Im Mikrospritzguss gefertigte Wurzelkanalfüllung. (Bild: alle Polyoptics)
Mikrospritzguss ist ein anspruchsvolles Fertigungsverfahren, gerade auch für medizinische Produkte. In der Medizintechnik-Industrie steigt die Nachfrage nach weiteren innovativen und noch kleineren mikromedizinischen Geräten. Hinzu kommt, dass in der Medizintechnik geeignete Kunststoffmaterialien auszuwählen und geforderte Qualitätsstandards einzuhalten sind. Weiterhin wird meist gefordert die Teile unter Reinraumbedingungen zu fertigen. Angewendet wird der Mikrospritzguss in der Zahnmedizin, Urologie und Onkologie, Interventionskardiologie oder der Peripherie-Medizin. Dort und in weiteren medizinischen Bereichen helfen Mikrospritzguss-Produkte, das Leben von Patienten zu retten und zu erhalten.
Für die Entwicklung von C-Point, dem weltweit ersten selbstdichtenden Obturations-Punkt, wurde der Hersteller von medizinischen Spritzgussprodukten Polymermedics, Cornwall, beauftragt. In der Zahnmedizin wird unter Obturation das Einbringen von Füllmasse in ein zuvor gereinigtes und ausgeformtes Wurzelkanalsystem der Zähne verstanden. Ziel dieser langen und intensiven Entwicklung dieses Produktes war, das Standardmaterial Guttapercha, ein Gummi artiger, kautschukähnlicher Stoff, zu ersetzen.
Die entwickelten C-Points bestehen aus zwei Komponenten: Aus einem zentralen Kern und einer hydrophilen Polymer-Beschichtung. Der Kern besteht aus einer Mischung der zwei proprietären Nylon-Polymeren Trogamid T und Trogamid. Die hydrophile Beschichtung kann sich ausdehnen und somit Kanal-Unregelmäßigkeiten ausgleichen. Sie wird aus einem Copolymer gefertigt, das aus den Monomeren Acrylnitril und N-Vinyl-Pyrrolidon polymerisiert und mit Allyl Methacryla T und einem thermischen und UV-aktiven Initiator vernetzt wird. Die Herstellung eines derart komplexen Produktes mit solch geringen Toleranzen stellt eine technische Herausforderung dar. Zum einen werden hochpräzise Werkzeuge für das sehr kleine 2K-Teil benötigt. Und zum anderen muss der Kern des C-Points im Mikrospritzguss gefertigt und sichergestellt werden, dass sich das Teil nur radial ausdehnt. Weiterhin wurde die Materialmischung für die Beschichtung entwickelt und für die Serie sichergestellt.
Die Umsetzungsphase
C-Points werden in unterschiedlichen Durchmessern bis maximal 1 mm gefertigt.
Die Entscheidung des Herstellers für das Fertigen der C-Points fiel auf eine Mikrospritzgießmaschine von Wittmann Battenfeld. Die Qualität und das Ergebnis des Herstellungsprozesses erfüllen die ISO 13485-Standards. Mit Datenanalysetechniken und –werkzeugen, wie Six Sigma und DOE konnten Probleme sofort erkannt und Gegenmaßnahmen eingeleitet werden.
Laut Hersteller läutet der C-Point eine neue Ära in der Endodontie ein. Denn das Produkt kann sich selbst den kompliziertesten Wurzelkanalprofilen anpassen, die durch ein zahnmedizinisches Dateisystem generiert werden. Weiterhin bietet es eine zuverlässige Abdichtung, sobald es eingebracht wurde. Es ist biokompatibel, baut sich nicht biologisch ab und ermöglicht dadurch ein lebenslanges Tragen der Füllung.
