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Das Beste aus beiden Welten: Stephan Kreimer über den digital-analogen Workflow für Guss- und Pressarbeiten

Flexibel auf die Bedürfnisse von Kunden eingehen zu können, ist in der heutigen Geschäftswelt zentral. Auch in der Dentaltechnik ist eine schnelle Anpassungsfähigkeit gefragt, um bei fortschreitender Digitalisierung wettbewerbsfähig zu bleiben.

Gerade das Zusammenspiel von perfektioniertem Handwerk und neuen digitalen Workflows kann Effizienz steigern und Dentallaboren sogar Indikationen ermöglichen, die vorher nicht wirtschaftlich für sie waren. Ein Beispiel ist das analoge Gießen und Pressen von zahntechnischen Anwendungen mit 3D-gedruckte Urformen.

In unserem Anwenderbericht erklärt Stephan Kreimer, Geschäftsführer der Kreimer Dentallabor GmbH & Co. KG und Betatester des gussfähigen Dentalmaterials Castable Wax, warum der 3D-Drucker die Fräsmaschine seines Labors sinnvoll ergänzt und wie der digitale Workflow bei Guss- und Pressarbeiten dank 3D-Druck für Dentallabore jeder Größe wirtschaftlich wird.

Mit der digitalen Zukunft der Zahntechnik Schritt halten

Der Zahntechnikermeister Stephan Kreimer ist vor zwei Jahren in die Geschäftsführung des familiengeführten Dentallabors eingestiegen, das sein Vater Wolfgang Kreimer mehr als 30 Jahre geführt hatte. Der Generationenwechsel des auf den digitalen Workflows pezialisierten Labors lässt sich vor allem anhand seiner Anpassungsfähigkeit nachvollziehen: Konventionelle, subtraktive und additive Fertigungsmethoden gehen bei seinem Team Hand in Hand.

Stephan Kreimer verwendet seinen hauseigenen 3D-Drucker Form 2 für eine Vielzahl von Restaurationen und hat kürzlich seine Materialbibliothek für Pressen und Gießen um Castable Wax erweitert.
Stephan Kreimer verwendet seinen hauseigenen 3D-Drucker Form 2 für eine Vielzahl von Restaurationen und hat kürzlich seine Materialbibliothek für Pressen und Gießen um Castable Wax erweitert.

“Es gibt zwei Bereiche, die man heute abdecken muss und in denen man alle Indikationen in bester Qualität anfertigen kann: CNC-Fertigung und als optimaler Begleiter den 3D-Druck. Das ist deshalb eine sinnvolle Kombination, da man je nach Indikation die beste und wirtschaftlichste Fertigung wählen kann, ohne Outsourcing”, so Kreimer, der mit neun Mitarbeiter neben einer Fräsmaschine auch einen Form 2 3D-Drucker für sein vielfältiges Angebot an Restaurationen nutzt.

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Press- und Gussarbeiten: Wirtschaftlichkeit durch 3D-Druck

Für Full-Service Dentallabore mittlerer Größe wie das Kreimer Dentallabor ist es wichtig wettbewerbsfähig zu bleiben, in einem Markt, in dem durch die Digitalisierungniedrigere Preise bei gleichbleibender oder höherer Qualität gefragt sind. Für Stephan Kreimer bedeutet Digitalisierung nicht, alles schnellstmöglichst und zum günstigsten Preis herzustellen, sondern für die beste Qualität die wirtschaftlichste Herstellungsmethode zu wählen.

Da sich die CNC-Frästechnik für viele Dentallabore nicht rentiert, nehmen sie bestimmte Indikationen gar nicht in ihren digitalen Workflow auf und bleiben bei analogen Verfahren, die sehr zeitaufwendig sein können. So nehmen konventionelle Modellierarbeiten je nach Größe der Restauration mindestens doppelt so viel Zeit in Anspruch wie die digitalen Konstruktionen.

Mit dem gussfähigen Dentalmaterial Castable Wax Resin von Formlabs fand Stephan Kreimer eine Lösung für die Herstellung von wirtschaftlich wie qualitativ überzeugenden Modellgussprothesengerüsten, den einzigen Bereich, den das Labor noch nicht digitalisiert hatte. Der zugängliche, erschwingliche 3D-Druck mit dem Form 2 hat es dem Labor ermöglicht, erstmals herausnehmbare Teilprothesen (RPDs), eines der arbeitsintensivsten Produkte, zu digitalisieren.

Vor dem 3D-Druck komplexer RPD-Strukturen in Castable Wax bereitet Stephan Kreimer die Drucke in der intuitiven PreForm-Software von Formlabs vor.
Vor dem 3D-Druck komplexer RPD-Strukturen in Castable Wax bereitet Stephan Kreimer die Drucke in der intuitiven PreForm-Software von Formlabs vor.

Analoges Gießen mit 3D-gedruckten Urformen führte zu neuer Effizienz, während das perfektionierte Handwerk erhalten wurde: “Man bekommt eine Prozesssicherheit, die man mit Modellierarbeiten nicht hat: Wenn das gewünschte Ergebnis nicht erreicht wird, druckt man das Gerüst einfach neu und gießt es neu. Es ist einfach, Änderungen vorzunehmen und das Objekt neu zu drucken, ohne den gesamten Prozess neu zu starten.”

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Anwendungsleitfaden: Gießen und Pressen von zahntechnischen Anwendungen mit 3D-gedruckten Urmodellen

Die komplette Ausrüstung für den 3D-Druck von Urmodellen mit Castable Wax
Die komplette Ausrüstung für den 3D-Druck von Urmodellen mit Castable Wax: der Form 2 Desktop SLA 3D-Drucker, die automatisierte Waschstation Form Wash, eine Kartusche mit Castable Wax Resin, und eine Konstruktionsplattform mit Druckteilen.

RoI innerhalb von Stunden statt Wochen

Als das Kreimer Dentallabor die ersten digitalen Datensätze von Implantantarbeiten ihrer Kunden bekam, nutzten sie noch externe Dienstleister für die Modellerstellung. “Das war teuer, aber das Schlimmste war der Zeitverlust – wir konnten nicht weiterarbeiten, weil die Modelle unterwegs waren. Heute nutzen wir internen 3D-Druck – nicht um Geld einzusparen, sondern den Zeitpuffer und die Wertschöpfung in den eigenen vier Wänden zu haben.”

Ursprünglich kaufte das Kreimer Dentallabor einen 3D-Drucker, um physische Modelle anhand von Intraoralscans fertigen zu können. Mit spezialisierten Materialien wie Castable Wax überstieg der Form 2 den Erwartungen des Labors und wurde zu einem wichtigen Bestandteil der Produktion.

Ein abnehmbares Teilprothesen-Urmodell mit Sekundärteleskopen, das mit Castable Wax gedruckt wurde.
Ein abnehmbares Teilprothesen-Urmodell mit Sekundärteleskopen, das mit Castable Wax gedruckt wurde.

Die 3D-gedruckten Urmodelle haben die Effizienz der internen Produktion im Kreimer Dentallabor enorm gesteigert: Durch Optimierung der bewährten Methoden der Zahntechnik bei gleichzeitiger Effizienzsteigerung durch CAD Software und 3D-Druck.

Während sich das Labor zuvor auf Outsourcing verlassen musste, gewannen sie mit dem Form 2 an Effizienz und brachten die ausgelagerte Produktion in die eigenen vier Wände zurück. Als Ergebnis sparen Stephan Kreimer und sein Team nicht nur Geld, sondern können auch die Qualität kontrollieren und die Durchlaufzeiten reduzieren.

“Für viele Dentallabore ist die konventionelle Modellgusstechnik unwirtschaftlich gewesen, sodass die Produktion an externe Dienstleister outgesourct wurde. Mit der Einbindung des Form 2 in den Herstellungsprozess ergeben sich durch die CAD Konstruktion und den Druck in Castable Wax Zeitvorteile, die eine wirtschaftliche Produktion im eigenen Haus ermöglichen. Darüber hinaus verbessern sich die Durchlaufzeiten und die Qualitätskontrolle.”

Kosten- und Zeitaufwand Modellguss

Betriebsinterner 3D-Druck, Einbetten, Gussvorgang Dienstleister (SLM Fertigung)
Kosten 30€, davon 5€ Druckkosten 130€
Zeit 6 Stunden 3 Tage

Kosten- und Zeitaufwand 3-gliedrige Presskeramikbrücke

Betriebsinterner 3D-Druck, Einbetten, Gussvorgang Dienstleister (SLM Fertigung)
Kosten 50€, davon 4€ Druckkosten 190€
Zeit 6 Stunden 3 Tage

“Castable Wax kann auch scharfkantige Präparationen wiedergeben und für Presskeramik verwendet werden. Gepresste Kronen sind nicht schlechter als gefräste, im Gegenteil können sie sogar feinere Strukturen wiedergeben als gefräste.” Für Stephan Kreimer gibt es kein “entweder oder” zwischen 3D-Druck und Fräsmaschine: Die Wahl fällt von Fall zu Fall, Indikation zu Indikation. Dennoch: “Wer keine Fräsanlage hat, für den ist Castable Wax ein extremer Schritt nach vorne, der erste Schritt für digitale Kronen- und Brückenarbeiten.”

Das Beste aus zwei Welten: Digitales Design mit günstigem Guss

Die komplette Ausrüstung für den 3D-Druck von Urmodellen mit Castable Wax
Die komplette Ausrüstung für den 3D-Druck von Urmodellen mit Castable Wax: der Form 2 Desktop SLA 3D-Drucker, die automatisierte Waschstation Form Wash, eine Kartusche mit Castable Wax Resin, und eine Konstruktionsplattform mit Druckteilen.

Für Stephan Kreimer bietet die Kombination von analogem Gussverfahren und digitaler Daten- und Urformherstellung die beste Balance zwischen Effizienz und Qualität: “Das Beste aus der digitalen Welt ist die Prozesssicherheit, die Planbarkeit und das Beste aus der anderen Welt ist die vergleichsbare günstige Herstellungsweise, da das Einbetten und Gießen viel wirtschaftlicher ist als das Fräsen.”

Für Stephan Kreimer steht fest, dass alle Dentallabore mit 3D-Drucker durch das neue Castable Wax das Print & Cast Verfahren vorteilhaft für sich nutzen sollten. “Wenn man sich noch nicht mit 3D-Druck auseinandergesetzt hat, wird es langsam Zeit.” Mit dem Einsatz von intraoralen Scannern, immer besserer CAD-Software und einem wachsenden Materialportfolio werden sich immer mehr Zahntechniker auf die additive Fertigung verlassen, da ist sich Stephan Kreimer sicher.

Arbeiten auch Sie mit Castable Wax Resin

Jährlich werden Millionen von Kronen, Brücken und entnehmbare Teilprothesen verschrieben. Diese Zahlen steigen, doch die Anzahl der Zahnlabore und Zahntechniker nimmt weiter ab. Effizienz ist zu einem ausschlaggebenden Faktor geworden. Formlabs freut sich, einen effizienteren, skalierbareren Arbeitsprozess und einen günstigeren Preispunkt für das Gießen und Pressen von Urmodellen anbieten zu können.

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