Kronen/Brücken


In kurzer Zeit mit CAD/CAM zur Seitenzahnkrone


Die KaVo CAD/CAM-Anwendungstechnik, zeigt mit der Erstellung zweier monolithischer Seitenzahnkronen einen Patientenfall auf, bei dem die aktuellen CAD/CAM-Produkte Arctica AutoScan, KaVo multiCAD virtueller Artikulator und Vita Enamic for KaVo Arctica eine tragende Rolle spielen.

Beschrieben werden im folgenden Anwenderbericht die einzelnen Schritte bestehend aus Auftragserstellung, Scannen, CAD-Konstruktion, Fertigungsvorbereitung, Fertigung und Fertigstellung.

Auftragserstellung: 30 Sekunden

Zunächst werden Behandler, Patient und zuständiger Techniker in der Auftragsmaske definiert (Abb. 1). Im zweiten Schritt erfolgt die Definition der Indikation mit sämtlichen Parametern (Abb. 2). Im vorliegenden Fall handelt es sich um die Erstellung zweier Vollkronen aus Vita Enamic, Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen, Regio 46 und 47. In der KaVo multiCAD Software lassen sich die Einstellparameter zum jeweiligen Behandler referenzieren. Diese Funktion stellt eine gleichbleibende Qualität unabhängig vom Bearbeiter des Auftrages sicher.

  • Abb. 1: Auftragsmaske mit allen notwendigen Informationen und Indikationen für den jeweiligen Patienten.
  • Abb. 2: Auswahl der Indikation und Individualisierungsmöglichkeit ausgewählter Parameter.
  • Abb. 1: Auftragsmaske mit allen notwendigen Informationen und Indikationen für den jeweiligen Patienten.
  • Abb. 2: Auswahl der Indikation und Individualisierungsmöglichkeit ausgewählter Parameter.

Scanprozess: 180 Sekunden

Gescannt wird dieser Fall mit dem vollautomatischen Arctica AutoScan. Der Scanprozess ist denkbar einfach, denn der Anwender wird von der Software Schritt für Schritt durch den Scanprozess geführt (Abb. 3). Die einzelnen Scans erfolgen vollautomatisch. Zuerst wird der Oberkiefer gescannt, dann der Unterkiefer. Falls notwendig, können anschließend die Einzelstümpfe separat gescannt werden. Zur lagerichtigen Zuordnung der Kiefer durch die Software folgt als weiterer Scanschritt ein Vestibulärscan. Weiter geht es mit der Zuordnung der einzelnen Kieferscans zum Vestibulärscan anhand der Markierung von drei identischen Punkten auf dem jeweiligen Kiefer- und Vestibulärscan. Danach werden die Oberkiefer- und Unterkieferscans durch die Software in ihre genaue Lage gerechnet (Abb. 4 bis 6).

  • Abb. 3: Der Anwender wird intuitiv durch den Scanprozess geführt.
  • Abb. 4 bis 6: Zuordnung von Oberkiefer und Unterkiefer zum Vestibulärscan als Vorbereitung zum späteren Arbeiten mit dem virtuellen Artikulator über das Drei-Punkt-Matching-Verfahren.
  • Abb. 3: Der Anwender wird intuitiv durch den Scanprozess geführt.
  • Abb. 4 bis 6: Zuordnung von Oberkiefer und Unterkiefer zum Vestibulärscan als Vorbereitung zum späteren Arbeiten mit dem virtuellen Artikulator über das Drei-Punkt-Matching-Verfahren.

Konstruktion der Restauration in der KaVo multiCAD Software: 180 Sekunden

In der KaVo multiCAD Software wird das Kontaktrelief der in der Scansoftware zugeordneten Kiefer dargestellt (Abb. 7 und 8). Zu Analysezwecken können farbliche Markierungen gewählt werden. Die jeweilige Farbe und Intensität zeigt den Abstand zum Antagonisten an (vgl. Abb. 8). Danach wird der Artikulator KaVo Protar evo 5B in der KaVo multiCAD Software gestartet (Abb. 9 und 10). Die entsprechenden patientenspezifischen Einstellungen des physischen Protar-Artikulators, wie zum Beispiel Kondylenbahnneigung und Bennett-Winkel, werden in einer Eingabemaske festgehalten. Die lagerichtige Positionierung der Modelle im virtuellen Artikulator (KaVo Protar 5B) erfolgt automatisch. Anhand des Scans der einartikulierten Modelle im Arctica AutoScan und der Positionierung der Modelle über das KaVo Splitcast-System wird die richtige Positionierung automatisch an die CAD-Software übergeben. Diese Positionierung gilt ebenfalls für Modelle, die mithilfe eines Gesichtsbogens in den Artikulator eingesetzt wurden. Nach Einstellung der patientenspezifischen Parameter werden die Bewegungsbahnen simuliert und eventuelle Störkontakte durch die Software korrigiert. In Abbildung 10 ist eine Laterotrusion nach links dargestellt. Im weiteren Konstruktionsprozess sind die Kieferbewegungen jederzeit visualisierbar (Abb. 11 und 12).

  • Abb. 7 und 8: Darstellung der Kontaktbeziehung der Ober- und Unterkieferzähne zueinander.
  • Abb. 9 und 10: Modelle im realen und virtuellen Artikulator im Vergleich.
  • Abb. 7 und 8: Darstellung der Kontaktbeziehung der Ober- und Unterkieferzähne zueinander.
  • Abb. 9 und 10: Modelle im realen und virtuellen Artikulator im Vergleich.

  • Abb. 11 und 12: Möglichkeit der Überprüfung der Kieferbewegung mithilfe eines Schiebereglers und grafische Darstellung der Abstände mithilfe von Farbspektren.
  • Abb. 11 und 12: Möglichkeit der Überprüfung der Kieferbewegung mithilfe eines Schiebereglers und grafische Darstellung der Abstände mithilfe von Farbspektren.

Die Konstruktion der beiden Vita Enamic Kronen auf 46 und 47 erfolgt schnell und einfach mithilfe von Bibliothekszähnen, die automatisch auf den Präparationen positioniert und einfach per Klick in die Situation geladen werden (Abb. 13). Im Weiteren können die Bibliothekszähne an das individuelle Kauflächenrelief angepasst werden. Der Anwender hat während des Konstruktionsprozesses zu jeder Zeit die Möglichkeit, die Vorschläge der Software über einen Wizard (Schritt-für-Schritt-Assistent) anzupassen. Dafür können verschiedene Werkzeuge, wie zum Beispiel Freiformen, virtuelles Wachsmesser, Skalieren, Drehen und Verschieben von Zähnen eingesetzt werden (Abb. 14).

  • Abb. 13: Positionierung von Bibliothekszähnen.
  • Abb. 14: Individualisierung der Bibliothekszähne und Adaption an die Restzahnmorphologie.
  • Abb. 13: Positionierung von Bibliothekszähnen.
  • Abb. 14: Individualisierung der Bibliothekszähne und Adaption an die Restzahnmorphologie.

Störkontakte, die nach der Konstruktion verbleiben, werden von der Software angezeigt und sowohl unter statischen als auch dynamischen Gesichtspunkten (mithilfe des virtuellen KaVo Protar evo 5B) unter Einbeziehung der zuvor ermittelten Bewegungsbahnen automatisch entfernt. Dadurch kann eine spätere Nacharbeit im Patientenmund für den Behandler drastisch reduziert werden beziehungsweise sogar komplett wegfallen. Nicht nur Zeit und Kosten lassen sich damit sparen; auch die Gefahr von Chipping verringert sich so.

Die farbliche Darstellung in Abbildung 15 zeigt das Okklusionsmuster nach dynamischer Anpassung. In dieser sind deutlich die Abweichungen (Farbmarkierungen) zwischen statischer und dynamischer Konstruktion und der Anpassung von Störkontakten im Kauflächenrelief zu erkennen. Die dynamische Anpassung kann als Drahtgitter über die statische projiziert werden. Zu erwartende Störstellen sind deutlich auszumachen (Abb. 16). Nach dynamischer Anpassung lassen sich die fertig konstruierten Vita Enamic Kronen im KaVo multiCAD Modul TruSmile fotorealistisch darstellen (Abb. 17).

  • Abb. 15: Grafische Darstellung der Kontaktflächen im Vergleich zu den natürlichen Nachbarzähnen.
  • Abb. 16: Unterschied zwischen Restaurationen mit und ohne dynamische Anpassung. Opake Darstellung, Kronen nur statisch konstruiert. Eliminierte Störstellen mithilfe der dynamischen Anpassung dargestellt als Drahtgitter.
  • Abb. 15: Grafische Darstellung der Kontaktflächen im Vergleich zu den natürlichen Nachbarzähnen.
  • Abb. 16: Unterschied zwischen Restaurationen mit und ohne dynamische Anpassung. Opake Darstellung, Kronen nur statisch konstruiert. Eliminierte Störstellen mithilfe der dynamischen Anpassung dargestellt als Drahtgitter.

  • Abb. 17: Materialabhängige Möglichkeit einer fotorealistischen Darstellung der Restaurationen.
  • Abb. 17: Materialabhängige Möglichkeit einer fotorealistischen Darstellung der Restaurationen.

Fertigungsvorbereitung in der KaVo CSS: 60 Sekunden

Die weiteren Schritte zur Fertigstellung des Zahnersatzes erfolgen in der KaVo CSS Software, einer KaVoeigenen Job-, Material-, Werkzeug- und Maschinenverwaltungs- Software. Zunächst wird die Fertigungsart definiert (Abb. 18). Das bedeutet, der Anwender hat die Möglichkeit, die konstruierten offenen STL-Daten der Restauration an seine Arctica Engine, an seine Everest Engine oder über das kostenlose KaVo Everest Portal an weitere KaVo Fräspartner zu versenden. Die zu fertigende Arbeit und das zu verwendende vordefinierte Material können per 3D-Ansicht überprüft werden. Gegebenenfalls lassen sich hier nochmals Änderungen, wie zum Beispiel ein Wechsel des Materials, vornehmen. Nach Auswahl der KaVo Arctica Engine als Fertigungsmaschine und einem Vita Enamic for KaVo Arctica Block, der im Vorfeld via RFID-Technologie in die KaVo CSS eingebucht wurde, folgt das Nesting, sprich das Positionieren der Restauration im virtuellen Materialblock (Abb. 19).

  • Abb. 18: Start des Fertigungsauftrags in der Arctica-Software CSS.
  • Abb. 19: Nesten der Krone in den gewählten Blank. Hier: Vita Enamic, Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen.
  • Abb. 18: Start des Fertigungsauftrags in der Arctica-Software CSS.
  • Abb. 19: Nesten der Krone in den gewählten Blank. Hier: Vita Enamic, Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen.

Fertigung auf der KaVo Arctica Engine: pro Krone 25 Minuten

Nun werden die Rohlinge in den Blockhalter der Arctica Engine eingespannt und per Drehmomentschlüssel mit definiertem Anzugsmoment fixiert (Abb. 20 bis 21). Danach wird das Werkzeugmagazin mit den für das Vita Enamic benötigten Werkzeugen eingesetzt, in diesem Fall sind es vier Schleifwerkzeuge mit Durchmessern von 0,6 bis 3,6 Millimeter. Diese Werkzeuge wurden ebenfalls im Vorfeld via RFID-Chip in die KaVo CSS Software eingebucht und dem Glaskeramik-Werkzeugmagazin zugeordnet (Abb. 22). Dies hat den Vorteil, dass die Werkzeugstandzeiten genau protokolliert werden und die Arctica Engine per Ampelfarbcodierung (grün, gelb, rot) dem Anwender anzeigt, wann ein Werkzeug ausgetauscht werden sollte. Zusätzlich können so Anwendungsfehler minimiert werden. Beim automatischen Werkzeugwechsel in der KaVo Arctica Engine werden die Werkzeuge nach Entnahme aus dem Magazin nochmals per Laser auf Bruch beziehungsweise Fehlpositionierung überprüft. Per Knopfdruck am Touchscreen der Arctica Engine oder alternativ direkt am PC wird der Bearbeitungsprozess gestartet.

  • Abb. 20 und 21: Vita Enamic Block im KaVo Arctica Adapter.
  • Abb. 22 und 23: Werkzeugsatz für glaskeramische Keramiken. Kleinere Strukturen können mit einem 0,6 Millimeter Schleifer ausgearbeitet werden.
  • Abb. 20 und 21: Vita Enamic Block im KaVo Arctica Adapter.
  • Abb. 22 und 23: Werkzeugsatz für glaskeramische Keramiken. Kleinere Strukturen können mit einem 0,6 Millimeter Schleifer ausgearbeitet werden.

  • Abb. 24: Fertiges Schleifergebnis nach manueller Politur.
  • Abb. 25: Vita Enamic Kronen in situ.
  • Abb. 24: Fertiges Schleifergebnis nach manueller Politur.
  • Abb. 25: Vita Enamic Kronen in situ.

Fertigstellung der Vita Enamic Kronen: jeweils 180 Sekunden

Nach der erfolgreichen Fertigung der beiden Restaurationen auf der KaVo Arctica Engine können die Vita Enamic Kronen vom Materialblock getrennt werden. Bei der Arctica Engine kann ein KaVo Laborhandstück (Ergogrip und Powergrip) angeschlossen und für die weitere Bearbeitung der Objekte verwendet werden. Zusätzlich besteht vor Start des Schleifvorgangs die Möglichkeit, die Verbinderdurchmesser am Ende des Produktionsprozesses auf ein Minimum zu reduzieren, sodass der Zeitaufwand für das Abtrennen der Restauration vernachlässigbar wird. Die Vita Enamic Kronen werden nach dem Schleifvorgang zeitsparend mit den Werkzeugen aus dem Vita Enamic Polishing Set poliert (Abb. 23). Eine weitere, nachträgliche Individualisierung der Arbeit ist mit den Farben des Vita Enamic Stains Kits möglich. Auf Patientenwunsch wurde in diesem Fall auf eine weitere Individualisierung verzichtet (Abb. 24 und 25). Dank der Verwendung des virtuellen Artikulators während der Konstruktion in der KaVo multiCAD Software und der präzisen Fünf-Achs-Technologie der Arctica Engine konnte die Arbeit direkt in den Patientenmund eingegliedert und auf Korrekturen des Okklusionsreliefs verzichtet werden. Präzise aufeinander abgestimmte Prozessketten machen sich somit bezahlt.

Erstveröffentlichung in ZWL 4, 2013, Seite 33 bis 37.

Näheres zum Autor des Fachbeitrages: ZTM Markus Ewertz

Bilder soweit nicht anders deklariert: ZTM Markus Ewertz


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