegen der Anforderungen an die Biokompatibilität. Welche der zahlreichen Möglichkeiten des dentalen 3-D-Drucks für die eigene Praxis interessant sind, kann man auf der IDS vom 25. bis zum 29. März 2025 in Köln klären. zm115 Nr. 01-02, 16.01.2025, (10) Dr. Christian Ehrensberger Schwanthalerstr. 27, 60594 Frankfurt am Main cu_ehrensberger@web.de Foto: privat
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