Industrie-Report

Zusatzmaterialien in der Galvanotechnik

Die Welt des Galvanoformings: Teil 3

18.11.2020

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Die beste und mit Sicherheit auch effektivste Vorgehensweise Galvanokonstruktionen herzustellen, ist die direkte Methode, bei der auf das Primärteil aus Gold, Zirkoniumdioxid oder einer edelmetallfreien Legierung Gold aufgalvanisiert wird. Die überwiegende Mehrheit der Galvanoanwender arbeitet nach diesem Prinzip und erzielt damit auch die besten Ergebnisse. Ein Faktor, der bei dieser Methode das Ergebnis entsprechend beeinflussen kann, ist der aufgetragene Silberleitlack. Über dieses Thema wurde in dieser Serie bereits in der vergangenen Ausgabe ausführlich berichtet* und die Unterschiede der verschiedenen Lacke wurden aufgezeigt. In diesem 3. Teil geht es nun um weitere Zusatzmaterialien.

Galvanobäder sind filigrane und empfindliche Diven. Grundsätzlich ist darauf zu achten, dass nur von den Herstellern empfohlene Werkstoffe und Materialien mit den Bädern in Kontakt kommen. Andernfalls können die Galvanisierergebnisse sehr vom gewünschten Ziel abweichen bzw. der Prozess funktioniert gar nicht mehr und es gibt zeit- und nervenraubende, kostenverursachende Fehlabscheidungen.

Auffüllen der Primärteile: Polyurethan oder Polymer

  • Abb. 1: Der Helioform-Modellkunststoff verhält sich im Galvanobad neutral.

  • Abb. 1: Der Helioform-Modellkunststoff verhält sich im Galvanobad neutral.
    © C.HAFNER
Ein elementarer Faktor für das Erreichen des anvisierten Ziels ist das Material, mit welchem die Primärteile zur Befestigung der Elektroden aufgefüllt werden. C.HAFNER empfiehlt einen badverträglichen bewährten Zweikomponenten-Polyurethanmodellkunststoff (Abb. 1). Die Kunststoffkomponenten werden zu gleichen Gewichtsteilen abgewogen, 30 Sekunden durchgespateln und anschließend in die umgekehrt fixierten Primärkronen gefüllt. Die Aushärtezeit des Kunststoffes beträgt 30 Minuten. Der PU-Kunststoff ist nach dem Anmischen dünnflüssig, die Teile können aber durch die gute Oberflächenspannung komplett aufgefüllt werden.

Es ist unbedingt auf ein korrektes und nicht zu kurzes Anmischen zu achten, damit die Kunststoffanteile optimal miteinander vernetzt sind. Großer Vorteil des PU-Kunststoffes ist ein absolut passives Verhalten in der Galvanoflüssigkeit. Es lösen sich keine Kunststoffanteile aus, die dem Bad schaden könnten. Insbesondere beim Helioform-System von C.HAFNER, in dem mit dem Replenishing-Verfahren bis zu 28 g aus einem Elektrolyten ausgearbeitet werden können, ist dies eine elementare Bedingung. Verunreinigungen des Bades durch das Stumpfmaterial sind ausgeschlossen. Das sorgt dafür, dass in demselben Bad mehrere Durchgänge mit gleichbleibend guter Qualität galvanisiert werden können.

Nach dem Prozess ist das Entfernen des PU-Modellkunststoffes aus den Primärteilen sehr einfach. Durch leichtes Erwärmen über dem Bunsenbrenner wird der Kunststoff plastisch und kann leicht entfernt werden.

  • Abb. 2: Der Modellierkunststoff Pattern Resin erlaubt flexibles Arbeiten, ist aber nur für einmalig zu verwendende Bäder geeignet.

  • Abb. 2: Der Modellierkunststoff Pattern Resin erlaubt flexibles Arbeiten, ist aber nur für einmalig zu verwendende Bäder geeignet.
    © C.HAFNER
Viele Anwender anderer Galvanosysteme arbeiten gern mit dem Modellierkunststoff Pattern Resin. Sehr einfach und sehr schnell kann der Kunststoff mit der Pinseltechnik in die Primärteile appliziert werden. Die kurze Abbindezeit bis zur Aushärtung kommt dem Anwender entgegen, der dadurch Zeit spart und zügig weiterarbeiten kann. Da bei diesen Galvanosystemen empfohlen wird, die Objekte mit der Okklusalfläche entgegen der Fließrichtung des Bades einzuhängen, ist es von Vorteil, dass sich das Pattern Resin entsprechend aufbauen lässt und ein seitliches Anstiften der Elektrode dadurch möglich ist (Abb. 2).

Allerdings gibt es neben den vielen Vorteilen dieses schnellhärtenden roten Modellierkunststoffes auch einige Nachteile, die nicht unerwähnt bleiben dürfen. Neben möglichen Haut- und Augenreizungen sind diese durch Monomere gebildeten Polymere für Galvanobäder nicht sehr vorteilhaft. Wie bei allen Kunststoffen in dieser Zusammensetzung werden in der Trocken- und Aushärtezeit Monomere freigesetzt und können so unerwünschte Nebenwirkungen mit sich bringen. Grundsätzlich gilt: Je länger Pattern Resin aushärten kann, bevor es ins Galvanobad kommt, desto weniger Restmonomer wird freigesetzt. Unschöne, manchmal auch „pickelige“ Oberflächen der Galvanoobjekte können die Folge dieses Restmonomers im Galvanobad sein. „Das ist ja nicht so schlimm!“, meint vielleicht der eine oder andere Anwender, da bei diesen Galvanosystemen das Bad nicht mehr weiterverwendet wird. Das ist grundsätzlich richtig, die Qualität der Abscheidungen leidet aber unter den nicht optimalen Bedingungen bei der Anwendung von Pattern Resin.

Verwendung von Dubliersilikon

Wie bereits erwähnt, gibt es Anwender, die gern mit dem Dubliersystem arbeiten. Hierzu werden die Stümpfe bzw. Primärteile mit einem Silikon dubliert, anschließend gießt man die Dublierform mit Kunststoff oder auch Gips aus. Eventuell wird in dieser Form auch gleich noch Silberpuder in die Silikonform eingebracht, um leitfähige Stümpfe zu erzeugen (Methode nach Willershäuser).

Für das Helioform-System wird ein blaues 1:1-Silikon angeboten, das mit einer Shore-Härte von 7 (nicht zu hart) sehr gut geeignet ist (Abb. 3). Das Silikon hat keine Rückstellungszeit, kann also sofort nach Entnehmen der dublierten Teile mit dem Zweikomponenten-PU-Kunststoff aufgefüllt werden. Wird dieser Kunststoff in einem trockenen Drucktopf 30 Minuten bei 2 bar ausgehärtet, garantiert der Hersteller eine korrekte 1:1-Abformung im Vergleich zum Originalteil. Zu enge oder zu weite Galvanokronen sind somit bei korrekter Anwendung ausgeschlossen.

  • Abb. 3: Helioform-Dubliersilikon ist ein geeignetes Produkt
für die Dubliertechnik.
  • Abb. 3: Helioform-Dubliersilikon ist ein geeignetes Produkt für die Dubliertechnik.
    © C.HAFNER

Dubli-Gum, welches für die AGC-Technik angeboten wird, ist ein ebenfalls sehr gut zu verarbeitendes Silikon (Verhältnis 9:1). Mit einer Shore-Härte von 12 ist es deutlich härter (Abb. 4).

  • Abb. 4: AGC Dubli-Gum ist ein weiteres geeignetes Produkt für die Dubliertechnik.
  • Abb. 4: AGC Dubli-Gum ist ein weiteres geeignetes Produkt für die Dubliertechnik.
    © C.HAFNER

Sekundenkleber

Zum Befestigen der Elektrode am Stumpf oder am Kunststoff werden in der Zahntechnik handelsübliche cyanacrylathaltige Sekundenkleber verwendet. Es ist besonders darauf zu achten, dass der Metallanteil der Elektrode nicht mit Sekundenkleber überzogen ist.

Abdecklack

  • Abb. 5: Der lichthärtende Abdecklack aus dem Helioform-Programm dient zum Abdecken metallischer Bereiche, die nicht galvanisiert werden sollen. Vorsicht bei der Kombination mit fremden Silberleitlacken!

  • Abb. 5: Der lichthärtende Abdecklack aus dem Helioform-Programm dient zum Abdecken metallischer Bereiche, die nicht galvanisiert werden sollen. Vorsicht bei der Kombination mit fremden Silberleitlacken!
    © C.HAFNER
Für viele Anwender unverzichtbar ist der lichthärtende Helioform-Abdecklack LC, mit dem alle Bereiche abgedeckt werden können, die nicht galvanisiert werden sollen. Metallanteile unterhalb von Stufen oder Hohlkehlen, aber auch die Leitspur selbst, können nach Abtrocknen der unterschiedlichen Silberleitlacke von C.HAFNER mit dem LC Lack abgedeckt werden (Abb. 5).

Aufpassen müssen Anwender, die mit dem AGC Leitsilberlack Switch arbeiten. In diesem Fall ist der Helioform-Abdecklack LC nicht zu empfehlen, da dieser den Switch-Lack anlösen und dadurch die Leitspur unterbrechen kann.

Definitive Befestigung

  • Abb. 6: AGC-Cem ist goldfarben und für die intraorale Verklebung zugelassen.

  • Abb. 6: AGC-Cem ist goldfarben und für die intraorale Verklebung zugelassen.
    © C.HAFNER
Gleich mit welchem System gearbeitet wird, ist es im letzten Schritt notwendig, die fertigen Galvanokronen mit der Tertiärkonstruktion zu verkleben. Die beste und sicherste Methode ist das Verkleben im Mund, unerwünschte Spannungen sind damit fast ausgeschlossen. Der AGC Cem von C.HAFNER (Abb. 6) ist ein selbsthärtender goldfarbener Befestigungszement, der sich auch zum Verkleben im Mund des Patienten hervorragend eignet (ISO 4049:2019).

Die Doppelspritze mit der aufgeschraubten Mischkanüle ermöglicht leichtes Mischen und Dosieren im richtigen Verhältnis. Die Verarbeitungszeit beträgt ca. 90 Sekunden, die intraorale Aushärtezeit ca. 6 Minuten. Beim Verkleben auf dem Modell ist der AGC Cem nach ca. 15 Minuten komplett mechanisch ausgehärtet. In beiden Fällen wird ein Haftvermittler empfohlen, der nach den entsprechenden Vorgaben aufgetragen werden soll.

Fazit

Galvanobäder sind sehr empfindlich gegen jegliche Verunreinigungen. Daher sollten nur Materialien zum Einsatz kommen, die vom Badhersteller getestet und freigegeben wurden. Es ist auch zu berücksichtigen, dass die Kombination von Produkten verschiedener Hersteller zu Schwierigkeiten und Fehlabscheidungen führen kann. Jedoch sind Materialien, die nicht mit dem Bad in Berührung kommen, in der Regel frei wählbar, z. B. Dubliersilikone. Bei allem ist es nicht zu vernachlässigen, die Haltbarkeitsdaten von Werkstoffen und auch Bädern im Auge zu behalten: Überlagerte Produkte können ihrerseits Fehler verursachen.

Der nächste und letzte Teil der Serie beschäftigt sich mit „Geräteprogrammierungen: Auswirkungen auf die Qualität“.

Näheres zum Autor des Fachbeitrages: ZT Uwe Rau



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