5

/ 2 0 1 2

37

T E C H N I K A

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

Racjonalizacja nożyka
elektrycznego do wosku

wykonawczej. Elementy te połączone
są przewodem elektrycznym.

Jak wykonać we własnym zakresie

prosty i w pełni funkcjonalny nożyk
elektryczny do wosku?

Sprzęt y używane w protet yce

stomatologicznej są drogie. Często
ze względu na wysoki koszt takiego
urządzenia wielu „młodych” techni-
ków jest pozbawionych możliwości
jego zakupu. Zaprezentuję, jak wy-
konać nożyk elektryczny do wosku,
korzystając z powszechnie znanych
i dostępnych elementów.

Pierwszą i najważniejszą częścią

nożyka jest element wykonawczy –
grzejny. Do tego celu należy zakupić
miniaturową lutownicę grzałkową
8 W 12 V. Koszt takiej lutownicy waha
się od 20 zł do 50 zł.

Dla potwierdzenia słuszności pomy-

słu dodam, że jedna z firm produku-
jących nożyki elektryczne do wosku,
również bez szczególnych przeróbek,
korzysta z takich lutownic.

Do lutownicy konieczny będzie zasi-

lacz 1 2 V, myślę, że wystarczy o mocy
1 A – koszt 15 zł. Po podłączeniu zasi-
lacza do sieci i do lutownicy da się za-
uważyć, że temperatura grota wynosi
około 300°C, jest więc zbyt wysoka
do pracy w wosku modelowym. Ostat-

Niektóre z wynalazków zmieniły ob-
licze pracy, inne okrzyknięto rewo-
lucyjnymi, innych rynek nigdy nie
przyjął. Jednym z marzeń i wyzwań,
stojących przed ludźmi projektujący-
mi urządzenia, z którymi technik den-
tystyczny styka się każdego dnia, było
stworzenie odpowiednio skutecznych
i funkcjonalnych wynalazków, podno-
szących ergonomię pracy.

Narzędziem zdecydowanie naj-

częściej pojawiającym się w rękach
technika dentystycznego jest nożyk
do wosku. Jego ciągła przydatność,
a właściwie nieodzowność, dopro-
wadziła z czasem do ewolucji i utwo-
rzenia nożyka z elektryczną grzałką,
który jest w technice dentystycznej
powszechnie znanym i stosowanym
narzędziem. Mimo upływu czasu
i niebywałego rozwoju różnego ro-
dzaju technologii, nożyk elektryczny
do wosku nie przeszedł żadnej me-
tamorfozy i niezmiennie składa się
z urządzenia sterującego – bazy – oraz
końcówki wykonawczej (elementu
grzejnego z rękojeścią) służącego
do topienia i termicznego modelowa-
nia wosku. Baza to urządzenie podłą-
czone do sieci elektrycznej, na którym
zazwyczaj ustawia się odpowiednią
do pracy temperaturę na końcówce

TITLE



Rationalization of electric

wax knife

SŁOWA KLUCZOWE



nożyk

elektryczny do wosku

STRESZCZENIE



Nożyk elektryczny

do wosku przyda się każdemu
technikowi dentystycznemu,
niezależnie od stażu pracy. Może być
wykorzystywany w rutynowej pracy oraz
podczas nauki na wydziale techniki
dentystycznej.

KEY WORDS



electric wax knife

SUMMARY



Electric wax knife

is useful to every dental technician.
It can be used in routine work, and
while studying at the faculty of dental
technology.

lic. tech. dent. Jakub Posturzyński

I

nżynierowie branży –
zanim doprowadzili

prace w laboratorium
protetycznym do obecnego

stanu – eksperymentowali.

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

38

T E C H N I K A

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

nim urządzeniem potrzebnym do zło-
żenia w pełni funkcjonalnego nożyka
elektrycznego do wosku jest regulator
temperatury. W tym przypadku wła-
ściwy jest układ impulsowego regulo-
wania obrotów silnika prądu stałego
12 V. Taki układ elektroniczny można
kupić w każdym sklepie z częściami
elektronicznymi – koszt 30 zł. Pro-
ponowany układ pozwala na płynną
regulację temperatury od 0 do 300°C.
Regulacji dokonujemy, zmieniając po-
łożenie potencjometru.

Dla zainteresowanych dodam, iż re-

gulator działa na zasadzie impulsów,
a potencjometrem zmieniamy czas
odstępu pomiędzy kolejnymi impul-
sami (ich częstotliwość) napięcia
wyjściowego, dzięki czemu możliwy
jest wpływ na moc wydzielaną w ob-
ciążeniu i tym samym regulowanie
temperatury.

Po podłączeniu zasilacza sieciowe-

go do regulatora, a regulatora do lu-
townicy zyskujemy użyteczny i funk-

cjonalny nożyk elektryczny do wosku.
Zasada działania jest identyczna jak
we wszystkich innych urządzeniach
tego typu. Dla uzyskania lepszej ergo-
nomii należy dokupić wybraną koń-
cówkę do modelowania, tzw. grot,
w jednym z wielu punktów dystrybu-
ujących nożyki elektryczne. Istotne
jest, by grot miał podobną średnicę
wewnętrzną jak nasza lutownica, czy-
li około 2 mm. Aby nożyk był bardziej
praktyczny, możemy zamontować
rękojeść, najlepiej w tym przypadku
sprawdza się korek (stosowany w no-
żykach z najwyższej półki), pod któ-
rym palce nie będą wilgotne i znajdą
odpowiednie utrzymanie. Opisany
sposób zbudowania urządzenia może
wydawać się skomplikowany, jednak
ze złożeniem takiego nożyka poradzą
sobie również osoby niemające nic
wspólnego z elektroniką.

Kraje zachodnie są prekursorami

w tworzeniu nowych rozwiązań tech-
nologicznych i wszelkiego sprzętu

medycznego, również protetycznego.
Przyzwyczajeni staramy się podążać
za wyznaczonymi trendami i kupo-
wać nowe technologie z Japonii czy
Stanów Zjednoczonych, zamiast do-
cenić własną twórczość i innowacyj-
ność. Niżej wymienione, wymyślone
przeze mnie urządzenia za granicą
wzbudzają ogromne zainteresowa-
nie, a tamtejsi użytkownicy widzą ich
ogromny potencjał. Niestety w Pol-
sce już chyba nikt nie wierzy w po-
wodzenie wynalazków tworzonych
w kraju.

N

OŻYK

DO

WOSKU

Z

MONITOREM

RGB

Kolejnym obiektem pożądania i po-
wszechnego zdumienia okazała się
moja następna ewolucja nożyka
do wosku. W tym przypadku unowo-
cześnienie terminalu (fot. 1 i 2) pole-
ga na zastosowaniu monitora LCD,
na którym dodatkowo, oprócz infor-
macji o nastawionej i aktualnej tempe-

1

2

Unowocześnienie terminalu polega na zastosowaniu monitora LCD

3

4

Urządzenie kształtem i wielkością zbliżone jest do długopisu: na jednym końcu

ma włącznik, na drugim zaś element grzejny

1

3

2

4

fot. ar

chiwum autora

5

/ 2 0 1 2

39

T E C H N I K A

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

raturze, można wyświetlać wszelkiego
rodzaju cyfrowe pliki graficzne. Zasto-
sowanie 10-calowego wyświetlacza
było trafną decyzją, ponieważ jest wy-
starczająco duży, by wzrok nie męczył
się, i odpowiednio mały, by nie zajmo-
wał zbyt dużo miejsca na stanowisku
pracy. Wyświetlane mogą być cyfrowe
zdjęcia zębów pacjenta, cyfrowe ry-
sunki techniczne zębów, obrazujące
ich wygląd, kształty.

Istnieje ogromna paleta możliwości

dostarczania plików przez karty pa-
mięci, port USB, używając technologii
bluetooth oraz Wi-Fi. Zaletą nożyka
elektrycznego do wosku z LCD jest
zdecydowane usprawnienie procesu
modelowania m.in. zębów i skrócenie
czasu trwania tej czynności. Urządze-
nie przydaje się właściwie każdemu
technikowi dentystycznemu, nieza-
leżnie od stażu pracy. Wykorzystywa-
ny może być w rutynowej pracy oraz
na wydziale techniki dentystycznej,
gdzie studenci uczą się kształtów i mo-

delowania zębów; podczas egzaminu
dyplomowego; rozmowy kwalifika-
cyjnej (gdy pierwszym zadaniem jest
prawidłowe zaprezentowanie umiejęt-
ności modelarskich).

Pojawiła się możliwość współpra-

cy z gabinetem stomatologicznym
na odległość w czasie rzeczywistym.
Dostępne są podgląd aktualnego
uzębienia pacjenta i błyskawiczne
otrzymywanie poczty elektronicznej
na stanowisku pracy, które ułatwia-
ją i przyspieszają wszelkie działa-
nia. Nożyk elektryczny do wosku
z wyświetlaczem RGB spełniającym
powyższe funkcje jest nowością, ni-
gdy wcześniej nie był przedstawia-
ny i zdecydowanie usprawnia pracę
technika dentystycznego. Urządzenie
zostało zaprojektowane, wykonane
5 lat temu i do dziś sprawuje się do-
skonale. Obecnie w opisanych zada-
niach świetnie sprawdziłby się tablet
z dołączonym przez port USB małym
modułem sterującym pracą nożyka

elektrycznego. To małe świetnie wy-
glądające komputery przenośne, któ-
rych cechą znamienną jest dotykowy
ekran i niewielkie rozmiary. Najnow-
sze modele mają możliwość bezprze-
wodowego łączenia się z internetem
i innymi komputerami. Do obsługi no-
żyka do wosku proponowałbym tablet
Apple iPad oparty na systemie iOS,
który wciąż jest najpopularniejszym
urządzeniem tego typu.

N

OŻYK

ELEKTRYCZNY

NA

BATERIE

Od niedawna znany jest również
bezprzewodowy nożyk elektryczny
do wosku, dotychczas takie rozwiąza-
nie zaprezentowała jedynie firma Yeti
(Accu Waxer). Nie zdobyło ono jednak
większego grona zwolenników, gdyż
było pozbawione pożądanej w naszej
pracy mobilności i, jak sądzę, nie
stało się zbyt popularne ze względu
na kłopotliwą, częstą wymianę szybko
wyczerpujących się akumulatorków.

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

40

T E C H N I K A

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

Wewnątrz Accu Waxera znajduje się
akumulatorek (AA 1,2 V) pozwalający
na pracę przez krótki czas. Gdy ener-
gia akumulatorka wyczerpie się, trze-
ba go wyjąć, umieścić w ładowarce
i zaczekać, aż się naładuje. Czynność
ta ze względu na stosunkowo krótki
czas pracy urządzenia jest dość czę-
sto wykonywana, co w konsekwencji
rodzi uzasadnione wątpliwości i znie-
chęca pracownika (technika denty-
stycznego bądź stomatologa) do jego
używania. Funkcjonalność tego
sprzętu jest znaczna, lecz odmienna
od standardów XXI wieku.

Chciałbym zaprezentować własną

koncepcję nożyka na baterie. Urzą-
dzenie kształtem i wielkością zbliżone
jest do długopisu, na jednym końcu
ma włącznik, na drugim zaś element
grzejny (fot. 3 i 4, s. 38). Nożyk daje
możliwość bezprzewodowej pracy.
Wewnątrz znajdują się akumulator-
ki, które pozwalają na pracę przez
około 80 minut i utrzymywanie tem-
peratury właściwej do pracy (w gra-
nicach 200°C). Nożyk ma wytrzyma-
łą, metalową obudowę i diodę LED
informującą o jego działaniu. Łado-
wanie akumulatorków jest zdecydo-
wanie prostsze niż w nożyku firmy
Yeti, wystarczy po ostygnięciu grota
delikatnie go wyciągnąć i umieścić
na jego miejscu wtyczkę ładowarki.
Zaletą jest zdecydowane podniesie-
nie ergonomiczności w porównaniu

do nożyków obecnie produkowanych.
Urządzenie jest małe, lekkie, a przez
to mobilne, praca na nim stała się ła-
twiejsza i możliwa w dowolnym miej-
scu. W gabinecie stomatologicznym
pozwoli ono na rezygnację z kłopotli-
wego palnika gazowego oraz modeli
nożyka elektrycznego składających
się z bazy i końcówki wykonawczej
połączonych ze sobą kablem, przez
co czynności laboratoryjne staną się
szybsze, mniej problemowe i bezpiecz-
niejsze. Świetnie nada się do przyci-
nania i topienia wałów zwarciowych
podczas pobierania zgryzu, a nawet
prostego ustawiania zębów. Przy od-
powiednim ateście mógłby pomagać
w leczeniu kanałowym zęba i uszczel-
nianiu gutaperki.

B

EZPRZEWODOWY

NOŻYK

ELEKTRYCZNY

DO

WOSKU

ŁADOWANY

INDUKCYJNIE

Sprzęty elektroniczne potrzebują co-
raz więcej energii. Użytkownicy elek-
tronicznych urządzeń mobilnych mają
nieustannie do czynienia z dużą ilością
kabli i przewodów. Ładowanie elek-
tronicznych gadżetów sprawia coraz
więcej problemów. Od dłuższego cza-
su trwają prace nad bezprzewodową
transmisją energii, co znajduje uzna-
nie użytkowników. W najbliższym cza-
sie ładowanie sprzętu elektronicznego
będzie proste jak nigdy dotąd. Wystar-
czy położyć go na niewielkiej macie.

Mata wytwarza pole elektromagne-
tyczne, tym sposobem wysyła energię
do nożyka, w którym pole elektroma-
gnetyczne jest zmieniane w napięcie,
i bateria jest ładowana. Takie bezprze-
wodowe ładowanie indukcyjne jest
używane w szczoteczkach do zębów
i myszkach do komputera.

Bezprzewodowy nożyk elektryczny

do wosku (fot. 5) jest urządzeniem ła-
dowanym na zasadzie indukcji elek-
tromagnetycznej. Składa się ze specjal-
nej, płaskiej podkładki, w której znaj-
duje się uzwojenie pierwotne zasilane
z sieci elektrycznej przez prosty układ
elektroniczny, i nożyka elektrycznego
do wosku, w którego skład wchodzi
uzwojenie wtórne podłączone przez
układ elektroniczny do akumulatora.
Dzięki temu zestawieniu w chwili, gdy
nożyk elektryczny do wosku zostanie
umieszczony w dowolnym punkcie
podkładki, bateria automatycznie jest
ładowana na zasadzie indukcji elektro-
magnetycznej (bezprzewodowo). Pod-
kładka nie jest rodzajem stacji dokują-
cej, do której trzeba za każdym razem
trafiać. Moduł ma czujnik indukcyjny
i w momencie, gdy nożyk zostanie
zdjęty z podkładki, automatycznie
włącza się wykonawczy element
grzejny – grot. Po odłożeniu urządze-
nia na podkładkę element grzejny się
wyłącza i włącza się ładowanie.

Nożyk ma płaski, podłużny kształt.

Takie rozwiązanie jest w stanie w cią-

5

Bezprzewodowy nożyk elektryczny do wosku jest urządzeniem ładowanym na zasadzie indukcji elektromagnetycznej

6

Fotowoltaiczny nożyk do wosku

składa się z baterii słonecznych (o kształcie kwadratu 8 cm x 8 cm ściętego po bokach o dłuższej krawędzi 6 cm) umieszczonych po obu stronach urządzenia

5

6

5

/ 2 0 1 2

41

T E C H N I K A

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

gu 120 minut zakumulować energię
potrzebną do pracy przez 60 minut.
W środku urządzenia, pomiędzy
uzwojeniem wtórnym znajdują się
akumulatorki litowo-jonowe (Li-Ion)
podobne do tych stosowanych w no-
woczesnych telefonach komórko-
wych. Baterie te pozwalają w mniej-
szej objętości zgromadzić więcej ener-
gii. W większości przypadków mają
niewielkie, przeważnie płaskie roz-
miary, wbudowane zabezpieczenia
termiczne i przepięciowe, chroniące
przed całkowitym rozładowaniem
i są przystosowane do wielokrotnego
ładowania bez efektu pamięci.

Bezprzewodowy nożyk elektryczny

do wosku daje możliwość bezprzewo-
dowej pracy bez konieczności ciągłej
wymiany akumulatorków i umiesz-
czania ich w ładowarce. Zastoso-
wane uzwojenie wtórne jest bardzo
lekkie i nie pogarsza w żaden sposób
walorów modułu. Znamienne jest
zdecydowane podniesienie ergono-
miczności urządzenia w porównaniu
do obecnie produkowanych. W la-
boratorium protetycznym i gabine-
cie stomatologicznym pozwoli ono
na rezygnację z: kłopotliwej, ciągłej
wymiany wyczerpanych akumulator-
ków (jak w przypadku rozwiązania
zaproponowanego przez firmę Yeti),
ładowania ich w osobnej ładowarce
oraz modeli nożyka elektrycznego
składających się z bazy, przewo-
du i końcówki wykonawczej, przez
co czynności laboratoryjne staną się
szybsze i bezpieczniejsze. Pole elek-
tromagnetyczne wytwarzane przez
podstawkę (uzwojenie pierwotne) jest
znikomo małe i nie ma negatywnego
wpływu na zdrowie człowieka.

N

OŻYK

DO

WOSKU

ZASILANY

„

CZYSTĄ

ENERGIĄ

”

Ekologia jest coraz częściej obecna
w polskiej świadomości, nie tylko
ze względu na modę, ale również
ze względu na rosnące ceny prądu.
Wejście do Unii Europejskiej i podpi-

sanie traktatu akcesyjnego jest rów-
noznaczne z coraz wyższymi rachun-
kami za prąd. Unia powoli zmusza
nas do produkcji energii z surowców
odnawialnych, a ta jest zdecydowanie
droższa od tej uzyskiwanej w konwen-
cjonalny sposób. Poniżej opisany elek-
tryczny nożyk do wosku, według mo-
jego projektu, to świetna alternatywa
dla rosnących cen energii, ponieważ
jest ładowany przez ogniwa fotowol-
taiczne. Determinantem, dla którego
zaprojektowałem to urządzenie, był
pomysł stworzenia urządzenia dosko-
nałego, bezobsługowego, nieposiada-
jącego kłopotliwego kabla, lekkiego,
bez konieczności współdziałania
z bazą oraz pamiętania o ładowaniu
baterii (w przypadku urządzenia bez-
przewodowego).

Idea stworzenia urządzenia zasilane-

go bateriami słonecznymi narodziła się
wiele lat temu, niemniej dopiero teraz
terminal osiągnął skrystalizowaną for-
mę. Od niedawna w ogólno dostępnej
sprzedaży pojawiły się monokrystalicz-
ne, superwydajne ogniwa słoneczne
używane z powodzeniem przez NASA.
Znalazły one zastosowanie w sztucz-
nych satelitach krążących wokół Ziemi
oraz w słynnych łazikach o nazwach
„Spirit” (duch) i „Opportunity” (sposob-
ność) biorących udział w misji na Mar-
sie. Godny uwagi jest fakt, że w odróż-
nieniu od klasycznych ogniw charak-
teryzują się one ogromną wydajnością
prądową, sięgającą 26%, podczas gdy
normalne ogniwa solarne generują
jedynie połowę tej mocy. Fotowolta-
iczny nożyk do wosku (fot. 6) składa
się z baterii słonecznych (o kształcie
kwadratu 8 cm x 8 cm ściętego po bo-
kach o dłuższej krawędzi 6 cm) umiesz-
czonych po obu stronach urządzenia.
Dzięki takiemu rozwiązaniu nie jest
istotne, w jakim położeniu odłożymy
urządzenie, ponieważ jedna ze stron
zawsze pozostanie naświetlona i bę-
dzie generować odpowiednią ilość
energii nawet w zacienionym miejscu.
Źródłem ładowania jest światło dzien-

ne i sztuczne. Wewnątrz urządzenia za-
montowane są akumulatorki podobne
do tych użytych w poprzednim rozwią-
zaniu (nożyku do wosku ładowanym
indukcyjnie). Zastosowany element
grzejny ma moc 6 W i potrafi nagrze-
wać się nawet do temperatury 450°C.
Kwestią, nad którą musiałem się dłużej
pochylić, było dostosowanie do „solar-
nego nożyka” lekkiego układu, dzię-
ki któremu możliwa będzie regulacja
temperatury końcówki wykonawczej.
Kryteriami, na które kładłem nacisk,
były niewielka waga, niski pobór mocy
i prosta budowa (bezawaryjność).

Jak zwykle przy wyborze kierowa-

łem się zasadą Lex parsimoniae, mó-
wiącą, iż najprostsze rozwiązanie, wy-
tłumaczenie jest zwykle prawidłowe.
Ostatecznie został zastosowany, opi-
sany wcześniej, układ impulsowej re-
gulacji, który składa się z minimalnego
zestawu elementów, ma niską wagę
i cechuje się wysoką oszczędnością
energii (temperatura w tym przypad-
ku regulowana jest potencjometrem
suwakowym znajdującym się z boku
urządzenia). Grubość „solarnego noży-
ka” do wosku to 6 mm łącznie ze szkla-
nymi płytkami chroniącymi ogniwo so-
larne. Całkowita waga to 50 g (w przy-
padku gdy ogniwa są przykryte plek-
siglasem). Akumulatory o pojemności
2 Ah wystarczają na 2 godziny ciągłej
pracy przy maksymalnej tempera-
turze. Ładowanie urządzenia przy
pełnej wydajności (korzystając z obu
ogniw fotowoltaicznych) wynosi
3,5 godziny. Terminal, jak przystało
na XXI wiek, jest w pełni funkcjonal-
ny, lekki i bezobsługowy. Urządzenie
istnieje i jest z powodzeniem przeze
mnie używane już ponad 2 lata.

Jestem skłonny udzielić wszelkiej

pomocy osobom pragnącym mody-
fikować i produkować owe wynalaz-
ki. Niektóre z powyższych innowacji
podlegają ochronie patentowej.

‰

KONTAKT

[e-mail]