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Die NEM-Fräslegierung: Worauf sollte man achten?

Oft wird CAD/CAM in einem Atemzug mit Zirkonoxid genannt. Doch mindestens ebenso interessant sind hochwertige NEM-Fräsrohlinge.

Die NEM-Legierung – ein moderner Klassiker im Dentallabor, der nicht oft im Rampenlicht steht. Zu Unrecht, denn hochwertige NEM-Fräsrohlinge bieten für viele Indikationen optimale Materialeigenschaften. In den meisten Laboren gehört NEM zum festen Bestandteil, wobei sich die Fertigungstechnologien unterscheiden. Einige Labore greifen auf den klassischen Gussprozess zurück. Andere Labore delegieren die Fertigung an externe Dienstleister und wieder andere profitieren von der Verfügbarkeit moderner NEM-Fräsrohlinge und setzen die Gerüste selbst um.

Die NEM-Fräslegierung im digitalen Alltag
Fest steht, zunehmend lösen digitale Fertigungsverfahren die traditionelle Gusstechnik ab. Zu unterscheiden ist die subtraktive Fertigung (CAD/CAM-Fräsen) von der additiven Umsetzung (selektives Laser-Schmelzen, SLM). Sind die NEM-Materialien auf den CAD/CAM-Prozess angepasst, werden die Vorzüge der digitalen Fertigung voll ausgespielt.

  • Hohe Materialreinheit und Materialhomogenität
  • Effizientes Vorgehen
  • Hohe Passgenauigkeit

Praktische Vorteile von NEM-Fräslegierungen
Ein Vorteil gegenüber der Gusstechnik ist die Materialhomogenität. Wird mit hochwertigen, industriell gefertigten NEM-Rohlingen (z. B. Zirlux NP, Henry Schein) gearbeitet, behindern weder Lunker und Einschlüsse noch Verunreinigungen den Arbeitsprozess. Zudem gewähren die aus der CAD/CAM-Technik bekannten standardisierten Parameter reproduzierbare Ergebnisse. Im Gegenteil dazu beeinflussen in der Gusstechnik viele Variablen das Ergebnis, z. B. das Mischungsverhältnis der Einbettmasse, die Vorwärmzeit oder der Gussprozess. Auch die hohe Passungsgenauigkeit und die spannungsfreie Passung der gefrästen Strukturen sind Argumente für die digitale Fertigung.

Leichtes Fräsen der NEM-Fräslegierung und schattenfreier Glanz
NEM-Fräslegierungen haben eine hohe Materialreinheit. So ist beispielsweise aufgrund eines spezifischen industriellen Herstellungsprozesses bei den Fräsrohlingen Zirlux NP eine Phasen-Ablagerung nahezu ausgeschlossen. Eine solche Legierung lässt sich hervorragend fräsen und kann – dank der gleichmäßigen Homogenität – gut poliert werden. Der Glanz der fertigen Restauration ist gleichmäßig sowie schattenfrei.

Minimierter Verschleiß der Fräswerkzeuge beim NEM-Fräsen
Aufgrund der Homogenität der Fräslegierung profitieren Zahntechniker von einer erhöhten Standzeit der Fräswerkzeuge. Dringt die Schneidegeometrie im NEM-Rohling auf eine inhomogene oder harte Phase, platzt ein Teil aus der Schneide heraus. Das Werkzeug ist somit schnell verschlissen. Nicht so bei einer homogenen Zusammensetzung des Fräsrohlings.

Hinweis: In einem homogenen Werkstoff mit einheitlicher Phasenhärte sind die Werkzeugstandzeit deutlich erhöht und der Fräserverbrauch entsprechend geringer.

Verblendbarkeit der NEM-Fräslegierung
Eine moderne NEM-Legierung ist für eine keramische Verblendung optimiert. Entscheidender Faktor ist der auf die Keramik angepasste WAK-Wert. So können Spannungen bzw. deren Folgen vermieden werden.

Hinweis: Der WAK der Legierung sollte immer etwas höher sein als der von Verblendkeramik. Werden NEM-Legierungen mit einem WAK zwischen 13,6 und 14,9 verwendet, ist eine klassische Verblendkeramik empfohlen.

Unschöne „Phänomene“ wie Sprünge, weite Risse oder Abplatzungen und ein schlechter Verbund werden zudem durch eine korrekte Verarbeitung umgangen. Je nach Herstellerangabe kann vor dem Verblenden ein Bonder verwendet werden. Im Allgemeinen ist die Verbundfestigkeit ohne Bonder ausreichend, vorausgesetzt es erfolgt eine ausreichende Oberflächenkonditionierung (Abstrahlen, Gerüstreinigung). Mit dem Abstrahlen des Gerüstes wird die Oberfläche aktiviert. Empfohlen sind ein Korundstrahlmittel (Aluminiumoxid) mit 250 µm und ein Strahldruck von 3 bis 4 bar.

Hinweis: Immer neues Strahlmittel verwenden, um eine Kontamination der Oberfläche zu vermeiden.

Hohen Einfluss auf den Verbund hat die Gerüstgestaltung. Hier spielt die digitale CAD-Konstruktion ihre Vorzüge aus, denn es kann auf effizientem Weg eine anatomisch verkleinerte Kronenform (gleichmäßige Keramikschicht) realisiert werden.

Zirlux NP – NEM-Fräsrohling für die CAD/CAM-Fertigung
Zeitgemäße NEM-Fräsrohlinge sind auf den CAD/CAM-Prozess und weiterführende Verarbeitung angepasst. Eine indikationsgerechte, bioverträgliche und gleichzeitig wirtschaftlich attraktive Lösung bieten die NEM-Fräsrohlinge Zirlux NP (Henry Schein). Die nickel-, berylliumfreie Kobalt-Chrom-Legierung ist für festsitzende (z. B. Kronen, Brücken) und herausnehmbare Restaurationen (z. B. Doppelkronen) geeignet. Die Umsetzung kann in allen Fräsmaschinen erfolgen, die für die Anwendung „NEM“ freigegeben sind. Zirlux NP ist als Ronde in einem Durchmesser von 98,3 mm erhältlich.

Materialeigenschaften Zirlux NP im Überblick
Härte (HV 10): 285 Zugfestigkeit: 525 MPa
Bruchdehnung (%): 14,7
0,2-%-Dehngrenze: > 375 MPa
Elastizitätsmodul: 240 GPa
WAK (25°-500°C) (10-6/K): 14,5
Dichte (µg/cm3): 8,5
Schmelzbereich: 1600-1800
Korrosionsbeständigkeit (g/cm3): < 200

Fazit
Eine moderne NEM-Legierung (z. B. Zirlux NP) für die Frästechnologie ist vielleicht nicht so medienwirksam wie ein metallfreies Material, doch mindestens ebenso vielfältig und relevant für den zahntechnischen Arbeitsalltag.