Denn die Rauheit entscheidet mit darüber, wie gut und nachhaltig das Implantat mit dem Kieferknochen verwächst. Mit dem Messsystem InfiniteFocus wird optisch in 3D die Rauheit überall dort gemessen, wo es notwendig ist. Auch am Gewindegrund von Implantaten.
Die Proteinbindungskapazität sorgt dafür, dass ein Zahnimplantat schnell und nachhaltig mit dem Kieferknochen verwachsen kann. Für den Hersteller heißt das, dass die Oberfläche des Implantats ein wesentlicher Erfolgsindikator ist und daher kontrolliert, sprich gemessen, werden sollte. Dr. Frank Rupp, Leiter der Arbeitsgruppe „Grenzflächenanalytik medizinischer Werkstoffe“ am Universitätsklinikum Tübingen über die Relevanz der Oberflächenmessung: „Gemessen werden muss alles, was mit dem Knochen in Kontakt ist. Wichtig ist, dass ich die Rauheit auch am Gewindegrund messen kann“, erklärt der Experte auf dem Gebiet der Oberflächenmodifizierung von Implantaten. Rupp beschäftigt sich unter anderem damit, wie die Oberfläche beschaffen sein muss, um die Knochenintegration bestmöglich zu gewährleisten. Für ihn ist das optische 3D Messgerät InfiniteFocus derzeit jenes Messsystem, das die Anforderungen in punkto flächenhafte Rauheitsmessung am besten erfüllt. „Wir kennen kein vergleichbares optisches Messsystem, das derart fundierte Aussagen über die Rauheit auch über große Messbereiche liefert“, so Rupp.
Mit der flächenhaften Rauheitsmessung auch über große Messfelder sieht sich das Unternehmen Alicona mit dem hochauflösenden 3D Messgerät InfiniteFocus mittlerweile in einer Vorreiterrolle in der 3D Oberflächencharakterisierung von Implantaten. Das Messsystem misst bereits nach der ISO Norm 25178 und bietet demnach nicht nur lineare, sondern flächenbasierte Messungen. Der Anwender gewinnt damit nicht nur mehr Informationen über seine Oberfläche, sondern profitiert auch von einer größeren Wiederholgenauigkeit und Rückführbarkeit. Zudem ermöglicht das System, das auf der Technologie der Fokus-Variation basiert, auch die Messung von Geometrien mit steilen Flanken. Für die Gewindemessung eines Implantats bedeutet das, die Rauheit selbst am Gewindegrund messen zu können.
InfiniteFocus ist ein optisches 3D Mikrokoordinatenmesssystem, das zur Messung von Form und Rauheit eingesetzt wird. Als Messsystem, das die Funktionalitäten eines Rauheits- und Formmessgerät kombiniert, bietet InfiniteFocus dem Anwender sämtliche Funktionalitäten eines optischen Profilometers und einer Mikro-Koordinatenmessmaschine. Mit nur einem Messsystem wird die klassische Oberflächenmesstechnik (zur Rauheitsmessung) und Koordinatenmesstechnik (zur Formmessung) abgedeckt. Selbst bei komplexen Formen oder unterschiedlichen Materialeigenschaften erzielt der Anwender auch über große vertikale und laterale Scanbereiche eine vertikale Auflösung bis 10 nm.
Diese hohe Auflösung selbst bei steilen Flanken und unterschiedlichen Materialeigenschaften macht InfiniteFocus nicht nur zu einem vielfach genutzten System in der Dentaltechnik. „Der Zuwachs von Anfragen aus der Medizintechnik wird immer größer“, erklärt Alicona Geschäftsführer Dr. Stefan Scherer. „Nicht nur Hersteller von Implantaten wenden sich an uns. Auch die Anbieter von chirurgischen Instrumenten wie Knochenbohrer oder –fräser setzen InfiniteFocus vermehrt zur Qualitätssicherung ein und messen die Form von Schneidkanten und Werkzeugspitzen.“
Mit InfiniteFocus misst der Anwender unter anderem Schlüsselparameter wie den Span- oder Flankenwinkel bis hin zu diversen Durchmessern, der Konzentrizität und Rundlauftoleranz. „Stimmt die Geometrie der Spitze, sind lange Standzeiten, kurze Bearbeitungszeiten, geringe Wärmeentwicklung, hohe Schnittgeschwindigkeiten und bestmögliche Prozesssicherheit gewährleistet“, so Scherer über den Nutzen der Messungen. Mit der richtigen Geometrie bzw. Oberflächengüte und Korrosionsresistenz weisen die Instrumente zudem eine entsprechend hohe Elastizität und damit verbundene geringe Bruch- und Splittergefahr auf.
Ein System für Material- und Applikationsmix
InfiniteFocus wird ab einer Oberflächenrauheit von nur wenigen Nanometern eingesetzt. Selbst bei mitunter sehr glatten Komponenten aus Keramik, die aufgrund der hohen Biokompatibilität ein viel genutzter Werkstoff ist, erzielt das Messsystem hochauflösende Resultate. Die geringen Ansprüche an die Probenbeschaffenheit machen das 3D Messgerät zu einem universell einsetzbaren System in der Medizintechnik, da es für sämtliche gängigen Materialen geeignet ist. Die Messung von verschiedenen Chromstählen, Metallen bzw. Metalllegierungen, Titan, Kunststoffen und Gummi sowie Kleber zählen zu den üblichen Applikationen. Auch Hersteller von Spritzgusskomponenten oder Mikroformteilen mit Gittern, Löchern etc. haben das System zur Messung von Mikro- und Nanofunktionsstrukturen im Einsatz.
Andere Anwendungen sind Zahnverschleißanalyse oder die Plagiatsprüfung von Tabletten mittels Profil- oder Volumenmessung der Stempel. In der Diagnostik wird das System zur Messung von diversen Membranen eingesetzt, die in Messgeräten z.B. zur Bestimmung des Blutzuckers implementiert sind.
Im Bereich der Hochleistungskeramik wird InfiniteFocus unter anderem eingesetzt, um keramische Werkstoffe zu analysieren und Erkenntnisse über Materialeigenschaften zu gewinnen. Damit werden Patienten z.B. verschleißfreie und körperverträgliche Implantate ohne Metall geboten.
Alicona Imaging, Grambach/Graz, Austria www.alicona.com
Compamed Halle 08a Stand H29.5
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