Von der Intraoralen Abformung bis zur IPS e.max CAD-on - Verblendung

 

Das Sirona CEREC Connect Portal bietet die Möglichkeit eines kompletten digitalen Workflows. Es wird hierbei ein intraorales, lichtoptisches 3D Erfassungssystem über ein zentrales Rechensystem mit dem Zahntechnischen Labor verbunden, in dem die erfassten Daten weiterverarbeitet werden und letztendlich die daraus resultierende Zahntechnische Arbeit im digitalen Verblendverfahren fertiggestellt wird.  

 

Der Digitale Arbeitsablauf = „Digital Workflow“ 

Man differenziert sogenannte „Inoffice“ – und  „Outoffice“ – Systeme. Bei den  „Inoffice“ – Systemen erfolgt die Datenerfassung und die Restaurationsherstellung direkt in der Zahnärztlichen Praxis, während bei den „Outoffice“ – Systemen nach der intraoralen Datenerfassung diese zur Weiterverarbeitung an das Zahntechnische Labor bzw. an das Herstellungszentrum geschickt werden. Das CEREC System bietet beide Möglichkeiten an. 

Die digitale Abformung (CAI = Computer Aided Impressioning)

In der Zahnärztlichen Praxis werden die  dreidimensionalen Daten der intraoralen Mundsituation durch das Aufnahmesystem CEREC AC erfasst. (mehr Information zu Cerec...)

Rechnereinheit mit Tastatur Der Intraoralscanner besteht aus 3 Elementen.

  • Handstück
  • Bildschirm 
  • Rechnereinheit mit Tastatur

 

 

Das Aufnahmeprinzip ist dabei das Triangulationsverfahren mit Streifenlichtprojektion. Es werden sowohl die Daten des präparierten Kiefers als auch die Daten des Gegenkiefers erfasst. Zur Bestimmung der Relation beider Kiefer zueinander wird eine abschließende bukkale Aufnahme in der Schlussbissposition gemacht. Anhand dieser Bukkal - Scans ist die Software in der Lage, die Datensätze von Ober- und Unterkiefer zusammen zu matchen. Den Abschluss der digitalen Abformung bildet das Hochladen der Scandaten über CEREC Connect auf einen Zentral – Rechner, von dem aus das ausgewählte Labor die Daten anschließend downloaden kann.

Modellherstellung

Das Labor lädt die digitalen Abformdaten des Zahnarztes mit einer speziellen Software von einem gesicherten Datenportal herunter. Der Zahntechniker sieht ein virtuelles 3D-Modell des Kiefers auf Basis der erfassten Daten des Zahnarztes, d.h. die Mundsituation wird 1:1 auf dem Bildschirm wiedergegeben. Anschließend wird auf der Basis dieser Daten das SLA – Modell im Modellfertigungszentrum online bestellt. 

Die Stereolithographie ist ein additives (auftragendes) Verfahren. Man nennt diese Herstellungsform auch Generatives Verfahren oder Rapid Prototyping Verfahren. Das digitale Sägeschnittmodell liegt als STL – Datensatz vor (STL = Standard Tesselation Language). Beim STL – Format wird die Oberfläche eines Gegenstandes mit Hilfe kleiner Dreiecke beschrieben. Aus diesen Flächendaten wird anschließend ein Volumenmodell generiert, welches im nächsten Schritt in einzelne, aufeinander liegende Schichten zerlegt wird. Dieser Vorgang wird „Slicen“ genannt. Auf der Basis der geslicten Daten erstellt die Stereolithographie – Maschine schließlich schichtweise das reale dreidimensionale Modell. Als Baumaterial für die Meistermodelle kommen Acrylharzphotopolymere zum Einsatz. Die Schichtdicke beim Bauprozess beträgt derzeit 25 µm. (Video zur Stereolithiographie)

CAD – Konstruktion (CAD = Computer Aided Design)

Um die Möglichkeiten der Digitalen Verblendung nutzen zu können, muss nach der vollanatomischen Konstruktion 

welche unter Berücksichtigung der okklusalen und approximalen Kontaktsituation erfolgt, der Datensatz in die beiden Datensätze des Gerüstes und der Verblendung aufgeteilt werden.

Man bezeichnet diesen Vorgang „File – Splitting“. Die Herausforderung bei der Teilung des vollanatomischen Datensatzes für Brückenkonstruktionen liegt darin, dass die beiden Bestandteile Verblendung und Gerüst nach dem Schleifvorgang zusammengefügt werden müssen. Dies bedeutet, dass die Verblendbereiche des Gerüstes keine untersichgehenden Stellen aufweisen dürfen.

CAM – Fertigung (CAM = Computer Aided Manufacturing)

Die Fertigung der Zahntechnischen Restaurationen erfolgt im Labor mit Hilfe der Sirona inLab MCXL Schleifeinheit und der inLab 3D Software ab Version V 3.80. Das Gerüst wird aus vorgesinterten Zirkoniumoxidrohlingen (IPS e.max ZirCAD MO, MO = Medium Opacity) gefertigt, die Verblendung aus Lithium – Disilikat – Blöcken, welche eine hohe Transluzenzstufe aufweisen (IPS e.max CAD HT, HT = „High Translucency“).

Da der Schleifvorgang unter Wasserkühlung erfolgt, muss vor dem Dichtsintern das Zirkoniumoxidgerüst unter einer Wärmelampe getrocknet werden.

Anschließend erfolgt der „Speed – Sinterprozess“ im Ivoclar Programat S1 über einen Zeitraum von 2h 45 min.

Digitale Verblendung der dreigliedrigen Brücke (IPS e.max CAD-on)

Vor dem Sinterverbundbrand müssen die beiden Brückenbestandteile auf Passung geprüft werden. Falls Störstellen vorhanden sind, müssen diese auf der Innenseite der LS2-Verblendstruktur entfernt werden. Der zirkuläre Rand des Zirkoniumoxid – Brückengerüstes darf nicht beschliffen werden. Kontakte zwischen der IPS e.max CAD Verblendstruktur und dem IPS e.max ZirCAD Gerüst sollten ausschliesslich auf der Stufe des Gerüstes vorhanden sein. Bei Brücken darf im basalen Ponticbereich zwischen der IPS e.max CAD Verblendstruktur und dem IPS e.max ZirCAD Gerüst kein Kontakt bestehen. Zum Ausarbeiten der IPS e.maxCAD-Verblendstrukturen sollten bei Brücken im Interdentalbereich keine Trennscheiben verwendet werden. Vielmehr ist darauf zu achten, dass die Interdentalräume weiche Übergänge aufweisen. Bereits vor dem eigentlichen Fügeschritt erfolgt die Kontrolle der Okklusion und der Artikulation, sowie der approximalen Kontaktpunkte auf dem Modell und im Artikulator. Vor dem Verfügeprozess muss darauf geachtet werden, dass sowohl die Gerüststruktur als auch der Verblendüberwurf vollständig gereinigt und jeglicher Rückstand des Schleifmittelzusatzes der CAD/CAM – Schleifeinheit entfernt ist. Ansonsten kann es zu Verbundproblemen und Verfärbungen kommen. 

 

Für den Glaskeramischen Fügeprozess wird die IPS e.max CAD Crystall./Connect - Masse und das Vibrationsgerät “Ivomix” benötigt. 

 IPS e.max CAD Crystall./Connect ist als Single – Dose bereits gebrauchsfertig dosiert und darf in keinem Fall verdünnt werden. Die Materialkonsistenz ist so eingestellt, dass eine optimal Fügung erreicht wird. 

Zu Beginn des Fügeprozesses wird die noch ungeöffnete IPS e.max CAD Crystall./Connect – Kapsel für ca. 10 Sekunden unter leichtem Druck auf der Arbeitsplattform des Ivomix bewegt.  Nach dem Öffnen der Siegelfolie wird das Material mit einem Spatel unter Vibration durchmischt.

Der Fügeprozess muss zügig durchgeführt werden, um ein vorzeitiges Austrocknen der Fügeglaskeramik zu vermeiden. Die Menge IPS e.max CAD Crystall./Connect in einer Kapsel ist ausreichend für eine 4 – gliedrige Brücke. Zuerst wird etwas Fügematerial auf die Okklusalfläche des IPS e.max ZirCAD - Gerüstes gegeben, dann kann das Fügematerial durch den Ivomix gleichmäßig verteilt werden. Anschließend wird IPS e.max CAD Crystall./Connect in kleinen Portionen mit dem Spatel aus der Kapsel entnommen und an allen Innenflächen der IPS e.max CAD – Verblendstruktur aufgetragen.

Auch die Verblendstruktur wird kurz auf die vibrierende Arbeitsplattform des Ivomix – Gerätes gesetzt, um eine gleichmäßige Verteilung der Konnektormasse zu erreichen. Im nächsten Schritt wird der Verblendüberwurf mit der Okklusalfläche auf die vibrierende Ivomix – Arbeitsplattform aufgesetzt und zugleich durch leichtem Druck mit einem Spatel das Zirkoniumoxidgerüst in die Verblendstruktur eingefügt. Beim Zusammenfügen des IPS e.max ZirCAD – Gerüstes mit der IPS e.max CAD Verblendstruktur muss rundherum zirkulär Konnektormasse austreten. Tritt nicht an allen Stellen Material aus, so muss der Fügeprozess mit einer neuen Kapsel IPS e.max CAD Crystall./Connect wiederholt werden. 

 

Nach dem Fügen werden Überschüsse des Fügematerials von allen Flächen der Restauration vorsichtig entfernt. Am Fügespalt wird das IPS e.max CAD Crystall./Connect mit einem Spezialinstrument glatt gestrichen und eventuelle Rückstände mit einem flachen Pinsel vollständig entfernt.

Abschließend erfolgt die Kontrolle der okklusalen Kontaktsituation im Artikulator  Sollte die Schlussbisslage nicht exakt erreicht werden, so wurden beide Bestandteile nicht korrekt gefügt und der Prozess muss wiederholt werden. Falls die Prüfung im Artikulator keine Bisserhöhung zeigt, kann der Füge-/Kristallisationbrand erfolgen. Hierfür werden sogenannte Kristallisationspins verwendet, welche mittig auf dem Kristallisationsträger plaziert werden. Zur Fixierung der Restauration wird diese mit Hilfe des sogenannten IPS e.max Object Fix auf den Kristalisationspins befestigt, eine pastöse Masse, die in zwei verschiedenen Konsistenzen (Putty und Flow) zur Verfügung steht.

Der Kristallisationsbrand erfolgt bei 840 °C.

Nach dem Kristallisationsbrand wird die Restauration vom Kristallisationsträger abgenommen und eventuelle Reste des Fixierungsmaterials im Ultraschallbad oder mit dem Dampfstrahler entfernt. Schleifkorrekturen an der Restauration, insbesondere im Übergangsbereich von Verblendung zum Gerüst, können mit geeigneten Schleifkörpern, idealerweise unter Wasserkühlung, erfolgen.

Sollten Materialdefizite in der Fügezone auftreten, so können diese mit den IPS e.max Crystall./Add-On Connect - Massen ergänzt werden und ebenfalls bei 840 ° C gebrannt werden. 

Nach dem Füge-/Kristallisationsbrand erfolgt als zweiter Schritt der Charakterisierung-/Glanzbrand. 

Die basale Auflagefläche des Zwischengliedes von IPS e.max CAD-on Brücken wird nach dem Glanzbrand hochglanzpoliert.

Bei Bedarf kann diese Fläche ebenfalls mit IPS e.max CAD Crystall./Shades charakterisiert werden.

Nach dem Glanzbrand sollte die Restauration nochmals im Artikulator überprüft werden, insbesondere die Passung des Zwischengliedes auf der „Gingiva“ und die okklusale bzw. approximale Kontaktsituation.

Befestigung

Ästhetische Befestigungsmöglichkeiten sind entscheidend für die harmonische Farbwirkung einer Vollkeramikrestauration. Je nach Indikation können IPS e.max CAD-on-Restaurationen adhäsiv, selbstadhäsiv oder konventionell befestigt werden.

Zur adhäsiven Befestigung ist beispielsweise Multilink Automix geeignet.

Für die selbstadhäsive Befestigung steht SpeedCEM zur Verfügung

Für die konventionelle Befestigung können Glasionomer – Zemente, wie bespielsweise Vivaglass CEM, verwendet werden. 

 

Adhäsive Befestigung

Bei der adhäsiven Befestigung entsteht der Halt sowohl durch Haftreibung, vorwiegend jedoch durch chemische bzw. mikromechanische Bindung zwischen dem Befestigungsmaterial und Restauration sowie Befestigungsmaterial und Präparation. Daher ist keine retentive Präparation notwendig. Auf dem präparierten Stumpf finden abhängig vom Befestigungsmaterial spezielle Adhäsiv-Systeme Anwendung, um den mikromechanischen Verbund zum Dentin bzw. Schmelz zu erzeugen. Die adhäsive Befestigung bewirkt eine Erhöhung der Bruchfestigkeit der eingegliederten, vollkeramischen Restauration. 

 

Selbstadhäsive Befestigung

Das Befestigungsmaterial weist selbstkonditionierende Eigenschaften zum Zahn hin auf, wodurch keine zusätzliche Vorbehandlung der Zahnoberfläche notwendig ist. Der Halt der Restauration wird hierdurch zum Teil durch mikromechanischen bzw. chemischen Verbund erreicht. Um ausreichende Haftkräfte zu erhalten, ist eine retentive Präparation empfohlen. Die selbstadhäsive Befestigung bewirkt keine wesentliche Erhöhung der Bruchfestigkeit der vollkeramischen Restauration. 

 

Konventionelle Befestigung

Bei der konventionellen Befestigung entsteht der Halt der Restauration fast ausschließlich durch Haftreibung zwischen dem Befestigungsmaterial und der Restauration sowie dem Befestigungsmaterial und der Präparation. Um die notwendige Haftreibung zu erhalten, ist eine retentive Präparation mit einem Präparationswinkel von bis zu 6° notwendig. Die konventionelle Befestigung bewirkt keine Erhöhung der Bruchfestigkeit der vollkeramischen Restauration.