Dientes plásticos 'Made in Germany'

“Mi intención es llevar al mercado un diente plástico de alta calidad, que resulte a la vez económico y que pueda hacer interesantes las prótesis dentales también para países de Europa del Este y China”, explica así su idea de negocio Reinhard Lohse, físico médico y fundador de Dens3000. Para llevar esta visión a la práctica ha contratado al jefe de producción Hartmut Schmitt. Este experto en la transformación del plástico y creador de moldes cuenta con 30 años de experiencia en el moldeo por inyección.

“Desde el principio Arburg estuvo abierto a escuchar nuestros problemas, los cuales van más allá del mundo del moldeo por inyección convencional”, apunta Reinhard Lohse. Hartmut Schmitt explica las particularidades: “Para mí el producto no es ningún diente en sí, sino un componente moldeado complejo con muchas superficies de conformación libre, rebajes y una superficie cuya calidad está sometida a las más altas exigencias”.

Junto con el departamento de proyectos de Arburg, el fabricante de moldes y una oficina de construcción se diseñó a la medida de Dens3000 un proceso de inyección de dos componentes con sistema de automatización y se adaptó la técnica de las máquinas exactamente a sus requerimientos especiales. El arte de producir un diente de plástico de máxima calidad, que a la vez se pueda desmoldear con seguridad, reside en la adaptación precisa del material, el molde y la técnica de las máquinas.

Dado que se producen piezas de alta precisión, cuyos componentes pesan tan sólo entre 0,1 y 0,73 gramos, la elección recayó en una máquina de inyección eléctrica. Una Allrounder 520 A con fuerza de cierre de 1.500 kN y dos unidades de inyección de tamaño 70 se mostró como la máquina ideal. A partir de su know-how práctico, los expertos de Arburg desarrollaron un cilindro especial que transporta y homogeneiza óptimamente el PMMA utilizado.

Para que los dientes tengan un aspecto lo más natural posible se fabrican a partir de dos plásticos de distintas durezas y colores. Sólo tras la combinación del cuerpo básico con el esmalte se obtiene el aspecto perfecto. Para ello, el PMMA se sometió a repetidas modificaciones y los dientes fueron probados en clínicas universitarias. “De forma contraria a como sucede con los dientes plásticos fabricados con el proceso de extrusión convencional de termoestables, nuestros productos no son vulnerables a las placas dentales ni a la aparición de fisuras”, indica Reinhard Lohse, “y eso a un precio 5 a 10 veces más barato”.

Para reproducir por completo los 28 dientes de una dentadura se utilizan cuatro moldes de 8 cavidades. El programa ofrece un total de 144 dientes modelo, en 16 tonos distintos, tres tamaños y diferentes formas para dientes incisivos individualizados. El peso por inyección se sitúa entre 2,5 y 5,6 gramos según el tipo de diente. Tras un tiempo de ciclo de 22 a 30 segundos, las ocho piezas inyectadas son retiradas por un sistema de robot Multilift H y depositadas por cavidades.

Del posicionamiento exacto se encarga un dedo en la “raíz”, que posee la misma forma para todos los dientes. Posee también una identificación individual. Durante el siguiente ciclo de moldeo por inyección los dientes se enfrían y se separan mediante un sistema de tubos flexibles. Para el control de calidad se extraen pruebas de dientes cada dos horas. Este control incluye, por ejemplo, una comprobación del color y mediciones de la dureza y el peso. La durabilidad de los dientes integrados finalmente en las prótesis es del orden de los cinco a diez años.

Desde marzo de 2010, Hartmut Schmitt ha llevado a cabo varios cientos de ensayos en su centro de producción de Kusel (Renania-Palatinado). La optimización, el desarrollo del molde y el muestreo duraron alrededor de un año. Entretanto el proceso ya está listo para la producción en serie y en breve se iniciará la producción. Cuatro Allrounder eléctricas para dos componentes producirán entonces en tres turnos y las veinticuatro horas del día 20 millones de dientes al año. Para reducir los tiempos inoperativos al mínimo, Dens3000 ha cerrado un contrato de mantenimiento con Arburg que incluye un mantenimiento preventivo en intervalos regulares.

• Por primera vez dientes de PMMA: termoplástico en lugar de termoestables cerámica

• Alta calidad del producto sin tratamiento posterior

• Inyección de varios components patentada

• Ocho distintos tipos de diente por ciclo (peso de la pieza inyectada 0,24 a 1,1 g)

• Una única máquina puede producer hasta 8 millones de dientes al año

• Cooperación con el Instituto de Tecnología de Materiales de Kaiserslautern TU y las clínicas universitarias de Regensburg y Homburg/Saar