鋳造に代えて、外資系歯科技工所のプロスラブは積層造形法を使って事業を変革している。

2018 年 9 月 4 日、Antarctic Bear は、オーストラリアの大手歯科ラボ Proslab がコバルトクロム合金の取り外し可能な部分入れ歯 (RPD) の包括的なデジタル製造 (3D プリント) を実現したことを知りました。

Proslab はオーストラリアのカンタベリーにあるフルサービスの歯科ラボです。当研究所は30年以上の歴史を持ちながら、常に最先端技術の追求に情熱を持ち続けています。 15 年前、Proslab はオーストラリアで初めて、義歯の金属フレームワークの製造に CAD/CAM プロセスを導入した歯科ラボになりました。現在、多国籍エンジニアリング技術企業レニショーの協力を得て、この研究所は最先端の金属積層製造システムを導入しました。これは、歯科製品の製造専用に設計されたオーストラリア初の 3D 印刷システムであると考えられています。

チャレンジ

Renishaw と提携する前、Proslab がロストワックス鋳造法を使用して義歯を製造するプロセスでは、まず義歯の CAD モデルを設計し、次に樹脂を使用して固体ワックスパターンを作成し、このワックスパターンを使用してシェル型を作成していました。次に、準備されたシェル型に溶融金属を流し込んで鋳造し、最後に形成された金属義歯を取り出し、その後の切断、研削、研磨、艶出しなどの工程を経ます。

製造プロセス全体を通じて、加熱温度と冷却温度の制御不良、不適切な鋳造、鋳造物内の多孔性などの問題が発生する可能性が高く、これらはすべて完成部品の寸法変化を引き起こし、精度の低下につながります。

△ レニショー AM 400 内部の RPD 加工トレイ「ロストワックス鋳造プロセスでは、求められる高い精度を達成するのは困難です」と、Proslab の CEO である Damian Synefias 氏は説明します。「つまり、歯科医に提供され、患者に装着される義歯は、頻繁に再加工が必要になるということです。」

付加製造は、取り外し可能な部分入れ歯を製造するための市場で最も正確な方法ですが、この技術を採用するには、企業の内部プロセスとビジネスモデルに大幅な変更を加える必要があります。

この新しいテクノロジーを正常に導入するために、Proslab は必要なトレーニングとサポートを受ける必要がありましたが、これらのサービスは、ほとんどの積層造形システムサプライヤーでは通常提供されていません。

解決

Proslab は、付加製造技術を使用して製造プロセスを完全にデジタル化するために、世界的なエンジニアリング技術企業 Renishaw の支援を求めました。

「当社のプロセスの精度を実証するために、レニショーは英国カーディフ郊外のミスキンにある専門ヘルスケアセンターで義歯の試作品を製作しました」と、レニショーのアプリケーションエンジニアであるアレックス・ハリス氏は説明します。「当社の義歯製造設備は毎日稼働しており、積層造形が理想的なソリューションではないとしても、実行可能なアプローチであることを証明するデータが大量にあります。」

△レニショーAM400積層造形システム
Proslab は、Renishaw が製造したサンプル部品の品質に感銘を受け、Renishaw AM 400 金属積層造形システムへの投資を決定しました。このシステムは、取り外し可能な部分入れ歯を CAD ファイルから直接作成できるため、追加の鋳造手順が不要になります。レーザーパウダーベッドフュージョン (PBF) プロセスを使用して、CE 認証のコバルトクロム合金粉末から高エネルギーイッテルビウム添加ファイバーレーザーを使用して義歯が製造され、各融合層の厚さはわずか 40 ミクロンです。

製造プロセスへのスムーズな移行を確実にするために、Renishaw の積層造形チームは Proslab のスタッフに 1 週間のトレーニングを提供しました。レニショーは、ビクトリア州マルグレイブにあるオーストラリア子会社を通じて、Proslab への継続的なサポートも提供しています。 Renishaw オーストラリアチームは現在、Proslab と緊密に連絡を取り合い、あらゆる質問に回答しています。

「機器を購入したとき、まずトレーニングとサポートを受けることが最優先事項でした」と Synefias 氏は説明します。「プロセス全体を通じて、Renishaw は優れた技術サービスとトレーニングを通じてこれを実現してくれました。Renishaw の製品を信頼していたため、最初から投資に自信がありました。この信頼と優れたサポートにより、関係全体を通じて非常に満足しています。」

△プロスラブ義歯加工トレー
結果

「Proslab は、非常に正確な義歯とレストを製造できるようになりました」と Synefias 氏は続けます。「CAD ファイルから直接印刷することで、エラーによる内部のやり直しの必要性が完全になくなりました。エラーが発生した場合は、すぐに原因を特定して修正できます。」

AM 400 で製造される義歯の精度が大幅に向上したおかげで、Proslab はすべての義歯が患者の口にぴったりフィットすることを保証できるようになりました。これにより、歯科補綴技師のサービスレベルと評判が向上します。また、患者にとっても、最初に義歯が適切にフィットしなかったために義歯をやり直す必要がなくなるため、メリットがあります。

「現在、私たちが製造するすべての義歯とサポートが患者に完璧にフィットすることを保証できるため、義歯の生産量全体を増やすことができます」と Synefias 氏は言います。「完成した義歯の精度の向上は驚くべきもので、今ではお客様に可能な限り最高のフィット感を提供できるようになり、より多くの顧客を獲得できるようになりました。」

「鋳造する必要がなくなったため、取り外し可能な部分入れ歯を半分の時間で製造できるようになりました」と Synefias 氏は続けます。「バッチごとに機械加工に要する時間を丸一日節約できるため、鋳造工を新しい役割にスキルアップさせることができます。この変更は従業員に非常に好評で、新しい製造プロセスに完全に自信を持ち、士気が大幅に向上しました。」

「プロスラボはオーストラリアで初めて積層造形技術を導入した歯科技工所であり、現在では世界で最も先進的な技術を利用できるようになっています。」
Synefias は、「リードタイムも 5 日間に短縮され、顧客サービスがさらに向上しました」と付け加えました。

「当社は高いレベルのサポートを必要としていましたが、レニショーは期待を上回る対応をしてくれました。レニショーは完璧なパートナーだと思います。このプロジェクトは大成功だったので、もう 1 台機械を購入する予定です」と Synefias 氏は結論付けました。

詳細については、www.renishaw.com/additive をご覧ください。

出典: レニショー

鋳造に代えて、外資系歯科技工所のプロスラブは積層造形法を使って事業を変革している。

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