Sistemele CAD-CAM

Sistemele CAD-CAM

1.Generalitati

Sistemele CAD/CAM sunt sisteme de proiectare computerizata( computer-aided design-CAD) si de realizare asistata de calculator(computer aided manufacturing-CAM) si si-au gasit aplicatii in medicina dentara incepand din 1980.Aceste sisteme pot fi chairside"(care se utilizeaza in cabinet,nemaifiind necesara implicarea laboratorului) sau pentru laborator.Indiferent de sistem, calculatorul este implicat in colectarea informatiilor, proiectarea si confectionarea de fatete, inlay-uri, onlay-uri, coroana si punti integral ceramice.Piesele protetice realizate de unitatea de frezare reprezinta o alternativa fericita pentru metalo-ceramica clasica si coroane integral ceramice realizate manual.Unele sisteme permit prelucrarea prin frezare si a altor materiale in afara ceramicii: metale, polimeri.

Inregistrarea tridimensionala a caracteristicilor preparatiei se poate face cu camera intraorala sau prin amprentare uzuala.Datele inregistrate prin una din metodele mentionate sunt analizate de computer, cu ajutorul unui soft specific, tot computerul realizand designul viitoarei RPF.In cazul anumitor sisteme se poate interveni pe parcurs, pentru a modifica anumite caracteristici ale restaurarii.

Computerul este in legatura cu unitatea de frezare, care va realiza RPF, prin prelucrarea unor blocuri de material de dimensiuni adecvate.Aceste blocuri sunt confectionate din diverse tipuri de ceramica, metale sau polimeri si permit prelucrarea mecanica, fiind biocompatibile.Blocurile de ceramica pe baza de oxid de zirconium,asa numitul "otel ceramic", datorita rezistentei mecanice crescute,permit realizare de RPF intinse, chiar si in zona molara.Pe langa faptul ca este bicompatibil, oxidul de zirconium are ca avantaje fata de structurile ceramice faptul ca nu corodeaza, nu conduce electricitatea si temperatura, este de culoare alba si permite colorarea cu ajutorul unor solutii speciale intr-o nuanta similara dentinei, efectul estetic fiind de exceptie.Pentru o si mai buna rezistenta, se adauga oxidului de zirconium mici cantitati de oxid de ytriu.

Prelucrarea se face cu freze diamantate.Frezarea blocurilor de ceramica presinterizata are loc in faza imcomplet sinterizata,fiind urmata de fazele de ardere-contractie-sinterizare, in cuptoare speciale, in urma carora se atinge forma si duritatea finala.Celelalte tipuri de ceramici utilizate pentru confectionarea blocurilor se supun tratamentului termic in cuptoare specifice fiecarui tip de material.

Infrastructura ceramica poate fi colorata prin infiltrare cu solutii specifice ( in cazul blocurilor presinterizate din oxid de zirconium) sau individualizata cu ajutorul pastelor speciale destinate acestui scop.In final, piesa protetica este placata cu ceramica speciala, pentru a acoperi porozitatile fine si se arde la temperatura joasa, pentru a obtine un efect estetic superior si a preveni uzura antagonistilor.Ceramicile de placare sunt mult mai putin dure decat ceramica din care sunt confectionate blocurile pentru infrastructura.

Cimentarea se poate face prin metode conventionale sau cu tehnici adezive.

Sistemele CAD/CAM"chairside" permit realizarea de RPF intr-o singura sedinta de tratament, minimizeaza inadvertentele tehnice si reduc posibilitatea contaminarii incrucisate,asociata cu etapele confectionarii convetionale a restaurarilor indirecte.Costul este insa foarte ridicat, limitand astfel posibilitatea utilizarii lor pe scara larga.

2.Sistemele CAD/CAM

2.1 Sistemul Cerec(Sirona, Bernsheim,Germania) a fost primul sistem CAD/CAM utilizat in medicina dentara, fiind disponibil in varianta pentru cabinet( chairside) si pentru laborator:inLab.

Sistemul chairside realizeaza scanarea optica cu infrarosu a preparatiei cu o camera intraorala, sistemul Cerec 3D permitand inregistrarea mai multor imagini in cateva secunde, prepararea mai multor dinti in acelasi cadran si realizarea unui model virtual al intregii zone.Pe baza imaginii tridimensionale digitale, se proiecteaza restaurarea.Softul permite pozitionarea virtuala a restaurarii pe modelul virtual pentru a furniza contactul adiacent, necesar proiectarii urmatoarei restaurari.Cerec chairline, varianta cea mai actuala a sistemului, permite atat scanarea cat si realizarea designului restaurarii chairside, camera intraorala si PC-ul fiind atasate unitului dentar, astfel pacientul putand urmari faza de concepere computerizata a RPF.

Datele sunt transmise unitatii de prelucrare, prin cablu sau unde radio, piesa protetica fiind considerata finita o data cu incheierea frezarii.RPF poate fi individualizata si glazurata, urmand a fi introdusa apoi in cuptorul special Vita Atmomat, special pentru cabinet. Sistemul pentru cabinet permite realizarea de RPF unidentare, fatete, inlay-uri,onlay-uri.Procedeul dureaza aproximativ 20 de minute.

Varianta pentru laborator este inLab, ce permite realizarea de inlay-uri, onlay-uri,coroane si punti pana la 7 elemente.Scanerul in EOS permite analizarea a 30 de unitati pe ora, iar unitatea de frezare inLab MC XL, de ultima generatie,permite finalizarea unei coroane in 6 minute.Din 2008 se preconizeaza posibilitatea realizarii de punti cu pana la 10 elemente.Cuptorul de sinterizare al sistemului inLab este inFire HTC.

Materiale ce pot fi utilizate cu sistemul inLab sunt foarte variate:

Materiale proprii ale firmei Sirona( Bernsheim, Germania)

Materiale ale firmei Vita(Vita Zahnfabrick,Bad Sackingen, Germania), pentru prelucrare cu Sirona InLab(Sirona, Bernsheim, Germania)

2.2 Sistemul Lava All-Ceramic( 3M ESPE, St.Paul, USA) este un sistem inovator care permite realizarea de restaurari protetice fixe de pana la patru elemente, chiar si in zona posterioara. Datorita acestui sistem se pot realiza piese protetice ce prezinta atat durabilitate in timp cat si o estetica excelenta.Procedeul este foarte simplu, necesitand un minim de efort din partea specialistului.

Materialele utilizate sunt: blocurile de ceramica pentru infrastructura si ceramica Lava Ceram Custom Veneering.

Ceramica Lava utilizata pentru straturile superficiale este perfect compatibila cu infrastructura pe baza de zirconium, aplicarea facandu-se direct fara a utiliza un opaquer sau un adeziv.Ea se poate aplica in straturi foarte subtiri, conferind transluciditate si o aparenta naturala.

2.3 Sistemul ZenoTec (Wieland Dental, Pforzheim, Germania) este un sistem pentru laborator, modelul fiind realizat pe baza unei amprente conventionale. Modelul este scanat cu ajutorul sistemului laser tridimensional 3Shape D 200, procesul fiind complet automat, durata fiind de 1-2 minute.Cu ajutorul softului specific Dental Designer computerul proiecteaza piesa protetica.Urmeaza faza de realizare a infrastructurii ceramice din lingouri Zeno Zr, existente in cinci grosimi.Frezarea are loc complet automat. Nuanta corespunzatoare se poate obtine prin imersionarea infrastructurii in solutia speciala ZirColor. Sinterizarea finala a infrastructurii se realizeaza cu cuptorul ZenoFire, urmata de placare cu ceramici speciale, la 900C.

2.4 Sistemul KaVo Everest(KaVo,Lake Zurich,USA) este format din Everest Scan: realizeaza o scanare controlata de utilizator, procedura durand aproximativ 4 minute, conturul scanat tridimensional fiind convertit in date digitale, software specifice ce permite stocarea datelor referitoare la pacient,este automat, insa se poate interveni de catre utilizator.

Sistemele CAM se realizeaza prin faptul ca piesa protetica este realizata pe baza scanarii unei machete din ceara, realizata de technician, ea nefiind conceputa cu ajutorul computerului.

2.5 Sistemul Cercon( DeguDent,Hanau,Germania) este un sistem CAM ce ofera posibilitatea realizarii de restaurari protetice fixe de pana la 5 elemente, chiar si in zona posterioara.Acestea prezinta o adaptabilitate perfecta si o rezistenta ridicata, datorita contractiei liniare la sinterizare care se face simultan in toate sensurile.

Esenta sistemului Cercon este frezarea oxidului de zirconium in faza incomplet sinterizata, urmata de procesele de ardere- contractie- sinterizare, in urma carora se ajunge la duritatea si forma finala.

Realizarea modelului de lucru si a machetei din ceara de culoare inchisa este executata de tehnicianul dentar.Aceasta macheta va fi scanata cu ajutorul aparatului Cercon Brain, care va realiza si frezarea scheletului ceramic din blocul de Cercom Base.

Instrumentele de prelucrare sunt prevazute cu coduri ce permit utilizarea doar pentru un anumit numar de elemenre, dupa care trebuie inlocuite.

Piesa astfel obtinuta poate fi supusa unor ajustari, de catre technician, daca acestea sunt necesare.