Um die Entscheidung zwischen FDM- und Resin-3D-Druckern in der Zahnmedizin fundiert treffen zu können, ist es wichtig, die jeweiligen Vor- und Nachteile beider Technologien genau zu verstehen. Beide Verfahren haben ihre spezifischen Stärken und Schwächen, und die Wahl des richtigen Systems hängt stark von den individuellen Anforderungen der Praxis oder des Labors ab.
FDM (Fused Deposition Modeling)
FDM ist eine Technologie, die in der Zahnmedizin zunehmend für die Herstellung von Arbeitsmodellen und Abformlöffeln verwendet wird. Ein großer Vorteil des FDM-Drucks ist die Kosteneffizienz. Die Produktionskosten für einen Zahnkranz liegen bei etwa 0,90 €, was dieses Verfahren besonders attraktiv macht. Auch die Handhabung ist vergleichsweise einfach: Modelle, die mit einem FDM-Drucker hergestellt werden, müssen nicht gewaschen oder nachbelichtet werden. Das spart Zeit und zusätzliche Arbeitsschritte, was gerade in der aktuellen Arbeitsmarktsituation von Vorteil ist. Die Entsorgung von Material-Abfall ist zudem einfach über den Hausmüll möglich, was bei Resin 3D-Druck nicht der Fall ist.
Darüber hinaus haben FDM-Drucker den Vorteil, dass sie geruchlos arbeiten. Da keine aggressiven Lösungsmittel wie Isopropanol (IPA) benötigt werden, entsteht kein unangenehmer Geruch, der die Arbeitsumgebung beeinträchtigen könnte. Dies ist nicht nur für das Personal von Vorteil, sondern auch für Patienten, die möglicherweise in der Nähe der Drucker behandelt werden. Zudem ist das Filament, das in FDM-Druckern verwendet wird, nicht toxisch. Das bedeutet, dass FDM 3D-Drucker flexibel und ohne besondere Sicherheitsvorkehrungen fast überall in der Praxis oder im Labor aufgestellt werden können.
MSLA, SLA und DLP (unter Resin 3D-Druck bekannt)
Auf der anderen Seite bietet der Resin-3D-Druck deutliche Vorteile, wenn es um Detailtreue geht. Resin-Drucker produzieren Modelle mit perfekt glatten Oberflächen, was besonders bei hochwertigen Zahnersatzteilen, Provisorien oder Schienen entscheidend ist. Diese glatten Oberflächen tragen nicht nur zu einer besseren Passform der gedruckten Teile bei, sondern erhöhen auch den Patientenkomfort, da unebene Oberflächen Reizungen im Mundraum verursachen könnten. Auch die Geschwindigkeit des Resin-Drucks ist ein entscheidender Vorteil: Auf einem Resin 3D-Drucker mit großer Bauplatte können bis zu sechs Modelle innerhalb einer Stunde erstellt werden.
Ein weiterer Vorteil des Resin-Drucks ist die überragende Detailgenauigkeit. Selbst feinste Strukturen wie Marmelons und Zahnrillen können präzise abgebildet werden, was für kosmetisch anspruchsvolle Anwendungen von großer Bedeutung ist. Diese Fähigkeit, feine Details genau darzustellen, macht den Resin-Druck ideal für eine Vielzahl von Anwendungen in der Zahnmedizin, einschließlich Provisorien, Schienen, Bohrschablonen, Abformlöffeln, Gingiva-Modellen, Prothesenbasen und präzisen Arbeitsmodellen. Die Vielseitigkeit des Resin-Drucks ist ein wesentlicher Grund, warum viele Zahnärzte und Labore diese Technologie für ihre komplexesten Aufgaben bevorzugen.
Im Vergleich zum FDM-3D-Druck fallen beim Resin-3D-Druck jedoch höhere Materialkosten an. Ein einfaches Arbeitsmodell verursacht Materialkosten von etwa 3-4 €, und das ohne die zusätzliche Arbeitszeit, die für die Nachbehandlung notwendig ist. Die Modelle müssen nach dem Druck gewaschen und unter UV-Licht nachbelichtet werden, was sowohl Zeit als auch personelle Ressourcen bindet. Diese Aspekte sollten bei der Entscheidung für die Anschaffung eines Resin-Druckers unbedingt berücksichtigt werden, insbesondere in Umgebungen mit hohem Produktionsvolumen.
Optimale Anwendung in Ihrem Labor:
In der Praxis zeigt sich, dass FDM- und Resin-Drucker jeweils ihre spezifischen Anwendungsgebiete haben. Für die Herstellung von Arbeitsmodellen und Abformlöffeln ist der FDM-Druck aufgrund seiner Kosteneffizienz, einfachen Handhabung und Nachhaltigkeit die bessere Wahl. Für Anwendungen, die eine hohe Detailgenauigkeit und glatte Oberflächen erfordern, wie Provisorien oder Prothesenbasen, ist der Resin-Druck jedoch unschlagbar.
Fazit und Ausblick:
Fazit: Für Zahnarztpraxen und Labore, die sowohl einfache Arbeitsmodelle als auch präzise Zahnersatzteile herstellen müssen, bietet sich die Anschaffung beider Drucktechnologien an. FDM-Drucker eignen sich hervorragend für die kostengünstige Produktion von Arbeitsmodellen und Abformlöffeln, während Resin-Drucker ihre Stärken in der Herstellung von hochwertigen, detailgenauen Produkten wie Provisorien und Prothesenbasen zeigen. Es ist jedoch ratsam, vor der Investition in ein solches System die Beratung durch einen Experten in Anspruch zu nehmen, um sicherzustellen, dass die gewählte Technologie und die verwendeten Materialien optimal auf die spezifischen Anforderungen der Praxis oder des Labors abgestimmt sind. Dies trägt nicht nur zur Effizienzsteigerung bei, sondern gewährleistet auch eine gleichbleibend hohe Qualität der gedruckten Produkte.
Ausblick: In Zukunft werden immer mehr Anwendungen für den FDM-3D-Druck in der Zahnmedizin möglich sein. Bereits jetzt gibt es spezielle Filamente, die für die Herstellung von Prothesen geeignet sind. Diese neuen Materialien eröffnen die Möglichkeit, Reise- oder Ersatzprothesen kostengünstig mit Hilfe des FDM-3D-Drucks herzustellen. Zusätzlich wird das Verfahren immer nutzerfreundlicher und präziser. Dadurch wird sich das Einsatzspektrum dieser Technologie erweitern, und auch komplexere Produkte werden für den FDM-Druck zugänglich. Diese Entwicklung könnte es Zahnarztpraxen ermöglichen, flexibler und schneller auf die Bedürfnisse ihrer Patienten einzugehen, insbesondere im Hinblick auf preiswerte und kurzfristige Lösungen für Prothesen.
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Author: Robin Puhlmann, VDI zertifizierter Ingenieur für die additive Fertigung, Geschäftsführer Puhlmann Printing GmbH
