Die additiv gefertigten Zahnschienen von 3D Sleep sorgen für einen sicheren und erholsamen Schlaf
3D Sleep ist ein führendes australisches Unternehmen im Bereich der zahnmedizinischen Schlafmedizin, das die Herstellung von Mundvorrichtungen gegen Schnarchen, Schlafapnoe und Bruxismus neu definiert. Das Unternehmen wurde gegründet, um der wachsenden Nachfrage nach zuverlässigen, komfortablen und klinisch überlegenen zahnmedizinischen Schlafvorrichtungen gerecht zu werden. Es erkannte frühzeitig die Grenzen traditioneller, manuell hergestellter Acrylvorrichtungen. Diese Verfahren waren langsam, uneinheitlich und stark von den Fähigkeiten einzelner Techniker abhängig, was die Skalierbarkeit einschränkte und oft zu Kompromissen bei Komfort oder Haltbarkeit führte.
Um diese Hindernisse zu überwinden, setzte 3D Sleep fortschrittliche additive Fertigungstechnologie (AM) unter Verwendung von EOS-Systemen und biokompatiblem Nylon ein. Dies war ein entscheidender Schritt nach vorne, der Präzision, Konsistenz und Skalierbarkeit ermöglichte und gleichzeitig die Festigkeit, Qualität und den Komfort der Geräte sowie die Ergebnisse für die Patienten erheblich verbesserte.
„Als wir uns für den Umstieg auf den 3D-Druck entschieden haben, stach EOS als bekanntester und zuverlässigster Anbieter hervor, der die hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Teile bietet, die für die Herstellung konsistenter, hochwertiger medizinischer Geräte unerlässlich sind.“
Dr. Ken Lee, Co-Direktor bei 3D Sleep
Herausforderung
Die herkömmliche Herstellung von Acryl-MAS stellte eine große Herausforderung dar. Der Prozess wurde vollständig von Technikern in Handarbeit durchgeführt und war stark von den individuellen Fähigkeiten abhängig. Selbst ein sehr erfahrener Techniker konnte nur drei bis vier Geräte pro Tag herstellen. „Mit traditionellen Acrylverfahren konnte selbst ein wirklich guter Techniker nur drei oder vier Geräte pro Tag herstellen; es war ein kleinteiliger Prozess, der stark von den individuellen Fähigkeiten abhing, was unsere Wachstumsmöglichkeiten vor der Einführung der additiven Fertigung einschränkte“, erklärt Dr. Ken Lee, Co-Direktor bei 3D Sleep. Diese begrenzte Produktionsleistung schränkte die Skalierbarkeit stark ein und erforderte die Einstellung zahlreicher Zahntechniker. Acryl selbst zwang zu einem schwierigen Kompromiss: Die für den Komfort erforderliche Dünne machte die Geräte anfällig für Brüche, während haltbare, dickere Geräte den Komfort und die Compliance der Patienten beeinträchtigten.
Brüche waren ein großes Problem, das zu täglichen Beschwerden der Patienten und potenziellen Sicherheitsrisiken führte, darunter das Abbrechen von Teilen und in seltenen Fällen das Verschlucken oder Einatmen dieser Teile. Bei einer großen Anzahl von Patienten kam es innerhalb von drei Jahren zu Brüchen ihrer Acrylgeräte. Die Behandlung dieser Brüche nahm viel Zeit in Anspruch, sodass Zahnärzte die Hälfte ihres Arbeitstages damit verbrachten, Patienten mit defekten Geräten zu untersuchen. „Bevor wir auf die langlebigen Nylon-Geräte umgestiegen sind, die mit der EOS-Technologie hergestellt werden“, erinnert sich Dr. Sam Talpis, Co-Direktor bei 3D Sleep, „erhielten wir täglich Anrufe von Patienten, die sich über gebrochene Acrylteile beschwerten; dieses Problem ist nun beseitigt.“
Der Arbeitsablauf war ebenfalls umständlich, da physische Formen an das Labor geschickt werden mussten, Steinmodelle einen Tag zum Aushärten benötigten und der Produktionsprozess mit Acrylpulvern und -flüssigkeiten sehr chaotisch war. Darüber hinaus musste bei Ersatz verlorener oder beschädigter Acrylvorrichtungen der gesamte manuelle Prozess von vorne begonnen werden, und es bestanden potenzielle Bedenken hinsichtlich der Biokompatibilität von unausgehärteten Monomeren in manuell verarbeitetem Acryl.
Lösung
Der Arbeitsablauf bei 3D Sleep wurde vollständig digitalisiert, beginnend mit intraoralen Scans, die elektronisch an das Labor gesendet werden und physische Abdrücke überflüssig machen. Techniker entwerfen die Geräte mit CAD-Software, was den Durchsatz im Vergleich zur manuellen Fertigung erheblich steigert. Nach Fertigstellung werden die digitalen Dateien zur 3D-Druckausgabe an das EOS-System übertragen. „Als wir uns für den Umstieg auf den 3D-Druck entschieden haben, stach EOS als bekanntester und zuverlässigster Anbieter hervor, der die für die Herstellung konsistenter, hochwertiger medizinischer Geräte erforderliche hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Teile bietet“, sagt Lee und unterstreicht damit die Bedeutung der Wahl des richtigen Technologiepartners.
Die Nachbearbeitung umfasst das Anpassen der Nylon-Zahnspange an ein 3D-gedrucktes Modell der Zähne des Patienten und das Vornehmen kleinerer Anpassungen. Dank der Präzision und Konsistenz der EOS-Technologie sind diese Anpassungen im Laufe der Zeit minimal geworden. Das digitale Modell ermöglicht auch eine nahtlose Neufertigung – wenn eine Zahnspange verloren geht oder beschädigt wird, kann sie schnell aus gespeicherten Dateien reproduziert werden, ohne den Prozess neu zu starten.
Die neue Produktionsmethode brachte auch klare Vorteile für die Umwelt und den Betrieb mit sich. Sie ersetzte den unordentlichen, arbeitsintensiven Acryl-Workflow durch einen saubereren, effizienteren Prozess, der den Materialabfall reduzierte und die Durchlaufzeiten verbesserte. Durch die Integration der additiven Fertigung von EOS in sein digitales Ökosystem hat 3D Sleep eine skalierbare, zuverlässige und zukunftsfähige Lösung geschaffen, die sowohl Ärzten als auch Patienten außergewöhnliche Qualität, Komfort und Leistung bietet.
Ergebnisse
Die Einführung der EOS-Technologie brachte erhebliche Verbesserungen mit sich. Durch die Umstellung auf Nylon konnte die Dicke der Apparaturen deutlich reduziert werden – von 2–3 mm bei Acryl auf nur noch 0,5–1 mm –, wodurch ein höherer Tragekomfort ohne Einbußen bei Festigkeit oder Haltbarkeit erzielt wurde. 3D Sleep vereint das Beste aus beiden Welten – Apparaturen, die gleichzeitig äußerst haltbar und für den Patienten außergewöhnlich komfortabel sind und damit die bisherigen Kompromisse bei Acrylapparaturen überwinden. Dies führte zu einer deutlichen Verbesserung der Compliance und Lebensqualität der Patienten. Vor allem das weit verbreitete Problem von Gerätevorsprüngen wurde praktisch beseitigt. Tägliche Beschwerden über Brüche und der damit verbundene klinische Zeitaufwand für Reparaturen verschwanden, da pro Jahr nur eine Handvoll echter Brüche bei Tausenden von Geräten auftraten. Dies erhöhte die Sicherheit und das Vertrauen der Patienten erheblich.
Der digitale Workflow rationalisierte die Abläufe, sodass die Techniker größere Designvolumina bewältigen konnten und die mit physischen Formen und manuellen Acrylarbeiten verbundenen Verzögerungen und Unordnung entfielen. „Im Vergleich zu dem sehr arbeitsintensiven und chaotischen Prozess der manuellen Herstellung von Geräten ist unsere EOS-basierte Produktion ein viel saubererer und effizienterer digitaler Vorgang“, fasst Talpis zusammen. Die Möglichkeit, Geräte aus gespeicherten digitalen Dateien einfach neu herzustellen, führte zu erheblichen Effizienzsteigerungen im Vergleich zu einer Neuanfertigung. Die gleichbleibende Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der EOS FORMIGA P 110-Systeme gewährleistet eine zuverlässige Teilequalität und Passgenauigkeit und reduziert die Anpassungszeit. AM ist zu einem grundlegenden Bestandteil des integrierten Modells von 3D Sleep geworden und unterstützt das Wachstum und die Expansion des Unternehmens in Märkte wie Hongkong, Neuseeland, Singapur und darüber hinaus.
„Mit herkömmlichen Acrylverfahren konnte selbst ein wirklich guter Techniker nur drei oder vier Geräte pro Tag herstellen. Es handelte sich um einen kleinräumigen Prozess, der stark von den individuellen Fähigkeiten abhing, was unsere Wachstumsmöglichkeiten vor der Einführung der additiven Fertigung einschränkte.“
Dr. Ken Lee, Co-Direktor bei 3D Sleep
Ergebnisse auf einen Blick:
- Gerätebrüche wurden praktisch vollständig beseitigt, wodurch Patientenbeschwerden und Notfallreparaturen deutlich reduziert wurden.
- Reduzierte Dicke der Vorrichtung auf 0,5–1 mm, wodurch der Komfort für den Patienten verbessert wird, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen.
- Optimierter digitaler Workflow, der chaotische manuelle Prozesse ersetzt und schnellere Durchlaufzeiten ermöglicht
- Erhöhter Designdurchsatz pro Techniker, wodurch Labore ohne Personalaufstockung skalieren können
- Ermöglichte eine schnelle, konforme Wiederaufbereitung anhand gespeicherter digitaler Dateien
- Reduzierte Einstellzeit während der Anpassung dank gleichbleibender Genauigkeit durch EOS-3D-Druck.
„Durch die Verwendung von Nylon im EOS-System konnten wir endlich das Beste aus beiden Welten vereinen – wir konnten Geräte herstellen, die für den Patienten wirklich komfortabel und gleichzeitig sehr langlebig sind, und damit die bisherigen Kompromisse überwinden, die bei der Verwendung von Acryl erforderlich waren.“
Dr. Ken Lee, Co-Direktor bei 3D Sleep
„Bevor wir auf die mit EOS-Technologie hergestellten, langlebigen Nylon-Geräte umgestiegen sind, erhielten wir täglich Anrufe von Patienten, die sich über defekte Acrylteile beschwerten; dieses Problem ist nun beseitigt.“
Dr. Sam Talpis, Co-Direktor bei 3D Sleep
Kurzes Unternehmensprofil
3D Sleep ist ein australisches Unternehmen für zahnmedizinische Schlafmedizin , das sich auf die Entwicklung und Herstellung fortschrittlicher Mundvorrichtungen gegen Schnarchen, Schlaf Apnoeund Bruxismus. Durch die Integration digitaler Arbeitsabläufe und additiver Fertigung liefert 3D Sleep langlebige und komfortable Geräte, die die Patientensicherheit und die Effizienz der Ärzte verbessern.
Weitere Informationen: https://3dsleep.com.au/
