Digitalizáció és additív gyártás a fogászat élvonalában
A Dentalklinik Dr. Tóka fogászati praxis a kezdetektől fogva kiemelkedő szolgáltatást nyújt pácienseinek. A Sopronban működő vállalkozás ma az ország egyik legfejlettebb fogtechnikai laborjával rendelkezik, ahol már egy Stratasys DentaJet 3D nyomtató is működik. A fejlesztések fontosságáról és a technológiák fogászatba való integrálásáról Egresits Tamással beszélgettünk.
CNCMedia: Kérlek, pár mondatban mutasd be a vállalkozást, és azt, hogy mivel foglalkozol!
Egresits Tamás: A céget 1987-ben egy egyszékes kis rendelőben kezdte Tóka József doktor úr. A rendszerváltás idején sokan nyitottak magánpraxist de ekkorára kevesen nőttek, mint ez a klinika. Jelenleg 96 alkalmazottal dolgozunk, ebből 54 alkalmazott szigorúan beteg mellett, a többiek fogtechnikusi, illetve adminisztrátori feladatokat látnak el. Jelenleg közel 20 rendelőnkben folyik a folyamatos betegellátás. 6 fogtechnikus-vázas kollégánk van, ők a fémváz és monolitikus cirkon pótlások tervezésével foglalkoznak, amelyre később a kerámia, illetve festés kerül. 4 kerámiás kolléga szabja személyre és festi ki az elkészült fogpótlásokat, van még 3 protetikus kolléga, akik a klasszikus, kivehető fogpótlással foglalkoznak, egy laborvezetőnk, és 2 mérnök kolléga – köztük én is – akik kizárólag a gyártásért felelnek. A mi feladatunk az új technológiák keresése és a gyártási folyamat kezelése.
CNC: Mikor kerültek először digitális technológiák a vállalkozásba?
E.T.: Mindig is újító szemléletű volt a cég, előszeretettel próbáltuk ki a legújabb technológiákat, ennek minden pozitív és negatív hatásával. Nálunk volt először megtalálható fogtechnikai marógép, mely egy 3+1-tengelyes CNC volt. Fémvázakat martunk vele – ahogy éppen sikerült, mivel a használata nehézkes volt – de szerencsére ez a technológia jelentős mértékben fejlődött. Kevés ilyen hely van Magyarországon, ahol egy fedél alatt ilyen szintű és ilyen modernizálással fut a betegellátás és persze mellette hasonló szintű fogtechnikai labor is megtalálható, csúcstechnológiás gyártósorral és gépekkel. Folyamatosan járjuk a világkiállításokat, minden új dolgot megnézünk. Mivel a doktor úr nagyon innovatív, az ilyen befektetéseket mindig megteszi, hogyha meglátjuk benne a lehetőséget, az efféle beruházások pedig általában pozitív kimenetelűek.
CNC: Milyen szempontból nehéz egy-egy ilyen beruházás?
E.T.: Mindig nehéz elsőnek lenni. Egy új gép, új szoftver megjelenésekor van, hogy még a kereskedő, illetve még a gyártó sem pontosan tudja, hogyan fogja azt a fogászat használni. Ezek általában az iparból lecsöpögő megoldások, amelyet eladnak fogtechnikára, gondolva, hogy ott is biztos fog működni. Ezt az utat azért párszor megjártuk. Voltak például ipari marógépeink, amellyel titánt munkáltunk meg. A három darab 5-tengelyes gépet számunkra állították át, hogy kielégítse a fogtechnikai felhasználás igényeit. A programozás is gyerekcipőben járt, arra is az ipari szoftvert használtuk. Idővel ezek a megoldások egyszerűbbek lettek, és már számtalan felhasználó használja a fogászati CNC-ket. Manapság ez már nem olyan egyedülálló, mint régebben. Egy idő után a fémforgácsolást kiváltotta a 3D nyomtatás, így egyetlen fémnyomtatóval kiváltottunk 4 marógépet, és bár fél év kellett, hogy beletanuljunk a használatába, azóta tökéletesen működik.
CNC: Mennyire jellemző az országban, hogy egy fogtechnikai labor ilyen felszereltséggel rendelkezik?
E.T.: Részegységeiben több helyen is alkalmaznak hasonló technológiákat, legalább egy CNC-vel jellemzően azért a nagyobb laborok rendelkeznek. Vannak frézcentrumok, akik nagyobb mennyiségű géppel működnek, mondjuk még tőlünk is, de másik hasonló összetettségű, fejlett szintet képviselő fogászatról nem tudok itthon, amely a betegellátást is ilyen minőségben, ilyen technológiai háttérrel biztosítja. Szerintem mi abban vagyunk egyedülállóak, hogy a két területet együtt, házon belül valósítjuk meg ilyen színvonalon.
CNC: Ennyi fajta technológia alkalmazása még az iparban is nagyfokú szaktudást igényel. Hogyan lehet ezt átültetni az orvosi szektorba és megtalálni az ehhez szükséges humán tőkét?
E.T.: Tóka doktor úr mindig is előrelátó volt, hogy nem csak fogtechnikusokban gondolkodott, hanem például formatervezőkben is. Engem, aki ipari területről érkezett, 8 évvel ezelőtt vett fel. Tudtam 3D-ben tervezni, értettem a CNC-hez, viszont azt se tudtam, hogy mi az a fogászat. Ekkor jöttek képbe az itt dolgozó, olykor 30 év tapasztalattal rendelkező fogtechnikusok, akik megtanították nekem ezt a szakmát is, ezzel a mérnökséget és a fogászatot úgymond összegyúrva.
CNC: Nincsenek is hasonló, hibrid tudást átadó képzések?
E.T.: Alapvetően ilyen iskolai képzettségű embert nem találunk, a fogtechnikai képzés nagyon le van szűkülve még a klasszikus technológiára. Most már az egyetemek is indítanak digitális fogtechnikus kurzusokat, de mostanában elindult egy olyan irány is, hogy az ipari részről érkező emberek elkezdenek beszivárogni a fogtechnikába, mert kell, hogy segítsük egymást. Ez egy csapatmunka ilyen szempontból, ami szerintem jól működik. A fiatalokat már érdekli a dolog, nálunk is vannak fiatalabb kollégák, akik már nem akarnak viasszal dolgozni, mert látják a potenciált a digitális világban, viszont az idősebbeket egy kicsit segíteni kell, ők nehezebben szoknak rá, így a generációs szakadék nagyon érezhető.
CNC: Mely technológiákat használjátok nap mint nap a munka során?
E.T.: Van 6 darab cirkon CNC marónk, három DLP 3D nyomtatónk, egy PolyJet technológiával működő nyomtatónk, és egy fémszinter gépünk. Ha már a digitális gyártást emlegetjük, fontos megjegyezni, hogy 7 digitális CAD/CAM tervező állomással is rendelkezünk, valamint 5 darab 3D szkennerrel, amivel a klasszikus gipsznyomatokat szkenneljük be. Ezen felül már van 7 darab digitális szájszkennerünk, ami tulajdonképpen kiváltotta a klasszikus folyamatot és ezáltal teljesen digitalizálódtunk. Az országban tudomásom szerint eddig mi vettük a legtöbb digitális lenyomatot.
CNC: Hogyan néz ki egy kezelési folyamat, mondjuk fogpótlás esetén, és hogyan segíti ezt az additív technológia?
E.T.: A digitális folyamat nálunk úgy áll össze, hogy a páciens fogait az első látogatása alkalmával már lescanneljük egy szájscannerrel és archivájuk azt. Ha implantációra van szüksége a páciensnek, akkor a CT-je és digitális lenyomata alapján megtervezzük az implantátum pozíciókat és egy implantációs fúrósablont nyomtatunk 3d-ben a műtéthez. Mivel már előre tudjuk így az implantátumok pozícióját, egy ideiglenes fogpótlást is tudunk készíteni, természetesen 3D nyomtatóval. A páciens implantálás után egyből fogakkal távozhat. Amennyiben a fogakat csiszolni kell, akkor csiszolás után készül egy digitális lenyomat. Emiatt nem kell bajlódni a gipsz mintavétellel, hisz a 3D modell már a szoftverben látható is. A kolléga megtervezi a fogpótlást amelyet egyből ki tudunk nyomtatni rövid idő alatt a 3d nyomtatóval. A Stratasys nyomtató egy modellt készít, a másik pedig egy műanyag fogpótlást, és a páciens délután egy úgynevezett próbahíddal távozik, amit egy hétig próbálgathat fonetikailag, esztétikailag, meg tudja nézni a formákat, és hogy mennyire tetszik neki. Tud vele enni, beszélgetni, majd, amikor visszajön, a konzultáció során van változtatási lehetőség. Ezesetben készül egy újabb próbahíd és amikor minden tökéletes, elkészítjük a végleges fogpótlást cirkóniumból vagy fémből. Az, hogy 80-90 %-ban átálltunk a digitális lenyomatvételre, szükségszerűvé tette egy nagyteljesítményű 3D nyomtató vásárlását. A DLP gépeink alapvetően nagyon gyorsan nyomtatnak, viszont a kiszolgálásához egy embernek gyakorlatilag folyamatosan a gépek mellett kellett állnia, elvégezni a kivételt, cserét, indítást. Ezért kerestünk egy olyan nagy formátumú nyomtatót, ami megfelel az elvárásainknak. Így találtunk rá a Varinex által forgalmazott Stratasys DentaJet gépre, amivel nagyon meg vagyunk elégedve.
CNC: Miért esett a választás a Varinexre és a Stratasys gépére?
E.T.: Már korábban ismertük őket és persze Falk Györgyöt. Régóta kapcsolatban álltunk velük, és most sikerült ezt a beruházást nyélbe ütnünk. A DentaJet gép esetében viszont azért esett rájuk a választás, mert költséghatékonyan tud gyártani, illetve rendkívül nagy a gyártókapacitása, számunkra pedig pont ez volt a két kiemelt tényező, ami miatt ez a gép nyert a többivel szemben.
Hogyan működik a technológia?
A DentaJet gépek a Stratasys PolyJet technológiáján alapszanak, amely hasonlóan működik egy tintasugaras nyomtatóhoz. Kis fúvókákon keresztül a nyomtató gyantát juttat a tárgyasztalra, legyen az modell-, vagy támaszanyag. A gép forgó mechanizmusából eredően a nyomtatott tárgyak egy UV lámpa alatt haladnak el, amely rétegenként szilárdítja meg az anyagot, így kapjuk meg a kívánt testeket. Ennek előnye, hogy nincsen szilárd támaszanyag, amelyet például a DLP nyomtató esetében le kell törni. A PolyJet egy olyan supportot használ, amelyet egy magasnyomású mosóval egyszerűen el tudunk távolítani. További előny még, hogy bármilyen, akár saját magába áthajló felületet, üreget is képesek vagyunk kinyomtatni, mivel a támaszanyag teljesen körülveszi a tárgyat. Nem kíván továbbá utókezelést sem, amely a DLP-ről nem mondható el, ott alkoholos mosásra és szilárdításra is szükség van. A DLP-hez hasonlítva sebességben a PolyJet viszont alulmarad. Ez számunkra azért sem volt negatív tényező mert inkább a mennyiség és önállóság volt számunkra fontosabb. Nem igényel folyamatos felügyeletet, így éjjel is tud működni, ezáltal kiváltva egy ember munkáját.
Mennyire tartósak a nyomtatóval gyártott tárgyak?
Az ideiglenes fogpótlások jellemzően egy hétig vannak a páciensek szájában, ennél hosszabb távú tartósságról ezért nem tudok nyilatkozni. Ezeken felül nyomtatunk még próba fogsorokat, ezeket a rendelőben az úgynevezett mosolytervezés során alkalmazzuk. Ezáltal a digitálisan tervezett képeken felül a páciens a saját szájában is láthatja, hogyan fog kinézni a végleges eredmény. Jelenleg a Stratasys által biztosított, certifikált alapanyagot használunk, amely két napig lehet folyamatosan a páciens szájában. Nemrég jelent meg az úgynevezett TrueDent alapanyag, mely a piacon jelenleg egyedülálló módon, személyre szabott, színes íny és fogsormodellek nyomtatására alkalmas, amely már korlátozás nélkül bent maradhat a páciens szájában. Ez az alapanyag nemrég lett jóváhagyva Európában, így még nem rendelkezünk vele, de ez lehet a következő nagy lépés, a szinte azonnal elkészülő fogpótlások felé.
Mióta van használatban a gép? A telepítés, betanítás mennyi időt vett igénybe?
Nagyjából 10 hónapja van nálunk a gép. Aki már használt hasonló additív technológiákat, az maximum egy délután során képes elsajátítani a használatát, hiszen rendkívül felhasználóbarát. A gépre leginkább a termelékenység miatt esett a választás, hiszen láttuk azt, hogy milyen volumenű a digitalizáció ebben az ágazatban, amelyet a DLP technológia kevésbé tudott kiszolgálni. Kezdetben a gépet még csak fél tálcányi kitöltéssel indítottuk el, mostanra azonban már az egy tálca is kevésnek bizonyul, ez is mutatja, hogy rendkívüli ütemben fejlődünk ezen a téren.
CNC: Hogyan működik a technológia?
E.T.: A DentaJet gépek a Stratasys PolyJet technológiáján alapszanak, amely hasonlóan működik egy tintasugaras nyomtatóhoz. Kis fúvókákon keresztül a nyomtató gyantát juttat a tárgyasztalra, legyen az modell-, vagy támaszanyag. A gép forgó mechanizmusából eredően a nyomtatott tárgyak egy UV lámpa alatt haladnak el, amely rétegenként szilárdítja meg az anyagot, így kapjuk meg a kívánt testeket. Ennek előnye, hogy nincsen szilárd támaszanyag, amelyet például a DLP nyomtató esetében le kell törni. A PolyJet egy olyan supportot használ, amelyet egy magasnyomású mosóval egyszerűen el tudunk távolítani. További előny még, hogy bármilyen, akár saját magába áthajló felületet, üreget is képesek vagyunk kinyomtatni, mivel a támaszanyag teljesen körülveszi a tárgyat. Nem kíván továbbá utókezelést sem, amely a DLP-ről nem mondható el, ott alkoholos mosásra és szilárdításra is szükség van. A DLP-hez hasonlítva sebességben a PolyJet viszont alulmarad. Ez számunkra azért sem volt negatív tényező mert inkább a mennyiség és önállóság volt számunkra fontosabb. Nem igényel folyamatos felügyeletet, így éjjel is tud működni, ezáltal kiváltva egy ember munkáját.
CNC: Mennyire tartósak a nyomtatóval gyártott tárgyak?
E.T.: Az ideiglenes fogpótlások jellemzően egy hétig vannak a páciensek szájában, ennél hosszabb távú tartósságról ezért nem tudok nyilatkozni. Ezeken felül nyomtatunk még próba fogsorokat, ezeket a rendelőben az úgynevezett mosolytervezés során alkalmazzuk. Ezáltal a digitálisan tervezett képeken felül a páciens a saját szájában is láthatja, hogyan fog kinézni a végleges eredmény. Jelenleg a Stratasys által biztosított, certifikált alapanyagot úgynevezett Try-in munkákhoz használunk, amely két napig lehet folyamatosan a páciens szájában. Nemrég jelent meg az úgynevezett TrueDent alapanyag, mely a piacon jelenleg egyedülálló módon, személyre szabott, színes íny és fogsormodellek nyomtatására alkalmas, amely már korlátozás nélkül bent maradhat a páciens szájában. Ez az alapanyag nemrég lett jóváhagyva Európában, így még nem rendelkezünk vele, de ez lehet a következő nagy lépés, a szinte azonnal elkészülő fogpótlások felé.
CNC: Mióta van használatban a gép? A telepítés, betanítás mennyi időt vett igénybe?
E.T.: Nagyjából 10 hónapja van nálunk a gép. Aki már használt hasonló additív technológiákat, az maximum egy délután során képes elsajátítani a használatát, hiszen rendkívül felhasználóbarát. A gépre leginkább a termelékenység miatt esett a választás, hiszen láttuk azt, hogy milyen volumenű a digitalizáció ebben az ágazatban, amelyet a DLP technológia kevésbé tudott kiszolgálni. Kezdetben a gépet még csak fél tálcányi kitöltéssel indítottuk el, mostanra azonban már az egy tálca is kevésnek bizonyul, ez is mutatja, hogy rendkívüli ütemben fejlődünk ezen a téren.
CNC: Melyek a jövőbeli tervek, irányvonalak a technológiai fejlesztés terén?
E.T.: Jelenlegi célunk a mesterséges intelligencia kihasználása. Olyan szoftvereket tesztelünk, amelyek segítik a gyártást, illetve a CAM tervezést, a nyomtatási orientációt, támaszanyag-elhelyezést, pályaoptimalizálást, mesterséges intelligencia segítségével. A tervezés szintjén is igyekszünk kihasználni az MI-t, erre is léteznek már programok, amelyek szédületes sebességgel fejlődnek. Egyes szoftverek képesek komplett koronákat megtervezni, a páciens hibásan leadott harapását kijavítani, és képes digitálisan megtalálni az állkapcsok azon szuperpozícióját, amely a valóságban megfelelő. A fogak természetes kopása alapján rágómozgást szimulál, mely mozgást a fogpótlás tervezésekor figyelembe tudunk venni. Szoftveres oldalról ilyen irányba szeretnénk tehát fejlődni, hardveroldalról a cél egy teljes arcszkenner beszerzése, amely segítségével a digitális szájszkennelést össze tudjuk kapcsolni a CAD program segítségével a digitális mosolytervezéssel. Ezáltal a páciens is egyszerűbben láthatja a végeredményt.
A Dentalklinik Dr. Tóka példát mutat a fogászati szolgáltatások terén digitális megoldásaival. Az additív gyártás és a digitális technológiák integrálása révén egyedülállóan fejlett fogtechnikai labor jött létre, amelyet immáron a Varinex által fogalmazott, Stratasys 3D nyomtató is támogat. A vállalkozás nyitott az újításokra és a technológiai fejlődésre, ami lehetővé teszi a precíz fogpótlások gyártását, miközben a tervezés és a gyártás is a legmagasabb szinten történik.
A cikket a CNCMédia Kft készítette, eredetileg megjelent a cnc.hu oldalon.
Emelje a fogászati gyártás színvonalát a Stratasys PolyJet™ többféle alapanyag egyidejű használatára képes 3D nyomtatási technológiájával!
Érjen el páratlan pontosságot következetesen és hatékonyan.
Fedezze fel, hogyan optimalizálhatja az erőforrásokat, növelheti a gyártási kapacitást és gyorsíthatja fel a növekedést!
Töltse le most a 9 oldalas, magyar nyelvű útmutatót a fogászati alkalmazásokhoz használható 3D nyomtatási technológiákról!
