Diş Frezeleme Makinesi Nedir? Temel Bilgiler ve Zorlukların Açıklaması

Burada diş frezeleme makinelerinin karşılaştığı zorluklar ve çözümler ele alınacaktır.
Freze makinesi ekipmanı satın almayı düşünenler ve freze makinesi tasarımcıları için mutlaka okunması gereken bir yazıdır.

Bu makalede ele alınacak konular

  • Diş frezeleme makinesi nedir?
  • Freze Makineleri ve Protez Malzemelerinin Çeşitleri
  • Diş Frezeleme Makinelerinin Zorlukları
  • Diş Frezeleme Makineleri için Mevcut Sensörler Hakkında
  • Önerilen Freze Makinesi Üreticileri

Diş Frezeleme Makinesi Nedir?

Diş frezeleme makinesi, CAD/CAM sistemini kullanan küçük bir kesme makinesidir.
Program, eksik dişlerin yerine dolgu ve kuron gibi "protezleri" otomatik olarak işler. "Disk" adı verilen disk şeklindeki bir diş malzemesi, bir alet (yani freze çubuğu) kullanılarak diş şeklinde kesilir.
Metalik olmayan zirkonyum, seramik, balmumu ve PMMA (akrilik reçine) ile titanyum ve kobalt gibi metaller dahil olmak üzere çeşitli disk malzemesi türleri mevcuttur. Her malzemenin, renk solmasına ve bozulmaya karşı direnç ve güzel bir yüzey gibi kendine özgü özellikleri vardır ve kullanım amacına göre belirlenir.

Diş freze makinesi nedir?
▲Disk adı verilen bir iş parçasından protez malzemeyi otomatik olarak keser.

Diş Frezeleme Makineleri Giderek Daha Fazla mı Kullanılıyor?

Günümüzde diş teknisyeni ve çalışma tarzı sıkıntısı yaşanmaktadır.

Japonya'da her üç kişiden biri (30 milyondan fazla kişi) protez kullanıyor ve bu protezleri üreten ve tamir eden 20.000 diş laboratuvarı bulunuyor; bu sayı, devlet ilkokullarının sayısıyla hemen hemen aynı.
Yakın gelecekte, yaşlanan nüfusu nedeniyle Japonya'da protez ihtiyacı kaçınılmaz olarak artacaktır. Ancak, diş teknisyenlerinin gelir durumu ve çalışma ortamının yetersizliğinin teknisyen açığında bir etken olduğu belirtilmektedir.

Yaşlanan bir toplumda diş bakımına olan talep arttıkça, diş teknisyenlerinin iş yükünün de artması bekleniyor. Protezlerin işlenmesini otomatikleştiren ve teknisyenlerin iş yükünü azaltan freze makineleri, şüphesiz gelecekte en çok talep gören ekipmanlardan biri olacak.

Bu bölümde farklı tipteki freze makineleri ve bunların getirdiği zorluklar anlatılmaktadır.

Diş Frezeleme Makinelerinin Türleri

Üç tip freze makinesi vardır: kuru, ıslak ve kuru/ıslak kombinasyon modelleri.
Aşağıda her tipi genel bir görünümü yer almaktadır.

Kuru tipi (Kuru yöntem)

Bu, işleme sırasında su veya soğutma sıvısı kullanılmayan bir yöntemdir.
0,5 mm aralığındaki küçük çaplı takımlar, esas olarak yumuşak malzemeleri (zirkonyum, reçine, PMMA vb.) kesmek için kullanılabilir ve hassas modelleme ve işleme olanağı sağlar. Öte yandan, sert malzemeleri keserken, kırılma ve daha uzun işleme süresi gibi dezavantajlar nedeniyle küçük çaplı takımlar sıklıkla kullanılmaz.

Islak tipi (Islak yöntem)

Parlatma sırasında sürtünme ısısını bastırmak için işleme sırasında su veya soğutma sıvısı uygulanan bir yöntemdir.
Esas olarak sert malzemelerin (örneğin cam-seramik ve titanyum) işlenmesinde kullanılır. Dayanıklılıkları ve estetik görünümleri nedeniyle hastalar tarafından giderek daha fazla talep gören sert malzemelerdir.

Kuru/Islak kombinasyon yöntemi

Hem kuru hem de ıslak yöntemlerle uyumlu, çift kullanımlı bir modeldir.
Tek bir makine ile çok çeşitli malzemelerin işlenebilmesi avantajına sahipken, ıslak işlemeden kuru işleme geçildiğinde, örneğin makinenin temizlenmesi ve kurutulması gibi durumlarda verimsiz zaman harcanması dezavantajına sahiptir.
Her iki fonksiyona sahip olmanın genel olarak belirtilen diğer dezavantajları ise yetersiz işlem kabiliyetleri ve yüksek ilk yatırım maliyetidir.


Bazı durumlarda, sırasıyla kuru veya ıslak işleme konusunda uzmanlaşmış özel makinelerde üretim verimliliği daha yüksek olduğundan, çift kullanımlı bir modelin daha iyi olduğunu söylemek genelleme yapılamaz.
Malzemenin özelliği, kullanım sıklığı gibi amaçlara göre üç yöntemin kullanılması önemlidir.

Diş Frezeleme Makinelerinin Karşılaştığı Zorluklar:

Soru 1. Freze tezgahının işleme hassasiyeti nasıl korunur?

Freze tezgahının işleme hassasiyeti nasıl korunur?

Dişlerin ısırığı ve görünümü günlük yaşantımızı büyük ölçüde etkilediğinden freze makinelerinin yüksek işleme hassasiyetine sahip olması gerekmektedir.
Ancak hassas işleme için freze tezgahının hassasiyeti tek başına yeterli değildir.
İşleme hassasiyetini korumak için iki temel ön koşul , "takımın/ana konumun doğru belirlenmesi" ve "iş parçasının doğru konumlandırılmasıdır".

Aletin kökeni veya ana konumu nedir ?

Takım işlemenin başlangıç noktasının belirlenmesi anlamına gelir.
Freze makineleri, sert malzemeleri işlemek için çapı 1 mm veya daha az olan ultra ince uçlar kullanır ve bu da aşınmaya neden olur. Takımda beklenmedik aşınma veya talaşlanma ile işleme, bitmiş üründe boyutsal sapmalar nedeniyle doğrudan işleme kusurlarına yol açabilir. Özellikle sürekli işleme sırasında, her seferinde kontrol etmek gerekir.

İş parçası konumlandırma nedir ?

İş parçasının işleme sırasında hareket etmeyecek şekilde sıkıca tutulması gerekir.
Bir disk gevşek bir aparatla işlenirse, yüksek hassasiyetli ekipmanlarla bile, bitmiş ürünün boyutlarında bir hata* meydana gelir ve bu da hatalı işlemeye yol açar. Bu durum, özellikle bir kişi tarafından denetlenmeyen bir disk değiştiriciyle gözetimsiz yapılan işlemlerde önem kazanır.

*Boyutsal hatalara örnek

    • Deliklerin yanlış konumda delinmesi
  • Ölçüsünden daha büyük delik delmek.
  • Bir diski yanlış açıyla delmek

Yukarıda belirtilen risklerin önüne geçebilmek için, takım veya diskin sensör kullanılarak pozisyonunun hassas bir şekilde belirlenmesi suretiyle işlenmesi gerekmektedir.

Sorun 2. Freze Makinesi Sensör Takmak İçin Çok Küçük mü?

Sensör Takmak İçin Freze Makinesi Çok Küçük mü?
▲Bir freze makinesinin içi

Sensör montajı için yeterli alan olmaması sorunu var.
Birçok diş frezeleme makinesi küçüktür (masaüstü boyutu) ancak daha fazla freze çubuğuna yer verecek şekilde tasarlanmıştır, bu nedenle sensör montaj alanı sınırlıdır. Bu nedenle sınırlı bir alana monte edilebilecek kompakt bir sensöre ihtiyaç duyulmaktadır.

Sorun 3. Çipler veya Sıvılar Nedeniyle Sensör Hasar Görmüş veya Arızalanmış

Freze makinesindeki Sensör talaş veya sıvılar nedeniyle hasar görmüş veya arızalanmış
▲Makinenin içinde çok sayıda ince talaş var

Sensör hasar gördüğünde, onarılana kadar ekipman kullanılamaz, bu nedenle sensörün dayanıklı olması gerekir.
Özellikle, ister kuru ister ıslak olsun, bir freze makinesinin içi, ince talaşların ve sıvıların dağıldığı olumsuz bir ortamdır ve zayıf koruma yapılarına sahip sensörlerin ana gövdeye nüfuz edip hasar görme riski yüksektir. Temassız lazer sensörler ve yakınlık sensörleri, uçuşan parçaların neden olduğu yüksek arıza riski nedeniyle montaj için uygun değildir.

Diş Frezeleme Makinesi Zorluklarına Çözümler

Yukarıda anlatılan "takım kaynaklı" ve "iş parçası konumlandırma" sorunlarına çözüm olarak, birçok freze tezgahında halihazırda kullanılan METROL sensörlerini tanıtmaktan mutluluk duyuyoruz.

Çözüm 1. Takım Ayarlayıcı Tarafından Üretilen Takım

Bir freze makinesi için takım ayarlayıcı
▲Kompakt takım ayarlayıcı P11 serisi
Bir freze makinesinde P11 serisinin çalışma durumu
▲Bir freze makinesinde P11 serisinin çalışma durumu

Takım ayarlayıcı sensörü, takıma fiziksel olarak temas ederek, takımın işleme referansı haline gelen işleme kökenini makine kontrolüne iletir.
METROL'ün kompakt takım ayarlayıcısı " P serisi ", 0,5 µm tekrarlanabilirlik ile son derece hassas ve kompakt bir yapıya sahiptir. Takım aşınması ve talaşlanmadan kaynaklanan en küçük boyut hataları bile güvenilir bir şekilde telafi edilerek işleme kusurları önlenir.
Otomatik çalışma sırasında sürekli işleme kusurları gibi sorunların önlenmesi için bu yöntem vazgeçilmezdir. Düşük maliyeti nedeniyle, Japonya ve Avrupa genelinde birçok freze makinesi üreticisi tarafından uygulanmaktadır.

Çözüm 2. Ultra Kompakt Dokunmatik Prob Kullanarak İş parçası Evde Konumlandırılması

freze makinesi için kompakt dokunmatik prob K3S Seri
▲Kompakt dokunmatik prob K3S Seri
dokunmatik prob ile iş parçasının oluşturulması (görüntü)
▲dokunmatik prob ile iş parçasının oluşturulması (görüntü)

Dokunmatik prob, iş parçasının işlenmeden önce başlangıç noktasını belirlemek ve işlendikten sonra boyutlarını ölçmek için kullanılan bir sensördür.
Ucuna takılı bir bilye ile iş parçasına (malzemeye) temas ettirilerek "işlemin başlangıç noktası olan XYZ konum koordinatları" freze makinesine geri bildirilir.
K3S serisi ultra kompakt dokunmatik problar, iş parçalarının küçük alanlarda bile yüksek hassasiyetle başlatılmasını sağlayarak, iş parçasının ayarlanması sırasında gevşemesinden veya hizasız olmasından kaynaklanan işleme hatalarını önler.

Çözüm 3. Su Geçirmez ve Toz Geçirmez Sensörlerin Kullanımı

Sensörlerimiz suya, yağa ve talaşa karşı oldukça dayanıklıdır.
Sensör, sıkı su ve yağ direnci testlerinden geçmiş ve birçok büyük takım tezgahında kullanılmıştır. Her yönden gelen su jetlerine ve soğutma sıvısına karşı dayanıklılık göstermektedir.
Sensör gövdesi IP67 koruma sınıfında su ve toza karşı korumalı olarak tasarlanmıştır, bu sayede freze makineleri için idealdir.

* Bakım yapılmadığı takdirde Soğutucu ve toz yapışarak sensör arızaları, aletlerin tutucuya yapışması gibi sorunlara yol açabilir, bu nedenle kullanımdan sonra temizlik gibi önlemlerin alınması gerekir.

Dokunmatik prob dayanıklılık testi eylem halinde
▲ Dokunmatik prob dayanıklılık testi eylem halinde

Çözüm 4. Freze Makinesine Özel Bir Sensör Tasarlayın

Sensörler ayrıca freze tezgahının çalışma ortamına özel olarak da tasarlanabilir.

Tüm METROL sensörleri Tokyo'daki kendi tesisimizde tasarlanıp üretilmektedir.
Sensör boyutu, temas probu/yüzey çapı, strok, hava üfleme (talaş oluşumunu önlemek için), temas kuvveti ve sensör koruma özellikleri, amaçlanan alete, mevcut alana ve sensör montaj konumuna uyacak şekilde özelleştirilebilir. Freze makinelerindeki kapsamlı deneyimimize dayanarak, çalışma koşullarınıza en uygun sensörü önereceğiz.

freze makinesinde kullanılmak üzere takım ayarlayıcının özelleştirilmesi
▲Özelleştirme örneği: (sol ve orta) talaş koruma kapağına sahip takım ayarlayıcı, (sağ) standart model

Diş Frezeleme Makineleri için Ürün Özet

Yüksek hassasiyetli kompakt takım ayarlayıcı [P11 serisi]

Yüksek hassasiyetli kompakt takım ayarlayıcı [P11 serisi]

±0,5 µm tekrarlanabilirliğe sahip otomatik takım ana konumlandırma

Kablolu kompakt dokunmatik prob [K3S serisi]

Kablolu kompakt dokunmatik prob [K3S serisi]

Ultra kompakt ve yerden tasarruf sağlayan tasarımıyla iş parçasının otomatik olarak üretilmesini sağlar.

Temsilci Diş Frezeleme Makinesi Üreticileri

Aşağıda diş freze makinesi üreticilerinin kısmi bir listesi yer almaktadır.
Japonya'da çok sayıda Avrupa menşeli freze makinesi dağıtılıyor, ancak son yıllarda Japon freze makinesi üreticileri de ortaya çıktı.

Japon Freze Makinesi Üreticileri

CANON ELECTRONICS INC. tarafından üretilen freze makinesi
▲CANON ELECTRONICS INC. 【MD-500S】

Japon olmayan freze makinesi üreticileri

【videoKüçük Takım Ayarlayıcı - Diş Frezeleme Makinesinde Kullanım Örneği

Son olarak küçük bir takım tezgahının kurulumuna ilişkin bir vaka çalışması.

CANON ELEKTRONİK A.Ş.【MD-500S】

Amann Girrbach AG Diş Makinesi METROL Takım Ayarlayıcı:(3:32~)
Dental Machine Srl Dental Machine
Dental Automations METROL takım ayarlayıcısı 0:08~
Datron Diş Makinesi METROL Takım Ayarlayıcı 1:45~

Freze Makineleri için Sensörler Hakkında Soruşturma

Freze makineleri için sensörler konusunda bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
Ayrıca ekipmana özel tasarım konusunda da danışmanlık hizmeti veriyoruz.
Deneyimli mühendislerimiz size yardımcı olmaktan mutluluk duyacaktır.