N

O W O C Z E S N Y

T

E C H N I K

D

E N T Y S T Y C Z N Y

68

T E C H N I K A

D E N T Y S T Y C Z N A

Poszukiwanie

nowych technologii

Każda firma związana z techniką den-
tystyczną planuje rozwój i inwestuje
w najnowsze technologie. Innowacyjne
rozwiązania stosowane w naszej branży
w większości przypadków zostały stwo-
rzone przez techników dentystycznych,
chcących ułatwić i przyspieszyć pracę.

Od pewnego czasu interesuję się bada-

niami nad nowymi technologiami. Zosta-
łem poproszony przez redakcję „NTD”
o opisanie własnej wtryskarki stosowanej
w protetyce stomatologicznej (fot. 1).
Celem skonstruowania tego urządzenia
było osiągnięcie jak najwyższej jakości
prac protetycznych przy wykorzystaniu
najnowszych rozwiązań technicznych.

Od lat mam do czynienia z przemysło-

wym przetwórstwem tworzyw sztucz-
nych, postanowiłem więc wykorzystać
doświadczenie zdobyte w pracy we wła-
snym zakładzie w dziedzinie protetyki.

B

UDOWA

WTRYSKARKI

Realizacja mojej koncepcji rozpoczęła się
na początku 2007 roku od zbudowania
stalowej konstrukcji. Maszyna wykonana
została z hartowanych stołów i nawęgla-
nych kolumn (fot. 2). Takie rozwiązania
stosowane są w profesjonalnych przemy-
słowych wtryskarkach, ponieważ zapew-
niają dużą wytrzymałość zmęczeniową.
Ich zaletą jest również to, że szkielet
jest niezależny konstrukcyjnie od po-
zostałych części urządzenia. Tego typu
budowa umożliwia rozdział elementów
wtryskarki na części podstawowe oraz
funkcyjne, co z kolei zapewnia łatwość
rozbudowy i dostęp do podzespołów.
Wyróżnia to moją wtryskarkę spośród
innych produkowanych wtryskarek pro-
tetycznych.

Maszyna wyposażona jest w pokaźny

zbiornik pneumatyczny (fot. 3), zapew-
niający niezbędną ilość sprężonego

lic. tech. dent. Jakub Posturzyński*

O

bsługa niektórych

wtryskarek sto-

sowanych w protetyce

jest nie tylko skompliko-

wana, ale i niebezpieczna.

W przypadku urządzeń

nowoczesnych sprawa

wygląda inaczej. Wystarczy

zamontować zimną puszkę,
zimny nabój i uruchomić
odpowiedni program.

Po upływie ok. godziny

urządzenie informuje
o zakończeniu procesu.

powietrza do wtrysku, nawet gdy kom-
presor jest oddalony i połączony z urzą-
dzeniem długim wężem ciśnieniowym.
Dzięki temu rozwiązaniu proces wtrysku
przebiega prawidłowo, a proteza pozba-
wiona jest wielu niechcianych defektów,
m.in. takich jak pęcherzyki powietrza,
niedolewki itp. Zastosowany siłownik
pneumatyczny ma większą średnicę niż
w innych urządzeniach tego typu, przez
co odpowiednia siła wtrysku uzyskiwana
jest już przy 4 barach.

M

ETODY

PODŁĄCZANIA

KOMPUTERA

I

STEROWANIE

Panel sterujący funkcjami wtryskarki
(fot. 4) można podłączyć poprzez port
USB do komputera stacjonarnego, lap-
topa, palmtopa czy netbooka. Dzięki
możliwości wykorzystania systemu
bluetooth można sterować wtryskarką
na odległość. Do dyspozycji użytkowni-
ka jest także wbudowany monitor LCD
o wysokiej rozdzielczości, z hartowaną
szybą zapobiegającą uszkodzeniu pod-
czas pracy. Jest on pomocny w wypadku
podłączenia do urządzenia stacjonarnego
komputera PC.

Zastosowanie powszechnie używanego

PC w obsłudze wtryskarki do wykony-
wania protez zębowych spowodowało
zdecydowany spadek ceny urządzenia.
Komputer osobisty umożliwia łatwe,
bezdotykowe sterowanie wszystkimi
funkcjami maszyny, ich kontrolowanie
na bieżąco, zapisywanie i drukowanie.
Liczba funkcji jest zależna od zaawan-
sowania zastosowanego programu.
Moja wtryskarka obsługiwana jest przez
program napisany specjalnie dla niej. Pro-
gram działa w systemie Windows i daje
możliwość łatwego sterowania funkcjami
wtryskarki w sposób „ręczny” i auto-
matyczny, ponadto w sposób graficzny

fot. autor

Fot. 1. Wtryskarka stosowana w protetyce stomatolo-
gicznej

1

/ 2 0 1 0

69

T E C H N I K A

D E N T Y S T Y C Z N A

przedstawia postęp procesu i bieżące
parametry odpowiedzialne za jego prze-
bieg. Dzięki tego typu zestawieniu można
również z łatwością aktualizować opro-
gramowanie przez internet bądź ogólnie
dostępne nośniki danych.

W

PRAKTYCE

Zimną puszkę (po wcześniejszym wypa-
rzeniu wosku i po izolowaniu) umieszcza
się w łożu wtryskarki (bez konieczności
uprzedniego jej nagrzewania). Wtryskar-
ka wyposażona jest w grzałki podgrzewa-
jące puszkę. Znajdują się one w łożu, czyli
miejscu, gdzie wkłada się puszkę chwilę
przed wtryskiem. Jest to udogodnienie
niespotykane w obecnie stosowanych
modelach; dzięki niemu nie trzeba korzy-
stać z kąpieli parowej i przenosić gorącej
puszki z protezą.

Aplikacja naboju i topienie tworzywa
Kolejną czynnością jest umieszczenie
naboju z tworzywem w tulei plastyfika-
cyjnej. Tuleja ta, podobnie jak we wtry-
skarkach Valplast Super-Injector i Roko
Multipress, jest zdejmowana. Wtryskarka
nie ma jednak piecyka do wygrzewania
naboju, a grzałki są zamontowane bezpo-
średnio na wspomnianej zdejmowanej
tulei. Grzałki są lekkie i poręczne, połączo-
ne z wtryskarką przewodem, co zapewnia
dużą mobilność i bezproblemową obsługę.
Zimną tuleję z umieszczonym w środku
nabojem z tworzywem przenosi się nad
puszkę. Dopiero po ich zamontowaniu
w urządzeniu (a tym samym odblokowa-
niu czujników zapobiegających włączeniu
grzałek w nieodpowiedniej chwili) i uru-
chomieniu programu komputerowego
temperatura zaczyna wzrastać.

Taka konstrukcja urządzenia sprawia,

że nie trzeba przenosić rozgrzanej do wy-
sokiej temperatury tulei z nabojem, jak

w niektórych wtryskarkach protetycz-
nych. Jeżeli zdarzy się sytuacja, że nabój
zostanie źle uszczelniony bądź rozsadzo-
ny podczas wtrysku, a tworzywo wydosta-
nie się na zewnątrz tulei, nie ma proble-
mów z późniejszym jej zdejmowaniem
i czyszczeniem. Po odblokowaniu tulei
z grzałkami mamy dostęp do niej z obu
stron, na przestrzał. Siłownik umieszczo-
ny jest na górze urządzenia, więc ryzyko
jego uszkodzenia jest znikome.

Na monitorze komputera, dzięki ter-

moparom zamontowanym na wtryskar-
ce, z dużą dokładnością prezentowane
są temperatury wygrzewanego naboju
i podgrzewanej/schładzanej puszki.
Wyświetlane są również ustawione wcze-
śniej żądane temperatury, które można
weryfikować, wyświetlać na wykresach
i rejestrować. Program reaguje na zmiany
temperatury w czasie rzeczywistym.

W przygotowanym sterującym progra-

mie komputerowym ustawia się moment
automatycznego uruchamiania (z dokład-
nością do jednej sekundy): wygrzewania
puszki, suszenia i topienia tworzywa,
rozpoczęcia wtrysku, czasu docisku cylin-
dra, jego cofania, aż w końcu chłodzenia
(z różną intensywnością). W przyszłości
planuję rozszerzenie interfejsu o synteza-
tor mowy, informujący o procesie aktual-
nie wykonywanym przez urządzenie.

Testy i pomiary końcowe przepro-

wadzane podczas pracy urządzenia
na przełomie czerwca i lipca 2007 roku
zakończyły się sukcesem. Proces wtrysku
przebiega stabilnie, bezproblemowo i bez
udziału człowieka.

Sytuacja krytyczna
We wtryskarkach protetycznych mamy
do czynienia z wysokimi temperaturami
oraz dużymi siłami, niejednokrotnie prze-
kraczającymi tonę. Zawsze może zdarzyć

się sytuacja spowodowana błędem czło-
wieka bądź awarią urządzenia, w której
możemy być narażeni na utratę życia lub
zdrowia. Każde urządzenie powinno być
wyposażone w tzw. hamulec awaryjny.
Obecnie stosowane wtryskarki protetycz-
ne nie posiadają takiego zabezpieczenia.
W moim projekcie w chwili naciśnięcia
przycisku awaryjnego cylinder maszyny
natychmiast cofa się, a zasilanie zostaje
automatycznie odcięte.

Z

ALETY

WTRYSKARKI

W maszynie wyeliminowano wady
obecnie używanych wtryskarek: ko-
nieczność ingerowania w proces wtrysku
po jego rozpoczęciu, tzn. planowanie
momentu wygrzewania, przenoszenie
puszki zaraz przed wtryskiem i prze-
noszenie gorącej tulei z rozgrzanym
do dużej temperatury nabojem. Wpro-
wadzenie do obsługi powszechnie sto-
sowanego komputera PC wykluczyło
inwestowanie w kosztowną elektronikę
sterującą wtryskarką i poprzez stan-
daryzację oprogramowania uprościło
w znacznym stopniu pracę z maszyną.

Podczas budowy prototyp poddawany

był serii przeróbek w celu uzyskania jak
najlepszych parametrów, dzięki czemu
urządzenie technologicznie spełnia
wszelkie oczekiwania, niektóre przedsta-
wione idee zostały poddane procedurze
patentowej.

Minie parę lat, zanim możliwe będzie

określenie, czy inwestycja w zaawanso-
wane rozwiązania opłaciła się. Jednym
z kluczowych wskaźników sukcesu
będzie to, jak wiele technologii wykorzy-
stanych podczas konstruowania wtry-
skarki znajdzie zastosowanie w masowej
produkcji tego typu urządzeń.



*PPHU Formoplast, Cieszyn

Fot. 4. Panel sterujący funkcjami wtryskarki

Fot. 2. Maszyna wykonana z hartowanych stołów
i nawęglanych kolumn

Fot. 3. Maszyna wyposażona jest w pokaźny zbiornik
pneumatyczny