Le meilleur du numérique et de l'analogique : la procédure hybride du Dr Kreimer pour la fabrication de prothèses dentaires par coulée et pressage

La capacité d'une entreprise à répondre de façon flexible aux besoins de ses clients est essentielle aujourd'hui. Dans le secteur dentaire, la numérisation progresse et les technologies doivent s'adapter rapidement pour rester compétitives.

Le savoir-faire mis au point par les prothésistes combiné aux nouvelles procédures numériques permettent aux laboratoires d'augmenter leur productivité et qualité, et même de proposer des types de prothèses qui étaient jusque-là trop coûteuses à leur échelle. La coulée à cire perdue et le pressage sont des procédés mis au point pendant de nombreuses années. Aujourd'hui, l'efficacité et l'adaptabilité d'un grand nombre de laboratoires sont accrues par l'usage de modèles imprimés en 3D.

Stephan Kreimer est directeur de Kreimer Dentallabor et testeur beta de notre matériau dentaire Castable Wax Resin. Il nous explique l'utilité de l'imprimante 3D stéréolithographique Form 2 en complément de sa machine de fraisage, et comment l'impression 3D rentabilise la numérisation des procédés de coulée à cire perdue et de pressage pour des cabinets dentaires, quelle que soit leur taille.

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Dr Stephan Kreimer dans son cabinet dentaire avec l'imprimante SLA Form 2 (gauche) et modèles de prothèses dentaires imprimés en Castable Wax Resin, pièces coulées en métal et pressées en céramiques finales. (droite)
Stephan Kreimer utilise en interne son imprimante 3D Form 2 pour réaliser de nombreuses prothèses différentes. Il a récemment ajouté Castable Wax Resin aux matériaux qu'il utilise pour les procédés de coulée à cire perdue et de pressage.

Il y a deux ans, Stephan Kreimer, technicien prothésiste diplômé, a rejoint la direction du laboratoire familial géré jusque-là par son père, Wolfgang Kreimer, depuis plus de 30 ans. Ce changement générationnel de direction du laboratoire, qui s'est alors spécialisé dans les nouvelles procédures numériques, s'est traduit par une adaptation à la demande moderne, tout en maintenant la tradition de fabrication à la main de prothèses de haute qualité.

« Aujourd'hui, un laboratoire équipé d'une machine de fraisage et d'une imprimante 3D peut fabriquer n'importe quelle prothèse avec n'importe quel matériau. L'impression 3D vient compléter notre offre de fabrication. Nous n'avons plus besoin de sous-traiter », explique Kreimer. Les neuf employés utilisent l'imprimante 3D Form 2 ainsi que la machine de fraisage pour toute une gamme de prothèses.

« Aujourd'hui, un laboratoire équipé d'une machine de fraisage et d'une imprimante 3D peut fabriquer n'importe quelle prothèse avec n'importe quel matériau. L'impression 3D vient compléter notre offre de fabrication. Nous n'avons plus besoin de sous-traiter »
Dr Stephan Kreimer, MDT, Kreimer Dentallabor GmbH & CO. KG

Faisabilité économique des procédés de coulée à cire perdue et de pressage grâce à l'impression 3D

Les laboratoires de prothèses dentaires de petite taille comme Kreimer Dentallabor, qui fournissent des services complets, ont besoin de rester compétitifs face à la demande d'une plus grande production à prix plus bas. Pour Kreimer, passer au numérique ne signifie pas fabriquer tout ce qu'on lui demande, au plus vite et au plus bas prix. Il lui faut atteindre un équilibre entre l'efficacité maximale du procédé de fabrication et la meilleure qualité, tout en gardant une certaine flexibilité et en assurant les meilleurs soins au patient.

L'achat et la maintenance des machines de fraisage dentaires peuvent être très coûteux, ce qui obligent certains laboratoires à garder les méthodes traditionnelles ou à sous-traiter. De nombreux laboratoires, non équipés de machines de fraisage ni d'imprimantes 3D, ne réalisent pas certaines pièces numériquement et se cantonnent aux procédés conventionnels qui leur prennent beaucoup de temps.

Avec le matériau Castable Wax Resin, de Formlabs, Kreimer a trouvé la solution la plus économique, sans compromettre la qualité, pour satisfaire la demande de prothèses par coulée à cire perdue et pressage, les seuls procédés qu'ils n'avaient pas encore numérisés. L'impression 3D sur la Form 2 accessible techniquement et financièrement, a permis au laboratoire de numériser, pour la première fois, des prothèses partielles amovibles.

Modèles 3D de prothèses partielles amovibles dans PreForm, le logiciel de préparation à l'impression de la Form 2.
Avant d'imprimer en 3D des structures complexes de prothèses partielles amovibles en résine Castable Wax, Kreimer prépare l'impression avec PreForm, le logiciel intuitif de Formlabs.

L'impression 3D de modèles 3D avec Castable Wax Resin a permis d'atteindre une meilleure efficacité tout en gardant la qualité et le savoir-faire du procédé analogique.

« Le procédé gagne en fiabilité par rapport aux empreintes : s'il faut refaire quelque chose ou que le résultat ne correspond pas aux attentes, il vous suffit de réimprimer le modèle et de recommencer la coulée. Les modifications et la réimpression sont simples à réaliser, sans avoir à tout recommencer », explique encore Kreimer.

« Le procédé gagne en fiabilité par rapport aux empreintes : s'il faut refaire quelque chose ou que le résultat ne correspond pas aux attentes, il vous suffit de réimprimer le modèle et de recommencer la coulée. Les modifications et la réimpression sont simples à réaliser, sans avoir à tout recommencer »
Dr Stephan Kreimer, MDT, Kreimer Dentallabor GmbH & CO. KG

Téléchargez le Guide d'application (PDF) pour connaître les instructions de conception, les cycles de combustion et les séquences de travail avec Castable Wax Resin. Vous pouvez aussi demander un échantillon gratuit pour l'essayer par vous-même.

Guide d'application : Coulée et pressage de prothèses dentaires à partir de modèles imprimés en 3D

Die komplette Ausrüstung für den 3D-Druck von Urmodellen mit Castable Wax
L'équipement complet pour l'impression 3D des moules de coulée imprimés en Castable Wax Resin : l'imprimante stéréolithographique Form 2, le poste de lavage automatisé Form Wash, une cartouche de Castable Wax Resin, une plateforme de fabrication.

Un retour sur investissement se comptant en heures et non en semaines

Lorsque Kreimer Dentallabor ont reçu les premières impressions numériques des implants de leurs clients, ils travaillaient encore avec des sous-traitants pour fabriquer les modèles.

« C'était coûteux d'une part, et une perte de temps d'autre part. Nous ne pouvions pas avancer le travail parce que nous attendions la livraison des pièces. Maintenant, utiliser une imprimante 3D en interne ne se justifie pas tant par les économies de coût mais surtout par le gain de temps et la valeur ajoutée que cela apporte au laboratoire », déclare Kreimer.

Kreimer a d'abord acheté une imprimante 3D parce que les dentistes leur envoyaient des impressions numériques qui nécessitaient de disposer d'empreintes. Le laboratoire a commencé à imprimer ces empreintes en Dental Model Resin. En proposant de nouveaux matériaux spécialisés comme Castable Wax Resin, la Form 2 a dépassé les résultats escomptés et elle est devenue une pièce essentielle du processus de production de plusieurs types de prothèses.

A removable partial denture pattern printed in Castable Wax Resin and telescopic copings.
Un moule pour prothèse partielle amovible imprimé en Castable Wax Resin et des chapes télescopiques.

Grâce aux moules imprimés en 3D, Kreimer a augmenté considérablement l'efficacité de la production en interne, améliorant les méthodes traditionnelles éprouvées, tout en tirant profit de l'efficacité de la CAO et de l'impression 3D.

« Pour de nombreux laboratoires, le procédé conventionnel de coulée à cire perdue s'est avéré peu économique et la production a été confiée à des sous-traitants. En intégrant la Form 2, un logiciel de CAO et Castable Wax Resin au processus de fabrication, la production en interne est devenue économiquement viable. De plus, la production s'est accélérée et son contrôle qualité s'est amélioré. »

Dans son calcul des coûts pondérés, Kreimer a pris en compte le coûts des matériaux et de la main d'œuvre, qui sinon auraient été à la charge du sous-traitant.

Coulée à cire perdue de prothèses partielles amovibles

Production en interne Sous-traitant (fabrication par fusion laser sélective [SLM])
Coût Coût pondéré : 30 €
Coût impression 3D : 5 €
130€
Temps 6 heures 3 jours

Bridge 3 unités en disilicate de lithium pressé

Production en interne Fournisseur externe (Usinage par machine CNC)
Coût Coût pondéré : 50 €
Coût impression 3D : 4 €
190€
Temps 6 heures 3 jours

Selon Kreimer, « la résine Castable Wax produit des pièces aux lignes nettes qui conviennent parfaitement au procédé de pressage céramique. Les couronnes fabriquées par pressage sont d'aussi bonne qualité que celles obtenues par fraisage. Elles permettent même un niveau de détail plus fin. »

Pour Kreimer, il n'y a pas à exclure l'un ou l'autre des procédés : le choix entre l'impression 3D et le fraisage est déterminé par le dentiste et les besoins du patient.

« Pour les laboratoires qui n'ont pas de machine de fraisage, Castable Wax Resin est un énorme pas en avant, le premier leur permettant de produire des couronnes et des bridges, » reconnaît Kreimer.

Le meilleur du numérique et de l'analogique : conception numérique et coulée à cire perdue à faible coût

Écosystème complet Formlabs pour la coulée et le pressage : Imprimante 3S SLA Form 2, Form Wash, cartouche de Castable Wax Resin, et plate forme de fabrication avec modèles imprimés.
L'équipement complet pour l'impression 3D des moules de coulée imprimés en Castable Wax Resin : l'imprimante stéréolithographique Form 2, le poste de lavage automatisé Form Wash, une cartouche de Castable Wax Resin, une plateforme de fabrication.

Pour Kreimer Dentallabor, associer procédé analogique de coulée à cire perdue et production de masters à partir de données numériques s'impose comme le meilleur équilibre entre efficacité et qualité.

Selon Kreimer, « Castable Wax permet d'allier le meilleur du numérique et de l'analogique : le caractère prévisible et reproductible d'une procédure numérique, et le coût modéré équivalent des procédés de fabrication analogiques de coulée à cire perdue et de pressage. »

Grâce aux scanners intra-oraux, aux logiciels de conception et aux nouveaux matériaux en amélioration permanente, de plus en plus de prothésistes peuvent adopter la fabrication additive. « Si vous n'avez pas encore envisagé d'utiliser l'impression 3D, il est grand temps de le faire. »

Découvrez Castable Wax Resin

Le nombre de couronnes, de bridges et de prothèses partielles amovibles prescrits chaque année est en augmentation et le nombre de laboratoires de prothésistes et de dentistes décroît. L'efficacité est donc déterminante. Formlabs est heureux de proposer une procédure plus efficace, évolutive et de coût abordable pour produire via la coulée à cire perdue et le pressage.

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