L’orizzonte digitale:
CAD/CAM dentale a confronto tra produzione centralizzata e decentralizzata

Nel mondo dentale in rapida evoluzione la digitalizzazione non è solo una moda, è il futuro. Si parte da quello che noi chiamiamo “gemello digitale”.

Questo può essere ottenuto con una scansione intraorale direttamente nel cavo orale del paziente o con la scansione di un’impronta convenzionale.

Ottenuta la scansione utilizziamo un software CAD all’avanguardia come Exocad o 3Shape per progettare la protesi dentale perfetta.

Il vantaggio? Questo approccio digitale offre precisione e flessibilità nella progettazione, garantendo un risultato di alta qualità.

Per i laboratori odontotecnici è essenziale mantenere il proprio ruolo nella catena del valore. La progettazione indipendente tramite CAD garantisce che il laboratorio possa contribuire con la propria esperienza, mantenere una visione completa e assumersi la responsabilità del prodotto finale.
I laboratori hanno in mano la priorità dei tempi e spesso possono agire in modo più efficace dal punto di vista dei costi, in quanto sono in grado di offrire il servizio in modo più economico rispetto a un servizio esterno.

Ma cosa succede se si vuole esternalizzare la progettazione a fornitori di servizi di produzione come CADdent? Questi possono ottimizzare i progetti direttamente in base ai requisiti di produzione. Tuttavia, quest’argomentazione è debole perché i produttori forniscono anche raccomandazioni di progettazione che soddisfano i propri requisiti. A seconda del punto di vista, la minore necessità di manodopera in laboratorio dovuta all’outsourcing può essere un vantaggio o uno svantaggio.

Vantaggi dei servizi CAD in-house:

• Contributo del proprio know-how
• La definizione delle priorità di tempo è a discrezione dell’utente
• Generalmente vantaggio in termini di costi rispetto ai servizi esterni

Vantaggi dei servizi CAD esterni da parte dei fornitori di servizi di produzione:

• Il progetto viene creato direttamente in base ai requisiti di produzione
• Minore necessità di personale in laboratorio

Una volta valutata attentamente la decisione tra servizi CAD interni e outsourcing a fornitori di servizi come CADdent, l’attenzione si sposta ora sul processo di produzione vero e proprio: trasformare il progetto digitale in un dispositivo fisico.

Il progetto viene convertito nel noto formato STL, un collegamento essenziale per la maggior parte dei metodi di produzione. Ora il file deve essere preparato in base al metodo di produzione scelto.
Se si opta per il LaserMelting, un processo di produzione additiva comune per le protesi in metallo, il progetto viene posizionato su una piastra di produzione virtuale utilizzando un software specifico. Inoltre, i progetti vengono collegati sempre virtualmente a questa piastra mediante strutture di supporto. Posizionata la piastra completa, i file del lavoro di stampa vengono sezionati, cioè virtualmente divisi in strati, utilizzando il suddetto software. Queste informazioni, strato per strato, vengono poi trasferite al software della macchina. Il sistema di produzione additiva dà il via al processo di fabbricazione e crea i componenti desiderati strato per strato in base ai dati trasferiti.

Il fresato ha un approccio leggermente diverso. A differenza della fabbricazione additiva, in cui la protesi dentaria viene posizionata su una piastra di produzione, la tecnica di fresatura pone la protesi dentaria progettata in uno spazio virtuale di fresatura. Ciò richiede un attento allineamento del componente in base alla macchina di fresatura. Il progetto deve essere posizionato in modo tale che l’utensile di fresatura della macchina possa raggiungere ogni punto necessario e lavorare il componente dal grezzo da qualsiasi angolazione richiesta. Inoltre, con questo software vengono aggiunti ai componenti dei perni di fissaggio, che mantengono saldamente il componente fresato nel grezzo e ne impediscono lo spostamento durante il processo di fresatura.

A seconda del metodo di produzione scelto, le fasi successive sono diverse. Nel LaserMelting, ad esempio, i componenti devono essere sottoposti a un processo termico per ridurre le tensioni legate alla produzione di strutture metalliche. Solo dopo questo processo i componenti possono essere separati dalla piastra. Il risultato è una struttura precisa e priva di distorsioni.

In altri processi, come la fresatura, i componenti non vengono semplicemente liberati dal disco grezzo originale per la successiva lavorazione, ma devono essere accuratamente rettificati con utensili, incluso i perni di sostegno. Se il materiale è il biossido di zirconio, la struttura fresata viene poi sinterizzata per garantire che la ceramica mantenga le sue preziose proprietà tecniche.

Ci sono molte cose da considerare quando si decide se produrre in laboratorio o in modo centralizzato. La produzione nel proprio laboratorio ha il vantaggio di non perdere tempo nei trasporti, di avere una visione d’insieme dell’intero processo e di non dipendere da fornitori di servizi esterni. In particolare per il LaserMelting, tuttavia, occorre tenere conto degli elevati costi di acquisizione del sistema di produzione, del sistema di setacciatura per la preparazione delle polveri e del forno di ricottura. Questo processo richiede inoltre una grande competenza ed esperienza. Per garantire l’efficienza economica della macchina è fondamentale utilizzarla bene: più è piena la piastra di costruzione, più bassi sono i costi unitari.

La fresatura in laboratorio comporta costi di acquisizione medio-alti, in particolare per la fresatrice e il forno di sinterizzazione per la ceramica. Sebbene il processo sia più semplice rispetto al LaserMelting, occorre tenere conto dei materiali di consumo, soprattutto in grandi quantità.
D’altra parte, la produzione centralizzata su larga scala offre vantaggi grazie alla condivisione delle competenze, a un flusso di lavoro ottimizzato e a prezzi vantaggiosi grazie all’acquisto all’ingrosso.

Produzione in laboratorio:

• Nessun tempo di trasporto
• Controllo completo del processo
• Indipendenza da terze parti

LaserMelting in laboratorio:

• Alti costi di acquisizione
• Si richiedono grandi competenze
• Economico se utilizzato a piena capacità

Fresato in laboratorio:

• Costi di acquisizione medio-alti
• Processo più semplice
• Sconti su grandi volumi per i materiali di consumo

Produzione centralizzata su larga scala:

• Condivisione di competenze
• Flusso di lavoro ottimizzato
• Sconti sui volumi di acquisto

Quando si tratta di acquistare sistemi di produzione e software non ci si deve concentrare solo sul prezzo. L’attenzione principale dovrebbe essere rivolta alla qualità delle strutture che risultano da un sistema di produzione. Prima di scegliere una macchina in particolare, è consigliabile effettuare dei benchmark e confrontare i diversi produttori.
Anche la velocità di produzione gioca un ruolo decisivo. In particolare, per i sistemi di produzione di LaserMelting, la velocità può essere notevolmente aumentata acquistando una macchina con più fasci laser. Anche se ciò significa costi di investimento più elevati, la produttività aumenta in modo significativo. Il doppio laser è ormai standard nella maggior parte degli impianti industriali.
La compatibilità del software con le macchine di produzione è un altro punto importante. Molti produttori di sistemi collaborano con alcuni produttori di software in modo da ottimizzare il flusso di lavoro CAD/CAM tra il software di nesting e la macchina di produzione. È quindi consigliabile seguire le raccomandazioni del produttore di quest’ultima.

Il livello dei costi d’investimento non è necessariamente il fattore decisivo per i costi di produzione per componente. Risulta più importante l’utilizzo ottimale della macchina e il flusso di lavoro intorno ad essa. Le macchine sono progettate per lavorare in modo continuo e bisogna sfruttare questo potenziale per produrre in modo economico. Ciò significa che l’intero processo deve essere pensato e definito prima di acquistare una macchina. È inoltre importante assicurarsi che ci sia un numero sufficiente di ordini per utilizzare costantemente la macchina.
Inoltre, non bisogna dimenticare di investire in misure di sicurezza sul lavoro, come protezione antincendio, aspirazione e altre attrezzature per la salute e la sicurezza. Non si tratta solo di puro potenziale della macchina, ma anche di garantire un funzionamento sicuro ed efficiente.