Mit präzisen Mikrofräswerkzeugen, die besonders lange Standzeiten erreichen, lassen sich mikrotechnische Teile in Hochpräzisions-Bearbeitungszentren fertigen. Selbst dann, wenn es um spezielle Werkstoffe geht.
Zahnersatz wird heute meistens in einer komplett computergestützten Prozesskette hergestellt. Manche Zahnärzte scannen schon in der Praxis das Patientengebiss oder digitalisieren den Abdruck eines Gipsmodells. Mit angepassten CAD-Programmen erstellt der Zahntechniker dann das Zahnersatz-Design, dessen Daten in die Steuerung der Fräszentren eingespeist werden. Diesen wird wegen der Werkstoffauswahl einiges abverlangt: Für Zahnersatz und Implantate sind neben Hochleistungskeramik nach wie vor Titan und Kobalt-Chrom- Legierungen sowie technische Kunststoffe die Werkstoffe der Wahl.
Um diese nach Wunsch bearbeiten zu können, müssen sowohl die Maschine als auch die verwendeten Werkzeuge zur Anwendung passen. Die Primacon Maschinenbau GmbH in Peißenberg hat sich sehr früh auf den medizintechnischen Bereich konzentriert. Sie entwickelt, produziert und vertreibt hochpräzise CNC-gesteuerte Mikropräzisions-Fräsmaschinen sowie kompakte mehrachsige Bearbeitungszentren. Damit lassen sich medizintechnische Bauteile mit Genauig-keitsanforderungen von unter 0,001 mm herstellen. Alle metallischen Werkstoffe, Titan, Chrom-Kobalt-Legierungen, Kunststoffe, Wachse und Hochleistungskeramik können im vollautomatischen Betrieb und in der Serienfertigung mit hoher Wiederholgenauigkeit und Zuverlässigkeit bearbeitet werden.
In Sachen Werkzeuge arbeiten die Peißenberger mit einem Partner zusammen, der Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH aus Bobingen bei Augsburg. Mittlerweile ist Hufschmied anerkannter Erstausrüster des Spezialmaschinenbauers und versorgt diesen mit einer Reihe von Spezialwerkzeugen für die zahntechnischen Anwendungen.
Um ihnen eine hohe Standzeit zu ermöglichen, sind die Werkzeuge mit einer nanokristallinen Diamantschicht und einer Kohlenstoffdeckschicht versehen. Letztere dient zur Schmierung, verhindert das Ausbrechen der Diamantschicht und somit das frühzeitige Versagen des Schichtkomplexes. Muhammer Kör, verantwortlich für den Vertrieb bei Primacon, sagt: „Bei den typischen Anwendungen im Dentalbereich ist von den Werkzeugen hohe Genauigkeit im Bereich Rundlauf und Radiustoleranz gefordert.“ Gemeinsam erstellte Messreihen belegen dies sowie die geforderten hohen Standzeiten und eine erhebliche Kostenreduzierung durch optimal ausgelegte Werkzeuge.
Um die sehr komplexen und schwierigen Strukturen herzustellen, kommen drei Bearbeitungszentren in Frage: Helios 500, PFM 24 Medimill oder PFM 4024-5D. Für den Werkstoff PMMA rüstet Primacon die fünfachsigen Maschinen mit Fräsern aus, die eine sehr scharfe Schneidengeometrie aufweisen. Bei der Zustellung muss ein Mindestaufmaß vorhanden sein, damit die Wärme über den Span ableitbar ist und es nicht zu Aufschmierungen kommt. Hierfür sind beispielsweise Kopier-, Radius- und Torusfräser als einschneidiges Werkzeug verfügbar. Für die Zerspanung von Zirkonoxid, das als Weißling bearbeitet wird und zu Materialausbrüchen neigt, kommen Kopier- und Radiusfräser mit zwei oder drei Schneiden und Torusfräser in dreischneidiger Ausführung zum Einsatz. Diese Fräser sind diamantbeschichtet.
Ralph R. Hufschmied Hufschmied Zerspanungssysteme, Bobingen
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