Razmatranja glodanja ili brušenja u digitalnoj stomatologiji

Donošenje informirane odluke pri kupnji glodalice

Prije pet ili šest godina bilo je nekoliko mogućnosti kada su u pitanju CAM sistemi za glodanje dostupni stomatološkim laboratorijama. Danas, šetnja niz prolaz bilo kojeg sajma dentalne laboratorije otkriva razne mogućnosti glodanja. Postoje desktop sistemi, stoni sistemi i samostojeći mlinovi sa priključenim robotima. Postoje čak i proizvođači koji prodaju isti mlin više kompanija koje ih zatim ponovo brendiraju i prodaju kao svoje. Međutim, iako unutarnji hardver može biti zajednički za preprodavce, strategije alata i glodanja mogu biti potpuno različite. Zbog toga mlinovi koji slični mogu dati potpuno različite rezultate. Dakle, koje karakteristike odvajaju jedan mlin od drugog?

Vreteno

Vreteno je srce svake glodalice. Sastoji se od inkapsuliranog motora unutar mlina koji okreće alat za rezanje (bur). Alat drži stezaljka na svom mjestu. Program za glodanje koji generira CAM softver govori kontroloru unutar glodalice kojom brzinom se vreteno treba vrtjeti. Tijekom tipičnog projekta, brzina vretena se podešava mnogo puta ovisno o vrsti alata za rezanje, veličini alata, vrsti materijala koji se gloda i količini materijala koji se reže. Proizvođači opreme za glodanje i programeri CAM softvera koriste industrijske smjernice za odabir brzina vretena koje optimiziraju vijek trajanja alata, brzinu rezanja i kvalitetu rezanja.

Mokro VS suho glodanje

Općenito, vrsta materijala koji se brusi određuje da li mlin treba biti suh ili mokar. Određeni keramički materijali, poput litijevog disilikata i feldspatnog porculana, zahtijevaju mokro glodanje, kao i neki metali poput krom -kobalta. Ostali materijali, poput cirkonija i titana, mogu se brušiti suhi ili mokri. Općenito, vosak i akril (za privremena vremena) se suše suho.

Tekućina u mokrom mlinu obavlja nekoliko funkcija. Kontinuirano kupa alat za rezanje i glodalicu, održavajući hladnim i alat i materijal, te pomaže pri uklanjanju materijala s glodalice ili bloka. Određeni aditivi također se mogu uključiti u tekućinu kako bi djelovali kao mazivo za rezanje. Mokri mlinovi zahtijevaju periodično čišćenje jer se usitnjeni materijal skuplja unutar mašine i na kraju ga je potrebno ukloniti. Zamena tečnosti za sečenje takođe je generalno potrebna u redovnim intervalima.

Suho glodanje ne koristi tekućinu za uklanjanje otpadnog materijala s površine rezanja, već zrak pod tlakom, vakuum ili njihova kombinacija. Čišćenje radi održavanja je i dalje potrebno jer se suhom glodanjem stvara značajna količina prašine i strugotina. Prije kupovine treba uzeti u obzir veličinu usisavača, buku i operativne troškove.

Većina mlinova je konfigurirana da radi ili kao mokri mlin ili kao suhi mlin. Međutim, neki suhi mlinovi mogu se preurediti da rade kao mokri mlinovi. Drugi mogu raditi kao suhi ili mokri, ovisno o materijalu

Mill Size

Mlinovi su dostupni u tri osnovne veličine: stolna, stolna i samostalna. Svaka veličina ima karakteristike koje bi je mogle učiniti poželjnijom, ovisno o volumenu glodanja i materijalima.

Stolni mlin obično je dovoljno mali da ga jedna osoba može podići i premjestiti s lokacije na lokaciju. Ove mlinove obično koriste remenske pogone za pomicanje vretena za glodanje ili glodanje. Većina stonih mlinova konfigurirana je za glodanje pojedinačnih blokova, ali može imati učvršćenja za smještaj malih okvira ili čak diskova. Dok najčešći zubarski mlinovi imaju izmjenjivače alata za zamjenu svrdla (alata) tokom glodanja, neki od stonih mlinova imaju fiksni alat koji se mora ručno mijenjati tokom procesa glodanja.

Stolni mlinovi obično su znatno veći i teži od stolnih verzija. Za podizanje ili premještanje takvih mlinova potrebno je dvoje ili više ljudi ili mehanička oprema. Stolni mlinovi općenito koriste kuglične vijke za pomicanje temeljnog ili glodalica. Vretena vodećih stolova su također robusnija od onih koja se nalaze u stonim mlinovima. Automatski izmjenjivači alata su standardni, a u nekim slučajevima dostupni su dodatni položaji alata za dodatne detalje glodanja ili druge materijale. Neki mlinski mlinovi također mogu glodati metal i staklokeramiku u određenim konfiguracijama.

Samostojeći mlinovi tipično su najveći, najrobilniji i najskuplji dostupni mlinovi. Oni mogu glodati najtvrđe materijale, u većim zalihama, i raditi duže s većim tolerancijama od manjih mlinova.

Sjekire

Ne postoji korelacija između broja osi koje mlin ima i veličine mlina. Postoje stoni petoosni mlinovi i samostojeći troosni mlinovi; međutim, troosni mlinovi su najčešća konfiguracija zubarskih mlinova. Sposobni su za glodanje s vrha ili dna materijala, ali ne mogu glodati podreze, što je prikladno za rutinske radove na krunama i mostovima. Obično mlinovi s četiri osi mogu glodati podreze samo u jednom smjeru, dok mlinovi s 5 osi mogu glodati podreze u svakom smjeru.

Strategije glodanja

CAM softver određuje kako najbolje izmljeti dio materijala iz zaliha i generira program glodanja koji će mlin slijediti. Neki CAM programi integrirani su u CAD ili softver za dizajn, drugi djeluju kao samostalni zasebni programi. CAM softver mora biti konfiguriran s posebnim podacima o mlinu, uključujući veličinu i oblik alata za rezanje, materijal za glodanje, kontroler vretena i motore koji pomiču ili rotiraju zalihe i vreteno. Na sreću, o tome se obično brine proizvođač ili kompanija koja isporučuje CAM softver za mlin. Laboratorije koje žele nadograditi ili dodati mlinove trebaju uvijek istražiti hoće li njihov postojeći CAM softver raditi s novom opremom.

Većina sekvenci glodanja podijeljena je u tri osnovne rutine: gruba obrada, dorada i detalji. Rutine se uvijek odvijaju ovim redoslijedom. Svaka rutina ima vlastiti skup vrijednosti koraka preko i spuštanja. Step-over je udaljenost koju mlin prelazi, obično vodoravno, prije nego što napravi sljedeći prolaz glodanja; a step-down je udaljenost kojom se mlin pomiče prema dolje, obično okomito, za sljedeći prolaz.

Gruba tehnika je korak u kojem se rasuti materijal brzo uklanja. Obično se to radi reznim alatom najvećeg promjera. Brzina vretena i brzina kretanja rezanja (brzina pomaka) obično su na najbržim postavkama. Step-over i step-down vrijednosti su najveće, uklanjajući što je moguće više materijala. Veliki koraci i padovi ostavljaju značajnu količinu materijala između prolaza.

Završna obrada je srednji korak koji uklanja materijal preostao od grube obrade. Za vrijeme završne sekvence koristi se manji alat. Step-down i step-over vrijednosti su mnogo manje, što rezultira boljom površinskom završnom obradom (slika 6). U završnom koraku, zbog manjeg broja alata i glodanja površina poput margina, brzina uvlačenja je obično sporija. Ponekad postoji više završnih nizova. CAM softver može koristiti jednu strategiju s određenim prelazima i padovima za aksijalne zidove, koristiti drugu za margine, a drugu za okluzalnu anatomiju. Dobra vijest je da je ovaj proces automatiziran.

Detaljni niz je konačni niz glodanja. Obično se radi s manjim reznim alatom od alata za završnu obradu. Ovaj alat se koristi za rezanje još finijih okluzalnih detalja, a ponekad i oštrijih uglova linija na dubokim površinama. Budući da promjer alata može biti 0,6 mm ili manji, brzine vretena i brzine pomaka najsporije su od svih sekvenci.

Strategije glodanja određuju vrijeme glodanja. Broj opadajućih i prelaznih koraka može se smanjiti za optimalnu površinsku obradu, ali to produžava vrijeme glodanja po jedinici. Produžite stepenice i korake, a vrijeme glodanja će se smanjiti, ali je površinska obrada ugrožena. Za pronalaženje prave ravnoteže između brzine i cilja potrebno je vješto CAM programer, zbog čega su strategije glodanja obično zaštićene i vlasničke.

Tooling

Tvrtka koja prodaje glodalicu općenito odlučuje koji će se alati isporučiti s opremom. Neki mlinovi mogu koristiti samo dva alata za rezanje, dok drugi mogu koristiti čak četiri ili pet. Alati za grubu obradu mogu biti promjera 2 mm ili 3 mm, dok su alati za završnu obradu često 1 mm, a alati za izradu detalja samo 0,4 mm do 0,6 mm u promjeru. Neki strojevi koriste alate obložene dijamantima, obično za glodanje staklokeramičkih materijala. Tradicionalni karbidni čelik koristi se za većinu drugih materijala. Za alate od tvrdog metala često su dostupni posebni premazi. Na primjer, premaz zlatne boje titan-nitrida (TiN) olakšava uklanjanje materijala i može produžiti vijek trajanja alata. Premaz od polikristalnog dijamanta (PCD) crne boje može značajno produžiti vijek trajanja alata. Određivanje cijene premazanih alata ponekad može udvostručiti ili utrostručiti cijenu standardnih alata od tvrdog metala bez premaza.