PROTET. STOMATOL., 2007, LVII, 2, 124-131
Nowe technologie wytwarzania stałych uzupełnień zębowych:
galwanoforming, technologia CAD/CAM, obróbka tytanu
i współczesne systemy ceramiczne
New technologies used in fabrication of fixed partial dentures: galvanoforming,
CAD/CAM technology, titan cutting and all-ceramic systems
Stanisław Majewski
Z Instytutu Stomatologii CM Uniwersytetu Jagiellońskiego
Dyrektor: prof. zw. dr hab. S. Majewski
HASA
A INDEKSOWE: KEY WORDS:
galwanoforming, technologia CAD/CAM, protezy sta- galvanoforming, CAD/CAM technology, fixed dentu-
łe, systemy ceramiczne, obróbka tytanu res, all-ceramic systems, titan cutting
Streszczenie Summary
W artykule przedstawiono istotÄ™ najnowszych proce- This article introduces the fundamentals of the ne-
sów technologicznych i podano zasady ich stosowania west technological processes and principals of their
we współczesnej protetyce stomatologicznej. W szcze- use in contemporary prosthetic dentistry. In particular,
gólności omówiono technologię: CAD/CAM, galwano- it presents technologies: CAD/CAM, galvanoforming,
formingu, obróbki tytanu i całoceramicznych systemów titan cutting and all-ceramic systems, used in fixed par-
wytwarzania stałych uzupełnień zębowych. tial dentures fabrication.
Główne problemy protetyki stałych uzupełnień mogi techniczno-kliniczne, jak np. ceramicz-
zębowych, jak: estetyka, wytrzymałość funkcjonal- ne (całoceramiczne) systemy na bazie tlenku
na i biozgodność, w zasadzie aktualne od zawsze, cyrkonu i tlenku aluminium oraz stosowanie
coraz skuteczniej rozwiązują wprowadzane w cią- tytanu i złota homogennego (1).
gu ostatnich lat nowe technologie wykonawcze w Liczne problemy zwiÄ…zane ze stosowaniem sta-
technice dentystycznej. Następuje to: łych uzupełnień protetycznych tradycyjnie wyko-
 po pierwsze: poprzez dostosowywanie do po- nywanych na podbudowie metalowej, a w tym
trzeb aplikacji protetycznej osiągnięć techno- szczególnie dotyczące ich estetyki i w pewnej mie-
logicznych sprawdzonych już w innych dzie- rze biokompatybilności z tkankami otaczającymi, a
dzinach, jak np. galwanoforming i systemy także rozmiarami (grubością konstrukcji) stały się
CAD/CAM, głównym bodz
cem do poszukiwania nowych tech-
 po drugie: poprzez opracowanie technologii nologii, a zwłaszcza rozwoju badań nad sposoba-
dedykowanych specjalnie dla potrzeb prote- mi wykorzystywania materiałów ceramicznych z
tyki dentystycznej i wprowadzanie takich ma- częściową redukcją lub całkowitym wyeliminowa-
teriałów oraz metod ich obróbki, które rów- niem form metalowych (2). W dążeniu do redukcji
nocześnie spełniają pożądane w praktyce wy- szkieletu metalowego wprowadzono korony, któ-
124
Protezy stałe  nowe technologie
rych podbudowa dla porcelany wykonywana jest magania biozgodności stawiane materiałom pod-
metodÄ… galwanoformingu, tj. technologii pozwala- stawowym w protetyce stomatologicznej. Metoda
jącej na uzyskanie cienkościennych (0,2-0,3 mm) galwanoformingu stwarza możliwości uzyskiwania
struktur posiadających równocześnie wielokrotnie dobrych efektów estetycznych, gdyż cienka war-
większą wytrzymałość od odlewanych tradycyjną stwa konstrukcji podbudowy dla korony wynoszą-
metodą form odlewanych ze stopów metali. ca ok. 0,2 mm pozostawia wystarczającą ilość miej-
Z uwagi na coraz większe wymagania estetycz- sca dla nałożenia koniecznych warstw kolorystyki
ne, preferuje się obecnie konstrukcje całkowicie ceramicznej, a czyste złoto nie stwarza zagrożenia
bezmetalowe, których pierwowzorami były tzw. póz
niejszych przebarwień.
korony jacketowe, gdzie porcelanę nakładano na Zastosowanie galwanoformingu daje możliwości
folię złota lub platyny (0,05 mm), którą usuwano wykonywania różnorodnych uzupełnień protetycz-
po wypaleniu porcelany. Współcześnie opracowano nych jak: wkłady, korony oraz konstrukcje oparte
różnego rodzaju ceramiki syntetyczne, posiadające na teleskopach lub wszczepach. Wysoki stopień do-
odpowiednie walory wytrzymałościowe (cerami- kładności teleskopowych koron wewnętrznych i ze-
ka strukturalna) i estetyczne, posiadające naturalną wnętrznych zapewnia korzystne tarcie tych elemen-
przezierność (ceramika licująca). Powszechnie sto- tów, cienkościenność i niski ciężar konstrukcji. Do
sowane są ceramiki bezkrzemionkowe, jak: cerami- klasycznych wskazań dla galwanoformingu należą
ka szklana (np. Dicor Glass), ceramika infiltracyjna wkłady różnego typu oraz korony  także stosowa-
(np. In Ceram) na bazie tlenku glinu (np. Procera) ne w implantoprotetyce.
i tlenku cyrkonu (np. DC Zirkon). Postępowanie kliniczne zmierzające do zastoso-
Celem niniejszego opracowania jest przedsta- wania w/w uzupełnień protetycznych wykonywa-
wienie istoty tych procesów technologicznych oraz nych na bazie metody galwanoformingu nie odbie-
zasad ich stosowania w protetyce stomatologicznej ga od zasad ogólnie przyjętych dla procedur kli-
 co uczyniono w przekonaniu, że zaktualizowana nicznych w protetyce protez stałych. Natomiast w
wiedza w tym zakresie jest konieczna dla prakty- postępowaniu laboratoryjnym technologia galwa-
ki zarówno lekarzy, jak i pracy techników denty- niczna wymaga stosowania specjalnych odczynni-
stycznych. ków, materiałów pomocniczych oraz zestawu in-
strumentów i urządzenia zawierającego: pojemnik
Technologia galwanoformingu na elektrolit, pokrywÄ™ z uchwytami do mocowania
powielonego modelu roboczego oraz układu stero-
W technologii galwanoformingu  wprowadzo- wania elektronicznego procesem galwanizacji.
nej do techniki dentystycznej z ogólnej techniki gal- Element podbudowy uformowany ze złota wy-
wanicznej  wykorzystywane jest zjawisko elektro- trÄ…conego z roztworu elektrolitu w technice galwa-
lizy, w wyniku, którego dochodzi do odkładania się nicznej charakteryzuje się czterokrotnie większą
na jednej z elektrod (w praktyce protetycznej jest twardością w stosunku do formy uzyskanej w tech-
niÄ… model pokryty lakierem przewodzÄ…cym prÄ…d nice odlewanej. Podbudowa pod koronÄ™ wykonana
 będący wówczas katodą) homogennych atomów z galwanicznego złota ma twardość wg Vickersa
czystego złota (1, 3). Różnica w stosunku do nor- ok. 100-150 HV. Wprawdzie twardość ta w procesie
malnego pozłacania galwanicznego polega na tym, napalenia porcelany zmniejsza się do 50 HV, ale i
że na modelu uzyskiwane są samonośne struktury tak pozostaje wyższa niż twardość stosowanych w
powierzchniowe o pożądanym kształcie i grubo- odlewnictwie stopów złota. Grubość ścian podbu-
ści. W procesie tym (galwanoformingu) wytrąca dowy metalowej jest minimalna, gdyż wynosi 0,2-
się monometal tzn. złoto homogenne o czystości -0,4 mm, co pozwala uzyskać bardzo dobry efekt
99,99%  przez co eliminowane jest zagrożenie ko- estetyczny korony: nałożenie grubszej warstwy ce-
rozją lub alergią towarzyszące stosowaniu różnych ramiki na korzystnie zabarwiony podkład ze złota,
składników stopowych jak w tradycyjnych stopach gdyż  ciepła barwa Au eliminuje metaliczne za-
dentystycznych. Złoto homogenne uzyskane w me- barwienie również w okolicy dziąsła brzeżnego.
todzie galwanoformingu spełnia najwyższe wy- Badania fizykochemicznych właściwości złota
PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2007, LVII, 2 125
S. Majewski
uzyskanego w wyniku techniki galwanoformingu technologie umożliwiające wykorzystanie tytanu
wykazały jednolitą strukturę wewnętrzną, pozba- jako materiału konstrukcyjnego na różne uzupełnie-
wioną obszarów skurczu odlewniczego i zanie- nia protetyczne. W implantoprotetyce stworzyło to
czyszczeń oraz zmniejszenie ziarnistości złota o możliwość sprostania ważnej zasadzie stosowania
ok. 80% w porównaniu z elementami wykonanymi w jamie ustnej jednego rodzaju metalu, gdyż zarów-
metodÄ… odlewniczÄ…. Eliminacja skurczu odlewni- no wszczepy filarowe jak i nadbudowa protetyczna
czego ma istotne znaczenie w przypadkach wyko- mogą być wykonywane z tego samego materiału.
nywania precyzyjnych uzupełnień protetycznych, Tytan nie mógł być jednak przetwarzany w la-
a w szczególności konstrukcji opartych na wszcze- boratorium techniki dentystycznej wg dotychcza-
pach. Uzupełnienia stałe wykonane metodą galwa- sowych procedur stosowanych w odlewnictwie in-
noformingu charakteryzują się wysoką szczelnością nych stopów dentystycznych. W związku z tym
brzeżną  ok. 14-18 źm (w procesie odlewania: 50- do obróbki stopów tytanowych dla celów techniki
-120 źm), odpornością na procesy elektrochemicz- dentystycznej opracowano specjalne technologie z
ne oraz trwałością barwy olicowania. Związane zestawem odpowiednich urządzeń, instrumentów i
jest to z technologią wykonania oraz z faktem, że materiałów pomocniczych. Jest to: technologia od-
proces łączenia metalu z ceramiką odbywa się bez lewnicza oraz obróbka ubytkowa (tj. skrawanie, fre-
udziału tlenków metali. Stosowany jest specjalny zowanie, polerowanie) wspomagana komputerowo
bond, a połączenie ze złotem następuje na zasadzie w systemie CAD/CAM (1).
retencji mikromechanicznej. W tej technice na po- Do technologii odlewniczej skonstruowano spe-
wierzchniach metalowych niepokrytych ceramiką cjalny piec indukcyjny, w którym wykorzystano
nie wytwarzają się tlenki metali, z których mogłyby system ciśnieniowo-próżniowy w układzie dwu ko-
uwalniać się jony metali nieszlachetnych powodu- mór, tj. komora górna: do topienia metalu w osłonie
jąc reakcje patologiczne tkanek miękkich, jak mo- gazu szlachetnego  argonu i komora próżniowa,
że to mieć miejsce w technologiach tradycyjnych. gdzie umieszcza się formę odlewniczą i przeprowa-
W obserwacjach klinicznych stwierdzono ponad- dza proces wypełniania formy płynnym metalem.
to, iż na powierzchniach uzupełnień protetycznych W komorze górnej w tyglu miedzianym za pomo-
wykonanych metodą galwanoformingu odkładanie cą łuku świetlnego topiony jest metal, który przez
płytki nazębnej jest minimalne i nie stwierdza się otwór łączący dostaje się do formy odlewniczej, w
podrażnień dziąsła brzeżnego. komorze dolnej (tygiel miedziany jest chłodzony
W podsumowaniu można stwierdzić iż, mimo że zewnętrznie). Wcześniej z obu komór wypompo-
konstrukcje protetyczne wykonane w technologii wuje się powietrze, a następnie do górnej komory
galwanicznej są kosztowne, to jednak ze względu wprowadza się pod ciśnieniem gaz szlachetny (ar-
na liczne zalety, jak: biozgodność, brak reakcji aler- gon), podczas gdy w komorze dolnej nadal pozo-
gicznych, szczelność brzeżna, oszczędność mate- staje próżnia. Stopiony metal zostaje wtłoczony do
riałowa (tj. 60-procentowe zużycie złota w stosun- formy wskutek ciśnienia w komorze górnej i próż-
ku do tradycyjnej metody odlewniczej), wytrzyma- ni w komorze dolnej. Tradycyjne odlewanie me-
łość mechaniczna oraz walory estetyczne  metoda chaniczne tytanu za pomocą wirówki wymagałoby
ta jest godna polecenia do stosowania w praktyce bardzo wysokich obrotów, gdyż ze względu na ni-
protetycznej. ski ciężar tytanu konieczna byłaby duża siła odśrod-
kowa. W tej technologii można sporządzać odlewy
Technologia obróbki tytanu dla celów podobnych jak z dotychczasowych sto-
pów dentystycznych tj. podbudowy do protez sta-
Tytan, który jest metalem najbardziej biozgod- łych i konstrukcje szkieletowe protez ruchomych. Z
nym spośród wykorzystywanych w medycynie  w uwagi na trudności z procesem odlewniczym tyta-
stomatologii znalazł pierwotnie zastosowanie (po- nu, technologia ta wciąż jest dopracowywana i być
dobnie jak w ortopedii) do sporządzania wszcze- może zostanie wyparta przez technologie w syste-
pów śródkostnych. Jego cechy fizykochemiczne i mach wspomaganych komputerowo.
mechaniczne sprawiły, że opracowano specjalne W technologii polegającej na obróbce ubytko-
126 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2007, LVII, 2
Protezy stałe  nowe technologie
wej, wspomaganej komputerowo w systemie CAD/ odlewania metalu w specjalnym aparacie będącym
CAM możliwe jest uzyskiwanie odpowiednio za- połączeniem pieca z wirówką.
projektowanych form protetycznych na drodze ob- Ceramika tłoczona (prasowana)  przetwarzana
róbki zaprogramowanego frezowania tytanowych jest na drodze wtłaczania uplastycznionej termicz-
półfabrykatów. Przykładem tej technologii są jej nie masy ceramicznej do formy uzyskanej metodą
dwie modyfikacje: Procera All In One realizowana traconego wosku. Najbardziej rozpowszechniony
w laboratorium centralnym oraz System Everest, system ceramiki tłoczonej to IPS Empress.
gdzie pełny proces technologiczny może być w ca- Ceramika infiltrowana szkłem  podbudowę
łości zrealizowany w odpowiednio doposażonym uzyskuje się przez naniesienie ciekłej zawiesiny
laboratorium techniki dentystycznej (5, 6). tlenku glinu i jej wielostopniowe spiekanie w tem-
peraturze 1120oC, w którego trakcie następuje za-
Systemy całoceramicznych technologii gęszczenie cząsteczek, bez większego skurczu.
wykonywania protez stałych Podbudowa ta jest następnie poddana procesowi
infiltracji szkłem w temp. 1110oC, w którego trak-
Ceramika dentystyczna należy do materiałów cie płynne szkło nadające określoną barwę przeni-
protetycznych najbardziej biozgodnych z tkanka- ka do porowatego dotÄ…d rusztowania z tlenku gli-
mi jamy ustnej. Do grupy materiałów określanych nu. Końcową fazą jest pokrycie tej formy warstwą
jako ceramika dentystyczna wg kryterium składu licującą. Znane systemy to In Ceram Alumina i
chemicznego zalicza się: skaleń, leucyt, tlenek gli- Spinell Zirconia,
nu i ceramikę szklaną, które wg zastosowania służą Tak, więc metodami produkcyjnymi stosowa-
do: licowania metalu oraz wykonywania licówek, nymi do wykonania uzupełnień całoceramicznych
wkładów koronowych, koron i krótkich mostów w są: odlewanie, wypalanie na modelu ogniotrwałym,
odcinku przednim, natomiast  wg procedury wy- tłoczenie (prasowanie) i spiekanie (synteryzacja),
twarzania i struktury materiału jest to: ceramika o po którym następuje obrabianie wykonywane ręcz-
spiekanym rdzeniu i ceramika przetwarzana w sys- nie lub sterowane komputerowo. CeramikÄ™ denty-
temie CAD/CAM. styczną klasyfikuje się również w zależności od
Z wagi na technologiÄ™ przetwarzania przyjmuje temperatury topnienia: 1201-1450oC  wysokoto-
się również podział jak niżej: pliwa, 1051-1200oC  średniotopliwa, 850-1050oC
Ceramika tradycyjna  służąca do wykonywa-  niskotopliwa, poniżej 850oC  o najniższej tem-
nia uzupełnień w technologii napalania na podbu- peraturze topnienia (1, 7).
dowie metalowej. Połączenie metal-porcelana na- Do konstrukcji wkładów, licówek, koron i mo-
stępuję poprzez wiązanie porcelany z warstwą tlen- stów używana jest ceramika o niskiej temperatu-
ków tworzących się na powierzchni metalu. W pro- rze topnienia w przedziale 850-1050oC (czasem
cesie tzw. napalania tlenki dyfundują do topiącej się również średniej), a do licowania konstrukcji ty-
masy porcelanowej tworząc trwałe połączenie. tanowych w najniższej temperaturze topnienia tj.
Klasyczna technologia wypalania porcelany na poniżej 850oC (z uwagi na zbliżony współczynnik
modelu ogniotrwałym (lub folii), służąca do spo- rozszerzalności tych materiałów). Wysoko i śred-
rządzania koron, licówek i wkładów cementowa- niotopliwa ceramika służy do fabrycznej produkcji
nych adhezyjnie. Tradycyjna porcelana wypierana zębów stosowanych w protezach. Produkty do gla-
jest przez systemy nowsze  jednak należy odno- zury mają najniższą temperaturę wypalania z powo-
tować, że odległe wyniki obserwacji klinicznych du dodania modyfikatorów szkła. Podczas glazuro-
porcelany klasycznej cementowanej adhezyjnie są wania pod wpływem temperatury powstaje cienka
pozytywne. warstwa zewnętrzna uformowana z krystalicznych
Ceramika lana  to tzw. szklana ceramika (np. czÄ…steczek ceramicznej fazy szklanej.
Dicor Glass lub Vita Bloch Mark), gdzie masa struk- Z uwagi na przeznaczenie w konstrukcji uzupeł-
turalna występuje w stanie stopionym jak szkło, a w nień całoceramicznych tzw. porcelanę dentystyczną
fazie oziębienia wytwarza kryształy ze składowych stosowaną współcześnie dzieli się na: ceramikę słu-
części szkła. Przetwarzanie jej przypomina proces żącą do wykonania struktury nośnej (cechy struk-
PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2007, LVII, 2 127
S. Majewski
turalne) zastępującej stosowaną dotąd podbudowę wewnętrznej powierzchni koron, a przy wkładach
metalową (prasowana, frezowana, infiltracyjna) i również poprzez wytrawienie szkliwa.
ceramikę licującą do nadawania końcowego kształ-
tu i koloru uzupełnienia protetycznego. Natomiast z System ceramiki tłoczonej IPS  Empress
uwagi na technikę sporządzania całoceramicznych
konstrukcji protetycznych wyróżnia się: ceramikę Technika przetwarzania ceramiki IPS Empress
szklaną, konstrukcje o twardym rdzeniu i ceramikę (f. Ivoclar) polega na wtłoczeniu (wprasowaniu)
warstwową. Wytrzymałość na zginanie podbudo- rozgrzanej, plastycznej masy ceramicznej do formy
wy z ceramiki: z tlenku glinu = 610 MPa, z tlenku uzyskanej metodÄ… traconego wosku (1, 8). Proces
cyrkonu = 1000-1420 MPa, w systemie In Ceram wtłaczania odbywa się w specjalnie skonstruowa-
= 450 MPa. nym piecu. Wymodelowana w wosku korona zosta-
je umieszczona w odpowiedniej masie ogniotrwałej
System ceramiki odlewanej: z zabezpieczeniem kanału, poprzez który nastąpi
ceramika szklana Dicor Glass wtłoczenie uplastycznionej masy ceramicznej pod
ciśnieniem około 3,5 bara. Wosk zostaje zastąpiony
Dicor to jeden z pierwszych systemów (opraco- przez rozgrzaną do temperatury 1100oC masę cera-
wany przez f. De Trey) do odlewania szkła cera- miczną o barwie dobranej do zębiny.
micznego w wykonawstwie wkładów koronowych, Indywidualny kształt i zabarwienie nadaje się ko-
licówek i koron, z przeznaczeniem do ich stosowa- ronie techniką malowania lub techniką warstwową.
nia w przednim odcinku łuków zębowych (1, 7). W ostatnim etapie korona zostaje pokryta glazurą,
System ten wymaga posługiwania się specjalną co poprawia efekt estetyki i wydatnie zmniejsza
aparaturą tj. urządzeniem odlewniczym i piecem do niebezpieczeństwo pękania. W technice warstwo-
ceramizacji. Początkowe fazy postępowania są po- wej indywidualne zabarwienie korony uzyskuje się
równywalne do czynności stosowanych przy od- przez nakładanie i wypalanie warstw kolorystycz-
lewaniu obiektów metalowych. Wymodelowaną w nych na wytłoczoną uprzednio koronę  w zredu-
wosku koronę, zaopatrzoną w kanał odlewniczy, za- kowanej wielkości  o barwie zębiny. Ten sposób
nurza się w masie ogniotrwałej, a po wypaleniu preferowany jest w przypadku koron przeznaczo-
wosku i wygrzaniu formy przystępuje się do od- nych do osadzania na zębach przednich.
lewania obiektu w specjalnym aparacie będącym
połączeniem pieca z wirówką. Sztabki szkła cera- System In-ceram  ceramika
micznego przyjmują postać zdatną do odlewania w w technologii spiekania
temperaturze 1370°C. Odlany obiekt jest przezroczy-
sty i musi być poddany procesowi ceramizacji w celu Jest to technologia przetwarzania ceramiki infil-
wytworzenia się kryształów. Proces ten redukuje trowanej szkłem w tzw. procesie spiekania (synte-
przezroczystość materiału i ma nadawać mu pożą- ryzacja), którą opracowano w celu wykonywania
dane właściwości mechaniczne. Ceramizację przepro- pojedynczych koron i mostów o krótkich przęsłach.
wadza się w specjalnym piecu po osłonięciu koro- Podbudowa konstrukcji protetycznej wykonywa-
ny ceramizacyjną masą ogniotrwałą. Ewentualne na jest z materiału na bazie tlenku glinu. W wyni-
niedokładności można usunąć za pomocą masy ko- ku wielostopniowego spiekania do temp. 1120 C
rekcyjnej, a indywidualne zabarwienie korony uzy- następuje zagęszczenie cząsteczek (bez większe-
skuje się techniką malowania. Aby uzyskać efekt go skurczu), po czym przeprowadzany jest proces
polegający na przybliżonym dostosowaniu się w infiltracji podbudowy płynnym szkłem (w temp.
jamie ustnej barwy korony do otoczenia, co ma być 111oC) o dobranej barwie  w zależności od potrzeb
wg producentów właściwością ceramiki szklanej, estetycznych. W wyniku tego procesu dochodzi do
należy przy osadzaniu posłużyć się materiałami penetracji szkła w porowate warstwy tlenku glinu,
przezroczystymi, jakimi są cementy kompozycyjne z co ma znaczenie dla mechanicznej wytrzymałości
mikrowypełniaczem. Wzmocnienie połączenia uzy- konstrukcji. Do modelowania kształtu anatomicz-
skuje się poprzez wytrawianie kwasem i silanizację nego i glazurowania uzupełnienia używana jest spe-
128 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2007, LVII, 2
Protezy stałe  nowe technologie
cjalna ceramika (Vitadur-Alpha). łącznie z wieloczłonowymi mostami rozległymi 
całoceramicznymi i na bazie tytanu.
Zastosowanie technologii CAD-CAM
w protetyce stomatologicznej System Procera
Systemy CAD-CAM od kilkunastu lat znaj- W tej wspomaganej komputerowo technologii
dują zastosowanie w wielu dziedzinach nauki z lat 90-tych ubiegłego stulecia, wykonywano po-
i współczesnego przemysłu. W protetyce protez czątkowo głównie całoceramiczne korony oraz
stałych znalazły zastosowanie  znane dotąd i stoso- krótkie mosty dla przedniego odcinka łuku zębo-
wane w innych dziedzinach przemysłu  systemy: wego. Postępowanie kliniczne nie odbiega od obo-
 komputerowego wspomagania projektowania wiÄ…zujÄ…cego dla innego typu koron protetycznych
(CAD  Computer-Assisted Diesign) i schodkowych z tym, że wymagany jest stopień
 komputerowego wspomagania produkcji przydziąsłowy typu chamfer tj. o rozwartym kącie,
(CAM  Computer-Assisted Manufacturing). jednakowy na całym przebiegu, a cała powierzch-
Komputerowe wspomaganie projektowania nia winna być wygładzona (1, 6).
CAD jest standardowym narzędziem stosowanym Po umocowaniu segmentu modelu w uchwycie
w architekturze, planowaniu układów elektronicz- skanera, przesuwająca się wzdłuż jego powierzch-
nych, części maszyn, samochodów, mebli i wielu ni sonda, rejestruje dane przedstawiające na ekra-
innych. Równocześnie wykorzystanie programów nie obraz skanowanego modelu, który przesyłany
komputerowych w produkcji CAM, np. do stero- jest drogÄ… elektronicznÄ… (Internetem) do centralne-
wania pracÄ… maszyn jest finalnym etapem przy pro- go laboratorium, gdzie metodÄ… frezowania bloczka
jektowaniu CAD oraz opracowaniu technologii pro- z tlenku glinu sporządzana jest kopuła korony (sy-
dukcji gotowych wyrobów. nonimy: podbudowa, struktura nośna, rusztowanie,
Współczesna stomatologia wykorzystuje system  czapeczka , rdzeń lub nośnik korony  określenie
CAD-CAM do projektowania (CAD) kształtu i  czapeczka uważam za najgorsze, a  podbudowa
zasięgu konstrukcji protetycznych w pełnym ich najwłaściwsze).
asortymencie. Uzupełnieniem etapu projektowania Synteryzacja przeprowadzana jest w temperatu-
jest produkcja zaplanowanej konstrukcji (CAM) w rze 1600-1700oC, co poprzez kompresjÄ™ przestrze-
urządzeniu sterowanym komputerem wyposażo- ni międzykrystalicznych nadaje dużą wytrzymałość
nym w odpowiednie oprogramowanie informatycz- mechaniczną tej konstrukcji. Wytrzymałość na zgi-
ne (1, 6, 9). Komputerowo wspomagane systemy nanie ok 699 MPa pozwala na zredukowanie gru-
planowania (CAD) różnią się typem trójwymiaro- bości kopuły z 0,6 jak w koronach metalowych do
wego zapisu danych, używanego do odwzorowa- 0,3 mm (0,25), co ma znaczenie tak dla estetyki, jak
nia powierzchni opracowanego zęba. Natomiast też dla oszczędności tkanek twardych podczas szli-
systemy komputerowego wspomagania produkcji fowania i ochrony tkanek przyzębia. Na bazie tak
(CAM) są zawsze podobne i składają się z cy- sporządzonej kopuły (podbudowy) z tlenku glinu
frowo sterowanej obrabiarki z głowicą frezującą następuje  już w pracowni technicznej  indywi-
przesuwającą się względem elementu obrabianego. dualne modelowanie całej korony wg stosownego
Dokładność optycznego odwzorowania uzyskiwa- kształtu anatomicznego i koloru z użyciem porce-
na jest za pomocą fotoczułego czujnika skanera i lany o specjalnych parametrach np. Rondo f. Nobel
zależy od liczby pikseli w elemencie analizującym Biocare, Ducera Allceram. W efekcie otrzymuje
(przetworniku). się konstrukcje mechanicznie trwałe i  dzięki wy-
KoncepcjÄ™ CAD/CAM wykorzystano m.in. w eliminowaniu metalu oraz uzyskiwanym efektom
systemie sporządzania koron (i przęseł mostów) przezierności  spełniające wymogi estetyki.
 Procera oraz w systemie komputerowo stero- System Procera w ostatnim okresie ulega znacz-
wanego wykonywania wkładów ceramicznych nemu rozwojowi i obecnie oferuje nie tylko liców-
 Cerec , a ostatnio także w systemie KaVo Everest ki, korony i trzyelementowe mosty lecz także kon-
do wykonywania każdego rodzaju protez stałych strukcje rozległe do 9 elementów na łuku zębowym
PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2007, LVII, 2 129
S. Majewski
z tlenku glinu (alumina), cyrkonu, tytanu oraz kon- towego mostu ok. 35 minut, jednolity most tytano-
strukcje implantoprotetyczne indywidualnie spo- wy okrężny 90-110 minut, a sam tytanowy szkielet
rządzane w systemie CAD/CAM. przęsła mostu sześcioczęściowego wymaga 40-45
minut frezowania.
System KaVo-Everest Osobnym urządzeniem systemu jest piec, w któ-
rym wypalane są wycięte konstrukcje z bloczków
Jest to system umożliwiający zastosowanie do cyrkonowych. Do wykonywania wkładów i nakła-
obróbki różnorodnych materiałów takich jak: tytan, dów ceramicznych oraz pojedynczych, jednolitych
szkło ceramiczne (tworzywo szklanokrystaliczne) koron ceramicznych wykorzystywana jest ceramika
oraz tlenek cyrkonu w postaci cyrkoni miękkiej, szklana  tworzywo szklanokrystaliczne (glass ce-
twardej i silikatowej (HPC) do wykonywania ko- ramic) o nazwie Everest G-Blank. Tworzywo szkla-
puł koronowych protez stałych i szkieletu mostów, nokrystaliczne wykazuje naturalną przezierność,
łącznie ze stałymi konstrukcjami wieloelemento- biozgodność, wysoką odporność na siły mechanicz-
wymi  nawet na cały łuk zębowy (1). Wszystko to ne oraz dobrą polerowalność. Fabrycznie przygoto-
jest możliwe do wykonania w warunkach laborato- wywane są formy w różnych rozmiarach i kolorach
rium techniki dentystycznej bez konieczności inter- obejmujących klasyczne grupy kolorystyczne. Jest
netowego przesyłania do laboratorium centralnego to gotowy półprodukt, który już fabrycznie został
jak w systemie Procera. poddany spiekaniu i po frezowaniu z nadaniem po-
W skanerze dokonuje się cyfrowy pomiar mode- żądanego kształtu, polerowniu i indywidualnej cha-
lu metodą pomiarową wykorzystującą zmienną czę- rakteryzacji, gotowy element (wkład, korona, most)
stotliwość pasm światła. Pole jakie obejmuje ska- może być osadzany w jamie ustnej. Cementowanie
ner to obszar 40 x 60 mm, co stwarza możliwość uzupełnień protetycznych wykonywanych z tego
zaplanowania protez stałych do odtworzenia nie materiału odbywa się zgodnie z wymogami ce-
tylko pojedynczych zębów, lecz także rozległych mentownia adhezyjnego. System uzupełnia zestaw
konstrukcji wieloelementowych obejmujÄ…cych za- do indywidualnej charakteryzacji Everest G-Stains
kresem cały łuk zębowy. W skanerze zamontowano złożony z jedenastu podbarwiaczy oraz czterech
obrotowy stolik z możliwością ustawiania w prze- materiałów cieniujących. Do wykonywania wielo-
chyle, co umożliwia wykrywanie podcieni na ska- elementowych, rozległych mostów w bocznych od-
nowanym obszarze modelu. Pomiary wykonywane cinkach łuku zębowego przeznaczony jest materiał
sÄ… z dokÅ‚adnoÅ›ciÄ… 20 µm, a czas pomiaru wynosi o nazwie Everest ZH-Blank i ZS-Blank (tzw. cyr-
około cztery minuty. W trakcie skanowania automa- konia twarda ZH i cyrkonia miękka ZS).
tycznie wykrywana jest granica preparacji z możli- Tlenek cyrkonu (ZrO2) określany jako ZS-Blank
wością jej korekty manualnej. stosowany do formowania podbudowy (rdzenia)
Specjalne oprogramowanie umożliwia precyzyj- koron ceramicznych dostarczany jest w formie
ne zaplanowanie kształtu konstrukcji protezy. Po bloczków uformowanych w procesie prasowania
etapie planowania kształtu i określeniu rodzaju ma- (przez co jest zagęszczony) i po wyfrezowaniu pod-
teriału, z jakiego proteza ma być wykonana nastę- lega procesowi synteryzacji (spiekania). Po zeska-
puje faza obróbki ubytkowej na specjalnej frezar- nowaniu modelu roboczego bloczek jest frezowany
ce tego systemu, która daje możliwość frezowania tak, aby uzyskał formę o ok. 1/3 większą od żąda-
w pięciu płaszczyznach, a cały proces może odby- nej wielkości docelowej (proporcje te są oblicza-
wać się bez wymiany frezów, dzięki podwójnemu ne przez program komputerowy), gdyż w procesie
wrzecionu. We frezarce można zamontować rów- spiekania wymiar rdzenia całej konstrukcji ulega
nocześnie cztery pojedyncze korony i dwa mniej- zmniejszeniu do zaplanowanej wielkości. Bloczki
sze mosty albo jedną konstrukcję bardziej rozległą. specjalnie synteryzowanego tlenku cyrkonu stabili-
Przykładowy czas frezowania wynosi: dla wkła- zowanego itrem (materiału KaVo Everest Z-Blank)
du koronowego i licówki z ceramiki szklanej  25 wykazują wysoką odporność na obciążenia mecha-
minut; korona z tego samego materiału wymaga niczne (powyżej 900 MPa). Materiał dostarczany w
40-45 minut pracy, szkielet przęsła 6-cio elemen- postaci bloczków o wymiarach: 12, 16, 45 i 33 mm
130 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2007, LVII, 2
Protezy stałe  nowe technologie
jest przeznaczony do wykonywania wieloelemen- Podsumowujący wniosek końcowy
towych mostów ceramicznych w odcinkach bocz-
nych. Wykazuje bikompatybilność potwierdzoną Opisane wyżej nowe technologie w protetyce sto-
testami przeprowadzonymi in vitro i in vivo, dobre
matologicznej wyszły już z fazy opracowań prób-
właściwości estetyczne związane z przeziernością
nych i w coraz większym zakresie stają się dobrą
oraz daje możliwość cementowania konwencjonal-
alternatywÄ… dla metod dotychczas stosowanych.
nego. Do nadbudowywania rdzeni protez stałych
wykonanych z materiału Everest Z-blank do po-
Piśmiennictwo
żądanych kształtów docelowych przeznaczona jest
specjalna ceramika np. D-ceramic f. Vita.
1. Majewski S.: Rekonstrukcja zębów uzupełnie-
Elementem składowym systemu Everest jest rów-
niami stałymi. Wydawnictwo Stom. FP., Kraków
nież czysty tytan medyczny Everest T-Blank, for-
2005.  2. Yamamoto M: Podstawowa technika bu-
mowany w postaci bloczków w różnych rozmiarach
dowania warstw porcelany na metalu  wprowadze-
i przeznaczony do wytworzenia podbudowy koron nie do ceramiki. Kwintesencja, Warszawa 1993.  3.
i mostów. Dostępne wymiary bloczków dla koron: Pihut M., Wiśniewska G.: Galwanoforming  nowa
10, 12, 16 mm i dla mostów: 33 i 45 mm stwarza- technologia w technice dentystycznej i implanto-
protetyce. Implantoprotetyka. 2004, 1, 8-10.  4.
ją możliwość wykonywania rozległych konstrukcji
Majewski S.: Implantologia. Wydanie polskie pod
wieloczłonowych w jednym bloku funkcyjnym np.
red. S. Majewskiego. Wydawnictwo Urban-Partner
mostów i/lub koron zblokowanych. Polecane jest
2004.  5. Hegenbarth E. A.: Use of the Procera CAD/
licowanie ceramikÄ… f. Vita: titanium ceramic lub
CAM System for Metal-free Crowns on Single-Tooth
materiałem złożonym.
Implants. Quintessence of Dental Technology 1998,
21, 27-37.  6. Anderson M. i wsp.: PROCERA: A new
System CEREC
way to achieve an all-ceramic crown. Quintessence
International, Esthetic. Dentistr., 1998, 5, 285-296.  7.
Zbliżone do wyżej opisanych możliwości stwarza
KÅ‚aptocz B., Artman B.: Jednolite korony ceramiczne.
technologia CAD/CAM w systemie CEREC, który
Prot. Stom., 1994, XLIV, 5, 255-260.  8. Niewiadomski
istnieje od 1985 roku, poczÄ…tkowo jako Cerec1 do
K., Szczepanik A.: Empress 2  nowe możliwości es-
konstrukcji wkładów w warunkach gabinetu kli-
tetycznych uzupełnień protetycznych. VIP, Warszawa
nicznego, kiedy skanowanie bezpośrednio w ja-
2002.  9. Russell M. M. i wsp.: A new computer  as-
mie ustnej zastępowało tradycyjne pobieranie wy-
sisted method for fabrication of crowns and fixed par-
cisków (1, 9). Jest to system, który w ostatnim okre-
tial dentures. Quintessence International 1995, 11, 757-
sie gwałtownie się rozwinął i udoskonalił, a obec-
-763.  10. Spiechowicz E. i wsp.: Protetyka stomatolo-
ne stosowana technologia CEREC In Lab pozwala
giczna. Wydanie V, PZWL Warszawa, 2004.
na wykonywanie rozległych konstrukcji mostów
do stosowania zarówno na filarach zębów natural- Zaakceptowano do druku: 26.X.2006 r.
nych, jak i stosowanych w leczeniu implantopro- Adres autora: 31-155 Kraków, ul. Montelupich 4.
tetycznym. © ZarzÄ…d Główny PTS 2007.
PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2007, LVII, 2 131