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Edelmetallfrei ≠ nicht edelDie remanium-Legierungen und ihre Geschichte

Ein Beitrag von Dr.-Ing. Jürgen Lindigkeit und Dipl. Betriebswirt (FH) Hans-Ulrich Winter

community & competence

Das internationale Journal für die Zahntechnik

Sonderdruck

DENTAURUM GmbH & Co. KG Turnstr. 31 | 75228 Ispringen | Germany Fon +49-7231-803-482 | Fax +49-7231-803-195www.dentaurum.de

überreicht durch

dd S P E C I A L

Edelmetallfrei =/ nicht edelEdelmetallfreie (EMF) Legierungen genießen einen seltsamen Ruf in der Dentalbranche. Von vielen immernoch verächtlich als „Stahl“ bezeichnet und scheinbar unbeliebt, zieht sich deren Werdegang und Entwick-lung wie ein roter Faden durch die Dentalgeschichte. Wirklich seltsam, denn wenn man den Erzählungenvieler Zahntechniker glauben darf, so wird dieses Material so gut wie nie verarbeitet. Doch die Absatzzah-len stimmen (kontinuierlich) und die Weiterentwicklungen zeigen, dass die ungeliebten edelmetallfreien Le-gierungen so unbeliebt nicht sein können. Die beiden Autoren schildern kurzweilig und interessant die His-torie der EMF-Legierungen an sich und bei Dentaurum und zeigen auf, das CoCr-Legierungen alles andereals zum alten Eisen gehören.

Ein Beitrag von Dr.-Ing. Jürgen Lindigkeit und Dipl. Betriebswirt (FH) Hans-Ulrich Winter, beide Ispringen/Deutschland

Die remanium-Legierungen und ihre Geschichte

2 dental dialogue 12. JAHRGANG 2011 ©

Das Produktprogramm von Dentau-rum hat sich in der 125-jährigen

Firmengeschichte vielfach verändert.Nicht vielen Dentalprodukten ist es ge-glückt, sich über Jahrzehnte hinweg er-folgreich an den Marktgegebenheiten zuorientieren. Die edelmetallfreie Legie-rung remanium von Dentaurum ist einMarkenprodukt, das sich fortlaufend wei-terentwickelt und an den technischenFortschritt der Zahntechnik angepassthat. Heute gehören die remanium-Legie-rungen zu den bekanntesten Dentalpro-dukten in der Zahntechnik und könnenauf eine lange Produktgeschichte zurück-blicken.Die Ursprünge der Firma Dentaurumreichen bis ins 19. Jahrhundert zurück.1886 gründete Arnold Biber in Pforzheimein zahntechnisches Laboratorium, ausdem die Biber-Dentalfabrikation hervor-ging. Einen Überblick über die Bandbrei-te der Erzeugnisse des Unternehmensgibt eine Anzeige. Die Produktpalette um-fasste sowohl innovative Halbzeuge undFertigteile als auch eine beachtliche An-zahl an Dentalmetallen, die selbst herge-stellt wurden (Abb.1).

Neben einem Spektrum an Edelmetallenwerden in der Anzeige „unechte zahn-technische Metalle“ gelistet (siehe Abb.1).Dies ist der erste Hinweis auf edelme-tallfreie Werkstoffe, die später in der Fir-mengeschichte noch eine wichtige Rol-le spielen sollten [1].

Die Zeit der Firmengründung bis in die20er Jahre des 20. Jahrhunderts war, un-terbrochen durch den 1. Weltkrieg, ge-prägt durch eine rasante Entwicklung derZahnheilkunde. Damit ging auch einestark wachsende Nachfrage nach ent-sprechenden Produkten einher. DieseNachfrage bescherte dem jungen Unter-

Abb. 1 Anzeige der Firma Arnold Biber um dasJahr 1895, aus derdie angebotenen Pro-dukte hervorgehen

1

Literatur

QR-CODE:

Die Literaturliste erhalten Sie mittelsdes oben stehendenQR-Codes (Funk -tionshinweis sieheletzte Seite) oder un ter www.team-work-media.de in der linken Naviga -tionsleiste unter „Journale online”

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12. JAHRGANG 2011 © dental dialogue 3

nehmen, zumal es qualitative und preis-liche Alternativen zu den in dieser Zeitmarktführenden englischen und ame-rikanischen Produkten bieten konnte,ein schnelles Wachstum [2].1908 übernahm Fritz Winkelstroeter dieFirma Arnold Biber und baute das Pro-duktprogramm, den Biber`schen hohenQualitätsansprüchen konse-quent folgend, weiteraus (Abb. 2). Hinzukam eine Auswei-

tung auf den Großgerätebau bis hin zurErstellung kompletter Sprechzimmerein-richtungen [3].Zu jener Zeit befassten sich Forscher aufdem Werkstoffsektor mit der Entwick-lung eines nicht rostenden Stahls, der imJahr 1912 unter der MarkenbezeichnungV2A vorgestellt wurde und in wenigenJahren auf vielen technischen Gebietenstarke Verbreitung fand. Die Bezeich-nung V2A stand und steht dabei als

Abkürzung für den Versuch 2 mit Aus-tenitgefüge*, der bei den damaligen

Versuchsreihen zum Erfolg ge-führt hatte. [4].

In dieser Zeit war die Lage auf dem Le-gierungssektor in der zahnärztlichen Pro-thetik ähnlich wie heute. Die Marktpreisefür Gold und Platin waren hoch und eswurde nach Alternativen zu diesen Edel-metallen gesucht, die sich als korrosions-beständige Werkstoffe für den Einsatz imMund eigneten und gleichzeitig erheb-lich preisgünstiger sein sollten [4].Friedrich Hauptmeyer verwendete V2Aseit 1918 in der zahnärztlichen Prothetikund präsentierte im Jahr 1919 der Öf-fentlichkeit nach eineinhalbjähriger Er-probung das erste „Stahlgebiss“. Der nichtrostende Stahl wurde immer häufiger fürBasisplatten von Totalprothesen verwen-det. Aus diesem Grund wurde parallelhierzu die Herstellungs- und Verarbei-tungstechnik verbessert. In der Abbil-dung 3 ist eine nach der damaligen Präge-technik hergestellte Oberkieferprothesemit Gaumen-Prägeplatte dargestellt [4].

1926 berichtete Hauptmeyer über seineersten Erfahrungen, die er mit dem Gie-ßen von Wipla-Stahl gesammelt hat. Na-hezu zeitgleich (1927) wurde die Ursa-che der interkristallinen Korrosion beim

Abb. 2 Gießerei der Firma Arnold Biber um 1910

2

Abb. 3 Eine Oberkiefer-

prothese mit geprägterPlatte aus rostfreiem Stahl

Info

* Als Austenit werdenMischkristalle von Eisen-Legierungenmit kubisch flächen-zentrierter Kristall-struktur bezeichnet.Austenit ist derHauptgefügebestand-teil vieler nicht rosten-der Stähle, denen Le-gierungselemente mitgleicher Kristallstruk-tur ( -Öffner) beige-setzt wurden. Dieseerweitern oder stabili-sieren den Austenit-bereich, also einePhase im Eisen-Koh-lenstoff-Diagramm.

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Edelmetallfrei =/ nicht edelEdelmetallfreie (EMF) Legierungen genießen einen seltsamen Ruf in der Dentalbranche. Von vielen immernoch verächtlich als „Stahl“ bezeichnet und scheinbar unbeliebt, zieht sich deren Werdegang und Entwick-lung wie ein roter Faden durch die Dentalgeschichte. Wirklich seltsam, denn wenn man den Erzählungenvieler Zahntechniker glauben darf, so wird dieses Material so gut wie nie verarbeitet. Doch die Absatzzah-len stimmen (kontinuierlich) und die Weiterentwicklungen zeigen, dass die ungeliebten edelmetallfreien Le-gierungen so unbeliebt nicht sein können. Die beiden Autoren schildern kurzweilig und interessant die His-torie der EMF-Legierungen an sich und bei Dentaurum und zeigen auf, das CoCr-Legierungen alles andereals zum alten Eisen gehören.

Ein Beitrag von Dr.-Ing. Jürgen Lindigkeit und Dipl. Betriebswirt (FH) Hans-Ulrich Winter, beide Ispringen/Deutschland

Die remanium-Legierungen und ihre Geschichte


Das Produktprogramm von Dentau-rum hat sich in der 125-jährigen

Firmengeschichte vielfach verändert.Nicht vielen Dentalprodukten ist es ge-glückt, sich über Jahrzehnte hinweg er-folgreich an den Marktgegebenheiten zuorientieren. Die edelmetallfreie Legie-rung remanium von Dentaurum ist einMarkenprodukt, das sich fortlaufend wei-terentwickelt und an den technischenFortschritt der Zahntechnik angepassthat. Heute gehören die remanium-Legie-rungen zu den bekanntesten Dentalpro-dukten in der Zahntechnik und könnenauf eine lange Produktgeschichte zurück-blicken.Die Ursprünge der Firma Dentaurumreichen bis ins 19. Jahrhundert zurück.1886 gründete Arnold Biber in Pforzheimein zahntechnisches Laboratorium, ausdem die Biber-Dentalfabrikation hervor-ging. Einen Überblick über die Bandbrei-te der Erzeugnisse des Unternehmensgibt eine Anzeige. Die Produktpalette um-fasste sowohl innovative Halbzeuge undFertigteile als auch eine beachtliche An-zahl an Dentalmetallen, die selbst herge-stellt wurden (Abb.1).

Neben einem Spektrum an Edelmetallenwerden in der Anzeige „unechte zahn-technische Metalle“ gelistet (siehe Abb.1).Dies ist der erste Hinweis auf edelme-tallfreie Werkstoffe, die später in der Fir-mengeschichte noch eine wichtige Rol-le spielen sollten [1].

Die Zeit der Firmengründung bis in die20er Jahre des 20. Jahrhunderts war, un-terbrochen durch den 1. Weltkrieg, ge-prägt durch eine rasante Entwicklung derZahnheilkunde. Damit ging auch einestark wachsende Nachfrage nach ent-sprechenden Produkten einher. DieseNachfrage bescherte dem jungen Unter-

Abb. 1 Anzeige der Firma Arnold Biber um dasJahr 1895, aus derdie angebotenen Pro-dukte hervorgehen

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Literatur

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18/8 Chrom-Nickel-Stahl (V2A) undWege zur Vermeidung gefunden. Dieserinterkristallinen Korrosion wird durch ei-nen möglichst geringen Kohlenstoffge-halt und Zusätze von Titan, Niob oderTantal vorgebeugt.Auf Basis dieser Erkenntnisse wurde ei-ne gießbare Stahllegierung entwickelt,mit der es nun auch möglich war, partiel-len Zahnersatz für den teilbezahnten Kie-fer zu fertigen. Darüber hinaus bemühteman sich, um das Anwendungsgebietnicht auf Schutzplatten, Brücken, Kro-nendeckel und so weiter beschränken zumüssen, die niedrige Härte der Legierungdurch Zulegieren anderer Bestandteile zuerhöhen. Dies führte schließlich zur Ein-führung der Cobalt-Chrom-Legierun-gen [4].Bereits vor dem 1. Weltkrieg hatte sichder deutsche Physiker Gustav Tammanmit Cobalt-Chrom-Legierungen befasst.Es waren die Austenal-Laboratorien so-wie Erdle und Prange, die 1929 neue Ver-suche unternahmen und 1932 die CoCr-Gusslegierungen in die Zahnheilkundeeinführten. Diese Legierungen enthal-ten, ebenso wie die später entwickeltenCoCrNi-Legierungen, praktisch kein Ei-sen mehr und können deshalb auch nichtals Stahl bezeichnet werden [4]. DieseEntwicklungen fielen in die Zeit, als Hein-rich Brüning Reichskanzler in der Weima-rer Republik war (30. März 1930 bis zum30. Mai 1932). Die Weltwirtschaftskriseverschärfte sich spürbar und Brüning be-trieb in insgesamt vier großen Notver-

ordnungen eine einschneidende Spar-und Deflationspolitik [5]. Infolge der wirtschaftlichen Situation undder damit einhergehenden Goldknapp-heit vollzog Dentaurum in dieser Zeiteinen Umschwung zu den neuen, edel-metallfreien Legierungen [2], die unterdem Namen remanit bekannt wurden(Abb. 4 bis 8). Die 1935 vorgestellte remanit-Cobalt-Chrom-Legierung für Modellguss wiesbereits grundsätzliche Eigenschaften undLegierungskomponenten auf, die bisheute den hochwertigen Modellgussle-gierungen unter dem Namen remanium(seit 1964) zueigen sind (Abb. 9).In den 50er Jahren setzte sich die Mo-dellgusstechnik mit CoCr-Legierungenendgültig durch und löste die Prägetech-nik ab.

Aufbrennlegierungen sind in den deut-schen Dental-Laboren seit 1962 bekannt,wobei diese zunächst aus Gold-Platin-Edelmetalllegierungen bestanden.Ab 1975 wurde fast die gesamte kassen-zahnärztliche Leistung für zahnärztlich-prothetische Versorgungen mit fixemHonorar berechnet. Der daraufhin ein-setzende „Prothetikboom“ sorgte für eineintensive Verwendung von Edelmetall-legierungen. Ende der 70er Jahre stieg der Goldpreisjedoch steil an. In den „unruhigen“ 80erJahren wurden daraufhin die Zuschüsseder gesetzlichen Krankenkassen wiederkontinuierlich reduziert. Dies beflügelte


Abb. 4 Werbung für die edelmetallfreieLegierung Remanit G von Dentaurum,etwa aus dem Jahr 1950

4

Abb. 5 Logo von Remanit in Schwarz/Weiß

5

Abb. 6 Remanit G weich,CrNi-Legierung von

Dentaurum für dieKronen- und Brü-ckentechnik

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18/8 Chrom-Nickel-Stahl (V2A) undWege zur Vermeidung gefunden. Dieserinterkristallinen Korrosion wird durch ei-nen möglichst geringen Kohlenstoffge-halt und Zusätze von Titan, Niob oderTantal vorgebeugt.Auf Basis dieser Erkenntnisse wurde ei-ne gießbare Stahllegierung entwickelt,mit der es nun auch möglich war, partiel-len Zahnersatz für den teilbezahnten Kie-fer zu fertigen. Darüber hinaus bemühteman sich, um das Anwendungsgebietnicht auf Schutzplatten, Brücken, Kro-nendeckel und so weiter beschränken zumüssen, die niedrige Härte der Legierungdurch Zulegieren anderer Bestandteile zuerhöhen. Dies führte schließlich zur Ein-führung der Cobalt-Chrom-Legierun-gen [4].Bereits vor dem 1. Weltkrieg hatte sichder deutsche Physiker Gustav Tammanmit Cobalt-Chrom-Legierungen befasst.Es waren die Austenal-Laboratorien so-wie Erdle und Prange, die 1929 neue Ver-suche unternahmen und 1932 die CoCr-Gusslegierungen in die Zahnheilkundeeinführten. Diese Legierungen enthal-ten, ebenso wie die später entwickeltenCoCrNi-Legierungen, praktisch kein Ei-sen mehr und können deshalb auch nichtals Stahl bezeichnet werden [4]. DieseEntwicklungen fielen in die Zeit, als Hein-rich Brüning Reichskanzler in der Weima-rer Republik war (30. März 1930 bis zum30. Mai 1932). Die Weltwirtschaftskriseverschärfte sich spürbar und Brüning be-trieb in insgesamt vier großen Notver-

ordnungen eine einschneidende Spar-und Deflationspolitik [5]. Infolge der wirtschaftlichen Situation undder damit einhergehenden Goldknapp-heit vollzog Dentaurum in dieser Zeiteinen Umschwung zu den neuen, edel-metallfreien Legierungen [2], die unterdem Namen remanit bekannt wurden(Abb. 4 bis 8). Die 1935 vorgestellte remanit-Cobalt-Chrom-Legierung für Modellguss wiesbereits grundsätzliche Eigenschaften undLegierungskomponenten auf, die bisheute den hochwertigen Modellgussle-gierungen unter dem Namen remanium(seit 1964) zueigen sind (Abb. 9).In den 50er Jahren setzte sich die Mo-dellgusstechnik mit CoCr-Legierungenendgültig durch und löste die Prägetech-nik ab.

Aufbrennlegierungen sind in den deut-schen Dental-Laboren seit 1962 bekannt,wobei diese zunächst aus Gold-Platin-Edelmetalllegierungen bestanden.Ab 1975 wurde fast die gesamte kassen-zahnärztliche Leistung für zahnärztlich-prothetische Versorgungen mit fixemHonorar berechnet. Der daraufhin ein-setzende „Prothetikboom“ sorgte für eineintensive Verwendung von Edelmetall-legierungen. Ende der 70er Jahre stieg der Goldpreisjedoch steil an. In den „unruhigen“ 80erJahren wurden daraufhin die Zuschüsseder gesetzlichen Krankenkassen wiederkontinuierlich reduziert. Dies beflügelte


Abb. 4 Werbung für die edelmetallfreieLegierung Remanit G von Dentaurum,etwa aus dem Jahr 1950

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Abb. 5 Logo von Remanit in Schwarz/Weiß

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Abb. 6 Remanit G weich,CrNi-Legierung von

Dentaurum für dieKronen- und Brü-ckentechnik

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die Zahntechniker, edelmetallfreie Auf-brennlegierungen zu verwenden, die be-reits seit Ende der 60er bis Anfang der70er Jahre bekannt waren [6]. Es stelltesich dabei schnell heraus, dass diese Le-gierungen kein billiger Ersatz waren, son-dern aufgrund materialspezifischer Ei-genschaften gegenüber den Edelmetalleneine Reihe von Vorzügen aufwiesen [4].Die ersten dieser edelmetallfreien Auf-brennlegierungen waren Nickel-Chrom-Legierungen mit bis zu 2 % Beryllium.Wegen des aufkeimenden starken Zwei-fels hinsichtlich Toxizität** und Kanzero-genität*** des enthaltenen Berylliums,und der damit verbundenen biologischen

Unbedenklichkeit, haben sich diese be-rylliumhaltigen Legierungen in Europaund insbesondere in Deutschland glück-licherweise nicht durchsetzen könnenund verschwanden schnell wieder vomMarkt. Seit Anfang der 80er Jahre wur-den die Cobalt-Chrom-Modellgussle-gierungen derart modifiziert, dass sie alsKronen- und Brücken- sowie Aufbrenn-legierungen verwendet werden konnten.Ein Beispiel für diese Weiterentwick-lungen ist die Legierung remanium CD(Abb. 10), die seit 1982 bei Dentau-rum in der neuen Vakuum-Schmelz- undGießanlage im Feinguss hergestellt wur-de (Abb. 11).

Im Jahr 1984 folgte mit der Einführungvon remanium CS eine weitere edelme-tallfreie Legierung.Die Schmelzanlage wurde 1985 erwei-tert, wodurch die Produktion im Strang-gussverfahren unter Vakuum und Schutz-gas ermöglicht wurde. Die Legierungenremanium GM 380, remanium GM 700und remanium G weich wurden fortanauf dieser Anlage gegossen. Die anfängli-che Gießkapazität von 30 kg wurde da-bei sukzessive bis auf eine Tagesausbrin-gung von 400 kg hochgefahren.Insbesondere die neuen edelmetallfreienCoCr-Legierungen für den festsitzendenZahnersatz stießen in der dentalen Fach-welt auf großes Interesse, aber auch aufso manchen erbitterten Widerstand. Einsehr gut besuchtes, neutrales Diskussi-onsforum fand am 14. Oktober 1989 inPforzheim statt. Im Verlauf des von Den-taurum organisierten Symposiums „den-tale Superlegierungen“ wurden die edel-metallfreien Legierungen unter der wis-senschaftlichen Leitung des SchweizerZahnarztes Prof. Dr. J. Wirz durch eineVielzahl unabhängiger Lehrmeinungenbeleuchtet. Mit der Einführung des Medizinproduk-te-Gesetzes im Jahr 1995 wurden fürDentallegierungen neue gesetzliche Vor-schriften und Regelungen gültig, die inAnalogie zum Arzneimittelgesetz stan-den. Sichtbares Zeichen der Erfüllungder neuen Anforderungen ist bis heutedie CE-Kennzeichnung****. Alle Legie-rungen von Dentaurum sind seit dem1. März 1995 mit diesem Konformitäts-nachweis versehen. Das Jahr 2000 brachte mit der Modell-gusslegierung remanium GM 900 eineinnovative Neuheit für die Zahntechnik,denn die titan- und kohlenstofffreie Mo-dellgusslegierung zeichnete sich durch ei-ne besonders gute Laserschweißbarkeitaus. Im Jahr 2003 wurde bei Dentaurumdie Produktion der Kronen- und Brü-ckenlegierungen auf Strangguss umge-stellt. Auf die seit 1993 hergestellte Legie-rung remanium 2000 folgte remanium2000+, GM 380 wurde durch remani-um GM 380+ abgelöst, remanium GM800+ ersetzte GM 700 und GM 800, je-weils mit einer weiteren Legierungsop-timierung verbunden. Neu zur Legierungspalette hinzu kam indiesem Jahr remanium Star, eine CoCr-Legierung mit sehr geringer Härte.


Abb. 7 Remanit G hart Legierungsplättchen (CrCo, MoGu) aus einem Dentaurum-Katalog von 1939

7

Abb. 8 Die CrCoMo-Legie-rung Remanit G fe-

derhart aus demJahr 1957

Info

** Toxizität bedeutetGiftigkeit

*** Kanzerogenität bedeutet krebs -erregend

**** CE-Kennzeich-nung: kann faktischals Qualitätszeichenangesehen werden.So müssen beispiels-weise Medizinproduk-te, anders als andereIndustrieerzeugnisse,nach den grundlegen-den Anforderungender Richtlinie 93/42/EWG (Anhang I) nichtnur sicher, sondernauch im Rahmen dervom Hersteller vorge-gebenen Zweckbe-stimmung medizi-nisch-technisch leis-tungsfähig sein. Diestilisierte Buchstaben-kombination ist auf-grund der neuen offi-ziellen Sprachrege-lung der Europäi-schen Kommissionein grafisches Symbolund kann zum Bei-spiel nicht durch„Conformité Euro-péenne“ übersetztwerden.

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2005 wurde mit remanium Secura einebesonders einfach und sicher zu verarbei-tende CoCr-Legierung vorgestellt. Eben-falls 2005 wurde mit remanium LFC eineLegierung in das Dentaurum-Lieferpro-gramm aufgenommen, die hinsichtlichder Wärmeausdehnung den „Biolegie-rungen“ auf hochgoldhaltiger Basis ent-sprach und mit denselben Spezialkera-miken verblendet werden kann. Vor einigen Jahren begann sich die denta-le Welt erneut drastisch zu verändern.Dieses Mal in Richtung zunehmendermaschineller Fertigung und digitaler Ver-netzung. Die Gründe hierfür waren zumeinen neue Werkstoffe, die sich der klas-sischen Gießtechnik entzogen, aber auchder durch die ausländische Konkurrenzund dem steigenden Angebot von kos-tengünstigem Zahnersatz aufgebauteKostendruck, dem durch rationelle in-dustrielle Fertigungsmethoden begegnetwurde. Heute ist in Europa der Einzugvon Hightech-Bearbeitungsmethodenzur Zahnersatzfertigung Realität gewor-den. In Deutschland wird Zahnersatz zu-nehmend in speziellen Fertigungszentrenfrästechnisch und im Laser-Schmelz-Ver-fahren (oder auch Selective Laser Mel-ting, kurz SLM) aus den seit den 80erJahren bewährten Kobalt-Chrom-Legie-rungen produziert. Dies zeigt zum einenden Paradigmenwechsel in den Herstell-verfahren, verdeutlicht aber auch, wiewichtig eine enge Zusammenarbeit zwi-schen System- und Werkstoffanbieter ist,um eine sichere, klinisch bewährte Legie-rung mit modernsten Methoden wirt-schaftlich bearbeiten zu können [7]. Edelmetallfreie remanium-Gusslegierun-gen von Dentaurum sind nun seit vielenJahrzehnten in der Prothetik ein Quali-täts-Begriff und millionenfach im Ein-satz. Um den Anwendern oder Nutznie-ßern neuer Technologien weiterhin dieAnwendung langjährig klinisch bewähr-ter Legierungen zu ermöglichen, stehtheute die CoCr-Legierung remaniumstar in gleicher Qualität für drei Verarbei-tungstechniken zur Verfügung: Nebenden bekannten Gusszylindern für denzahntechnischen Feinguss (Abb. 12a)sind seit 2008 auch Fräsrohlinge für diespanende Bearbeitung (Abb. 12b) undseit 2010 Mikro-Pulver für die SLM-Technik (Abb. 12c) verfügbar [8].Diese jüngste Technik zur computerge-stützten Herstellung von Zahnersatz ba-

siert auf der Pulvermetallurgie. Im Ge-gensatz zum Fräsen wird bei der SLM-Technik nicht Material von einem massi-ven Rohling abgetragen, sondern eine ge-wünschte Kontur aus Metallpulver lagen-weise mit einem Laserstrahl schichtför-mig aufgebaut. Das hierzu erforderliche„Slicen“, also das Aufteilen der virtuellenModellation in dünne Scheiben, erledigtzuvor eine entsprechende Software.

Hierfür geeignete Anlagen kommen ur-sprünglich aus dem industriellen Bereichdes Formenbaus und des Rapid Prototy-pings und sind auf die Bedürfnisse derDentaltechnik angepasst worden. Der

Vorteil des Verfahrens liegt in dem sehrökonomischen Materialverbrauch. Dennda es sich um ein additives Verfahren han-delt, wird nur so viel Pulver verschmol-zen, wie für die Herstellung des Bauteilsbenötigt wird. Für diese Methode werdenderzeit hauptsächlich CoCr-Legierungeneingesetzt. Neben der Bearbeitungstech-nik ist das eingesetzte Legierungspulvervon elementarer Bedeutung für ein hoch-wertiges prothetisches Gerüst. Relevantsind hierbei die Zusammensetzung, Pul-verform, Korngröße sowie Korngrößen-verteilung, denn diese Parameter bestim-men die Qualität und Präzision der da-raus hergestellten Teile.


Abb. 9 Der Beginn einer Ära:

1964 folgte die Einführungder federharten CrCoMo-Modell-

gusslegierung remanium GM 380

Abb. 10 Ein Name, der

für vielseitig, aberauch die Ände-

rungen des Dental-marktes steht: 1982

wurde die edelme-tallfreie Aufbrenn-legierung remani-

um CD (CoCrMo)eingeführt

dd S P E C I A L

2005 wurde mit remanium Secura einebesonders einfach und sicher zu verarbei-tende CoCr-Legierung vorgestellt. Eben-falls 2005 wurde mit remanium LFC eineLegierung in das Dentaurum-Lieferpro-gramm aufgenommen, die hinsichtlichder Wärmeausdehnung den „Biolegie-rungen“ auf hochgoldhaltiger Basis ent-sprach und mit denselben Spezialkera-miken verblendet werden kann. Vor einigen Jahren begann sich die denta-le Welt erneut drastisch zu verändern.Dieses Mal in Richtung zunehmendermaschineller Fertigung und digitaler Ver-netzung. Die Gründe hierfür waren zumeinen neue Werkstoffe, die sich der klas-sischen Gießtechnik entzogen, aber auchder durch die ausländische Konkurrenzund dem steigenden Angebot von kos-tengünstigem Zahnersatz aufgebauteKostendruck, dem durch rationelle in-dustrielle Fertigungsmethoden begegnetwurde. Heute ist in Europa der Einzugvon Hightech-Bearbeitungsmethodenzur Zahnersatzfertigung Realität gewor-den. In Deutschland wird Zahnersatz zu-nehmend in speziellen Fertigungszentrenfrästechnisch und im Laser-Schmelz-Ver-fahren (oder auch Selective Laser Mel-ting, kurz SLM) aus den seit den 80erJahren bewährten Kobalt-Chrom-Legie-rungen produziert. Dies zeigt zum einenden Paradigmenwechsel in den Herstell-verfahren, verdeutlicht aber auch, wiewichtig eine enge Zusammenarbeit zwi-schen System- und Werkstoffanbieter ist,um eine sichere, klinisch bewährte Legie-rung mit modernsten Methoden wirt-schaftlich bearbeiten zu können [7]. Edelmetallfreie remanium-Gusslegierun-gen von Dentaurum sind nun seit vielenJahrzehnten in der Prothetik ein Quali-täts-Begriff und millionenfach im Ein-satz. Um den Anwendern oder Nutznie-ßern neuer Technologien weiterhin dieAnwendung langjährig klinisch bewähr-ter Legierungen zu ermöglichen, stehtheute die CoCr-Legierung remaniumstar in gleicher Qualität für drei Verarbei-tungstechniken zur Verfügung: Nebenden bekannten Gusszylindern für denzahntechnischen Feinguss (Abb. 12a)sind seit 2008 auch Fräsrohlinge für diespanende Bearbeitung (Abb. 12b) undseit 2010 Mikro-Pulver für die SLM-Technik (Abb. 12c) verfügbar [8].Diese jüngste Technik zur computerge-stützten Herstellung von Zahnersatz ba-

siert auf der Pulvermetallurgie. Im Ge-gensatz zum Fräsen wird bei der SLM-Technik nicht Material von einem massi-ven Rohling abgetragen, sondern eine ge-wünschte Kontur aus Metallpulver lagen-weise mit einem Laserstrahl schichtför-mig aufgebaut. Das hierzu erforderliche„Slicen“, also das Aufteilen der virtuellenModellation in dünne Scheiben, erledigtzuvor eine entsprechende Software.

Hierfür geeignete Anlagen kommen ur-sprünglich aus dem industriellen Bereichdes Formenbaus und des Rapid Prototy-pings und sind auf die Bedürfnisse derDentaltechnik angepasst worden. Der

Vorteil des Verfahrens liegt in dem sehrökonomischen Materialverbrauch. Dennda es sich um ein additives Verfahren han-delt, wird nur so viel Pulver verschmol-zen, wie für die Herstellung des Bauteilsbenötigt wird. Für diese Methode werdenderzeit hauptsächlich CoCr-Legierungeneingesetzt. Neben der Bearbeitungstech-nik ist das eingesetzte Legierungspulvervon elementarer Bedeutung für ein hoch-wertiges prothetisches Gerüst. Relevantsind hierbei die Zusammensetzung, Pul-verform, Korngröße sowie Korngrößen-verteilung, denn diese Parameter bestim-men die Qualität und Präzision der da-raus hergestellten Teile.


Abb. 9 Der Beginn einer Ära:

1964 folgte die Einführungder federharten CrCoMo-Modell-

gusslegierung remanium GM 380

Abb. 10 Ein Name, der

für vielseitig, aberauch die Ände-

rungen des Dental-marktes steht: 1982

wurde die edelme-tallfreie Aufbrenn-legierung remani-

um CD (CoCrMo)eingeführt

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Die Firma Dentaurum verfügte aufgrundihrer langjährigen Tätigkeit im Ortho-dontie-Sektor [8] bereits vor der brei-ten Einführung dieser Fertigungstechno-logie über umfangreiche Erfahrung undKnowhow mit SLM-Pulvern und konntediesen Umstand in die Entwicklung ei-nes CoCr-Legierungspulvers einbringen.

Die spanende Bearbeitung gegossenerFräsrohlinge ist nicht sinnvoll [9]. Gerüs-te, die aus derartigen Rohlingen herge-stellt wurden, sind erheblich grobkörni-ger als die im zahntechnischen Feingusshergestellten Teile. Mit zunehmenderRohlingsdicke wächst zudem die Gefahrvon Porositäten und Lunkern. Dentau-rum ist es gelungen, diese Nachteile zuvermeiden und ein Verfahren zur Herstel-lung von Fräsrohlingen aus Dentallegie-rungen zu finden, das prothetische Ergeb-nisse mit wesentlich verbesserten mecha-nischen Eigenschaften garantiert – insbe-sondere gegenüber der gusstechnischenHerstellungsweise adäquater Teile. DasGefüge der so hergestellten Legierungs-rohlinge zeichnet sich dabei bei gleicherchemischer Zusammensetzung durch ei-

ne feine Struktur sowie absolute Poren-und Lunkerfreiheit aus. Daraus resultie-ren nicht nur verbesserte mechanischeEigenschaften der Prothetikkomponen-ten, sondern auch verbesserte technolo-gische Eigenschaften, die für den Her-stellprozess erstrebenswert sind. ZumBeispiel wird aufgrund der besseren Zer-spanbarkeit der für das Fräsen und dieeventuell erforderliche manuelle Fein-korrektur durch den Zahntechniker er-forderliche Aufwand reduziert. Beson-ders wichtig ist zudem, dass eine bereitsim Labor für das Gießverfahren einge-setzte Dentallegierung verwendet wer-den kann, so dass trotz verändertem Fer-tigungsverfahren auf die biologische Ver-träglichkeit und klinische Erfahrung mitdieser Legierung vertraut werden kann[9]. Dentaurum bietet aufgrund mo-dernster Herstellmethoden eine sichere,seit Jahren bewährte Legierung und dieMöglichkeit, diese mittels hochwertigerMaschinentechnik zu verarbeiten und so-mit die optimalen Vorrausetzungen füreine wirtschaftliche und dennoch quali-tativ hochwertige Prothetik.


Abb. 11 Feingießerei bei Dentaurum im Jahr 1984

11Die remanium® Legierungen:Kronen und Brücken

remanium® starModerne Aufbrennlegierung mit hervor-ragenden Bearbeitungseigenschaften und niedriger Härte. Geeignet für alle Verar- beitungstechnologien.

remanium® securaCoCr-Aufbrennlegierung mit höchstem Sicherheitspotential bei der Verarbeitung. Ausgezeichnetes Gießverhalten auch im Vakuum-Druckguss.

remanium® 2000 +Klinisch langzeitbewährte CoCr-Aufbrenn-legierung mit niedrigem WAK-Wert.

remanium® 2001CoCr-Aufbrennlegierung mit sehr gutem Preis-Leistungs-Verhältnis. Einfache Verar-beitungs eigenschaften.

remanium® LFCCoCr-Aufbrennlegierung mit hohem WAK-Wert für niedrigschmelzende, hochexpan-dierende Verblendkeramiken.

remanium® CS +NiCr-Aufbrennlegierung mit ausgezeich-netem Keramikverbund. Eckige Gusswürfel für schnelles und sicheres Gießen.

remanium® CSeNiCr-Aufbrennlegierung mit sehr anwender-freundlichen Verarbeitungs eigenschaften.

remanium® G-weichBewährte NiCr-Legierung für die Kronen- und Brückentechnik und Kunststoffverblendung.

Modellguss

remanium® GM 800+Extra federharte Universallegierung mit hoher Dehngrenze für alle Bereiche der Modellgusstechnik.

remanium® GM 380+Langzeitbewährte federharte Legierung für alle Bereiche der Modellgusstechnik.

remanium® GM 900Extra federharte, moderne Legierung für alle Bereiche der Modellgusstechnik. Durch Kohlenstofffreiheit exzellente Laserschweißbarkeit.

Sicherheit durch zertifizierte Qualität

Beste BioverträglichkeitLabortests bestätigen die hervorragende Korrosionsbeständigkeit; die biologische Verträglichkeit wird anhand durchgeführter Zytotoxizitätstests von unabhängigen Instituten bestätigt. Bitte fordern Sie unsere Zertifikate an. Alle CoCr-Kronen- und Brücken-Legierungen sind frei von Beryllium, Eisen (außer remanium® LFC), Nickel, Gallium, Indium und Kupfer.

www.dentaurum.de

dd S P E C I A L


Zu den Personen

Der Dipl. Betriebswirt (FH) Hans-Ulrich Winter kann auf langjährige Erfahrung im Produktmanagement und Marketing ver-schiedener Unternehmen zurück blicken. Hans-Ulrich Winter ist für die Unternehmenskommunikation der Dentaurum-Grup-pe verantwortlich. Er ist Autor von Vorträgen und Veröffentlichungen rund um das Thema „Internet in der Dentalbranche“.

Dr. Jürgen Lindigkeit studierte von 1971 bis 1976 Maschinenbau und Werkstoffwissenschaften an der Ruhr Universität inBochum. Von 1976 bis 1979 war er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Werkstoffforschung der Deutschen For-schungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln tätig. 1979 promovierte er zum Doktor der Ingenieur-wissenschaften und leitete von 1979 bis 1980 die Arbeitsgruppe für Niedertemperaturmaterialien bei MAN-Neue Technolo-gie, München. Von 1980 bis 1995 bekleidete er eine Reihe führender Positionen in Entwicklung, Produktion und Produktma-nagement in der Medizin- und Dentalindustrie. Seit 1996 ist Dr. Lindigkeit bei der Firma Dentaurum GmbH &Co. KG tätig.Dort zeichnet er für die Entwicklung Prothetik (Zahntechnik und Metallurgie) verantwortlich. Er ist Mitglied von nationalenund internationalen Fachgesellschaften wie der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde (DGM), Deutschen Gesellschaftfür Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde (DGZMK), Deutschen Gesellschaft für Prothetische Zahnmedizin und Biomaterialiene.V. (DGPro) und der International Association of Dental Research (IADR), Obmann der Arbeitsgruppen für NEM-Legierun-gen und für Fügetechnik im Deutschen Institut für Normung (DIN-NA Dental) sowie Vorsitzender der internationalen ISO-Ar-beitsgruppen „base metal alloys“ (ISO/TC 106 (dentistry)/SC2-WG2) sowie „brazing materials“ (ISO/TC 1062). Dr. Lindigkeitist Autor zahlreicher Publikation über Dentalwerkstoffe und Fachreferent im In- und Ausland.

Kontaktadresse

Dipl. Betriebswirt Hans-Ulrich Winter • Fon +49 7231 803-482 • Fax +49 7231 803-195 [email protected]. Jürgen Lindigkeit • Fon +49 7231 803-476 • Fax +49 7231 803-493 • [email protected] GmbH & Co. KG • Turnstr. 31 • 75228 Ispringen • www.dentaurum.com

Abb. 12a bis c Eine Legierung, drei Verarbeitungsvarianten: remanium star als Gusszylinder (a), Fräsrohlinge (b) und Mikro-Pulver für die SLM-Technik (c)

12a 12b

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