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Freeprint® cast 2.0: Lichthärtender Kunststoff zum 3D Druck von Gussobjekten in der Präzisionsgießtechnik

FREEPRINT® cast 2.0 (Wellenlänge 385 nm) ist ein neuer, lichthärtender Kunststoff zur additiven Herstellung von Gussformen im 3D-Drucker. Das Material ist vielseitig einsetzbar und kann somit zur Herstellung von Modellgussgerüsten, in der Kronen- & Brückentechnik und für die Presskeramik verwendet werden.

Die Konstruktion der Gerüste erfolgte am Computer mit Dentalwings der 7 series, nach dem Einscannen der Modelle mit der Cares Visual Software. Die fertigen Dateien liegen im „stl“ – Format vor.

FREEPRINT® cast 2.0 ist gegenüber anderen Druckmaterialien sehr dünnflüssig, was ein gutes Nachfließen ermöglicht und auch mit wenigen Supports fehlerfreie Druckergebnisse liefert (Abb. 1, Abb. 2). Der Druck fand im P30 der Firma Rapidshape statt.

Abb. 1 Printjob direkt auf Bauplattform
Abb. 2 Gerüste nach dem Druck

Nach dem Druckvorgang wird die Plattform hochgefahren. Die Objekte werden nach einer Abtropfzeit von ca. 10 Minuten von der Trägerplatte gelöst und zweimal drei Minuten lang in reinem Isopropanol im Ultraschallbad gereinigt, um überschüssiges Material zu entfernen. Die Reinigungszeit der Vor- und Hauptreinigung sollte nicht überschritten werden. Anschließend werden die Gerüste unter Schutzgasatmos-
phäre (Stickstoff 5.0) mit zweimal 2000 Lichtblitzen ausgehärtet. Dies erfolgte mit dem Xenonblitzgerät „Sheraflash-light plus“ (Abb. 3).

Abb. 3 Xenonblitz Nachbelichtung unter Schutzgas

Das sehr stabile Material wird nicht spröde und lässt sich anschließend mit kreuzverzahnten Kunststofffräsen mit ruhigem Lauf ohne ein Festsetzen oder Verkanten bearbeiten, und weist ein gleichmäßiges glattes Schliffbild auf.
Die Transluzens gibt ein gutes Gefühl für die Materialstärke. Mit richtig gewählten Parametern wird ein Aufpassen überflüssig und ein guter Randschluss erzielt. Dies gilt auch bei großspannigen Brücken.
Beim Einbetten (Abb. 4) gibt es gegenüber den Wachsmodellationen nichts besonderes zu beachten. FREEPRINT® cast 2.0 brennt rückstandsfrei aus und es entstehen keine Sprünge in der Einbettmasse, die Metalloberfläche ist ohne nennenswerte Irritationen.

Abb. 4 Zum Einbetten vorbereitet

Mit dem gussfähigen Material FREEPRINT® cast 2.0 von DETAX ist es ebenso möglich, Presskeramikkronen wirtschaftlich und qualitativ überzeugend herzustellen (Abb. 5). Durch die eingehaltene Mindeststärke wird im Randbereich ein Ausfransen verhindert und somit ein spaltfreier Randschluss sichergestellt.

Abb. 5 Presskeramik

Durch fortschreitende Digitalisierung ist der 3D-Druck mit der Qualität von FREEPRINT® cast 2.0 eine wirtschaftliche Herstellungsmethode, um den Bereich der Modellgussgerüste (Abb. 6) auch als festen Bestandteil in diesen Arbeitsprozess zu integrieren (Abb. 7).

Abb. 6 MG-OK, UK partiell, UK-Stabilisierungsbasis
Abb. 7 UK-MG, Gusskanalversorgung

Durch die richtige Wahl der Parameter erzielt man eine gleichbleibende Qualität und bekommt eine Prozesssicherheit, die man mit Modellierarbeiten nicht hat. Falls dennoch das gewünschte Ergebnis nicht erreicht wird, ändert man die betroffenen Stellen, druckt das Gerüst neu und gießt es ohne den gesamten Prozess neu starten zu müssen.

FREEPRINT® cast 2.0 von DETAX ist ein großer Schritt nach vorne, um in die digitale Herstellung der Restaurationen einzusteigen. Die fortschreitende Digitalisierung wird auch vor Dentallaboren kein Halt machen. Dadurch bietet die Kombination von analogem Gussverfahren (Abb. 8) und digitaler Daten- und Urformherstellung die beste Balance zwischen Effizienz und Qualität.

Abb. 8 Gußergebnisse CoCrMo

Ein Erfahrungsbericht von Bernd Engelhardt, Zahntechnikermeister

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DETAX
DETAX GmbH & Co. KG, Ettlingen GermanyDETAX zählt zu den wenigen spezialisierten Herstellern für medizinische Werkstoffe und Verbrauchsmaterialien. Als mittelständischer Betrieb der chemischen Industrie und Medizinprodukte-Hersteller ist DETAX nach den neuesten Normen und Richtlinien für Medizinprodukte zertifiziert (z.B. DIN EN ISO 13485, EG Richtlinie 93/42/EWG Anhang II). Das Kernsortiment besteht aus verschiedensten Silikonen und lichthärtenden Kunststoffen für Dentale und andere medizinische Einsatzgebiete. Neben dem Vertrieb von Markenartikeln, durch ein weltweites Händlernetzwerk, werden kundenspezifische Produkte entwickelt und individuelle Materialkooperationen angeboten. Für den 3D Druck bietet DETAX ein großes Sortiment an druckbaren Kunststoffen für verschiedene Anwendungsbereiche und Drucksysteme. Unter anderem Medizinprodukte der Klasse IIa, z.B. zur Herstellung von transparenten Aufbiss-Schienen, Bohrschablonen sowie Kunststoffe zur generativen Herstellung von dünnwandigen Hörgeräteschalen.Zum "3D-Sortiment" zählen außerdem Labormaterialien wie rückstandslos verbrennbare Cast-Materialien für den Metallguss sowie Harze zum Druck von Modellen, Prothesen oder für die generative Herstellung von buntem Gehörschutz und Otoplastiken. Detax Material für offene Drucksysteme/Lichtquellen wird bereits in zwei kompletten Produktlinien angeboten:1. Luxaprint® Serie UV: Premiumharze, speziell entwickelt für 3D Drucker mit UV Lichtspektrum 378-388 nm 2. FREEPRINT® Serie 405: lichthärtende Materialien entwickelt für 3D Drucker mit einer Wellenlänge von 405 nm(www.detax.de)