{"id":1764,"date":"2021-07-18T14:40:52","date_gmt":"2021-07-18T13:40:52","guid":{"rendered":"https:\/\/dmunkes.de\/WP\/?p=1764"},"modified":"2021-07-18T18:54:16","modified_gmt":"2021-07-18T17:54:16","slug":"en14801-dauerbelastungstest-zahnimplantate","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/dmunkes.de\/WP\/en14801-dauerbelastungstest-zahnimplantate\/","title":{"rendered":"ISO14801 Dauerbelastungstest Zahnimplantate"},"content":{"rendered":"

EN14801 Howto<\/h1><\/h1><\/div>
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Ing. Buero Dieter Munkes News \u00a0 \u2022 \u00a0 June 2, 2016<\/p>\n<\/div>

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D<\/span>ie Durchf\u00fchrung einer Messung nach ISO14801 besteht nicht nur aus dem Lesen der Norm und einer passenden Maschine. Es gibt hier einiges zu beachten und zu wissen was nicht umbedingt in der Norm steht.<\/p>\n

Zun\u00e4chst einmal m\u00fcssen wir unterscheiden zwischen Keramischen Implantaten und Titanimplantaten. Diese brauchen jeweils eine etwas andere Behandlung.<\/p>\n

Titan Implantate:<\/p>\n

Es werden zwei miteinander verschraubte Metallteile einer Biegebeanspruchung unterzogen bis sie brechen.<\/p>\n

Metall welches im elastischen Bereich gebogen wird ist zun\u00e4chst erst mal eine Feder.<\/p>\n

Nur bei der ersten Belastungsrunde wird der gesammte Aufbau jedoch belastet bis er bricht. Damit also \u00fcber den elestischen Bereich hinaus.<\/p>\n

Betrachen wir mal alle elastischen Elemente im Messaufbau:<\/p>\n

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  • Der Messrahmen des Pr\u00fcfger\u00e4tes<\/li>\n
  • Der Probenhalter<\/li>\n
  • Die Probe mit dem Klebe\u00fcbergang zum Implantat<\/li>\n
  • Das Implantat<\/li>\n
  • Der Aufbau<\/li>\n
  • Die Implantatverschaubung<\/li>\n<\/ul>\n

    Wenn man nun Kraft\/Weg aufzeichnet bei einer Messung sehen wir eine Reihe von Federn hintereinandergeschaltet.<\/p>\n

    Je weicher die Federn ausserhalb des Implantat\/Aufbaus sind, desto weicher wird das Implantat beansprucht. Da alles aber in Reihe geschaltet ist spielt das keine Rolle, bis auf eine Stelle, den Klebespalt!<\/p>\n

    Der Klebespalt ist in der Norm nicht vorgegeben!<\/p>\n

    Die Aussage der FDA dazu ist: so \u00e4hnlich wie m\u00f6glich an dem sp\u00e4teren Einsatzfall.<\/p>\n

    Festigkeiten: Knochen liegt bei 16-20Mpa , Messing 99Mpa, Kleber 3-5Mpa<\/p>\n

    Das Implantat feste ins Metall einbetten f\u00fchrt zum Bruch oberhalb der ersten kraftschl\u00fcssigen Verbindung weil sich die Kr\u00e4fte dann dort maximieren.<\/p>\n

    Das Implantat gro\u00dffl\u00e4chig in einen weichen Kleber einbetten schont das Implantat und bel\u00e4sst die Biegearbeit im Kleber. Mann sieht das wenn sich der Kleber aus dem Spalt herausarbeitet.<\/p>\n

    Hier ist ein Kompromiss gefragt. Eine weitere Schwierigkeit ist es das Implantat zentrisch und gerade\/rotationssymetrisch einzukleben. Kleber in das Loch, Implentat hinterherstecken funktioniert nicht! Eine definierte Einklebeh\u00f6he ist auch noch n\u00f6tig!<\/p>\n

    Um hier eine Wiederholbarkeit zu erreichen ist eine Einklebevorrichtung absolut notwendig. Diese bitte gleich 5x damit man eine komplette Pr\u00fcfung vorbereiten kann.<\/p>\n

    Wenn man w\u00e4hrend der Belastung filmt sieht man wie sich der Keber verformt und bei \u00dcberlast verschlei\u00dft und herausbr\u00f6selt. Ebenso ist erkennbar wenn sich der Spalt zwischen Implantat und Aufbau \u00f6ffnet. In diesem Fall ist das Implantat an der Kante zu weich gegen\u00fcber dem Konus. Bei dieser Belastung w\u00e4re dann die Verbindung Implantat und Konus nicht dicht. Zylindrische Aufnahmen klappern und sind sowieso nicht dicht.<\/p>\n

    Im Laufe vieler Millionen Belastungs Zyklen bilden sich Micro-Risse die das Material schw\u00e4chen und dem jeweilen Rest die ganze Last aufb\u00fcrden. Daher bricht das Implantat am Schlu\u00df nach wenigen Zyklen. (Kraft\/Weg eines Zyklus ergibt eine Steifigkeit. Diese sinkt vor Abbruch stark da der Querschnitt sinkt)<\/p>\n

    Fazit:<\/p>\n

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    • Kleber und Breite der Einklebung bestimmen wie und an welcher stelle das Implantat belastet wird.<\/li>\n
    • Ohne Einklebevorrichtung sind die Tests nicht wiederholbar.<\/li>\n
    • Falscher Kleber oder Breite der Einklebung zerst\u00f6rt den Kleber oder schont das Implantat. (Ergebniss wird besser dargestellt!)<\/li>\n
    • Implantate k\u00f6nnen Spalten am Aufbau \u00f6ffnen<\/li>\n<\/ul>\n

      Keramische Implantate:<\/p>\n

      Keramik kennt eine gewisse Elastizit\u00e4t (besondere Mischungen) aber keine bleibende Verbiegung.<\/p>\n

      Damit gibt es kein \u00d6ffnen eines Spaltes, extrem hohe Steifigkeiten und nur ein “Knack” zu irgend einem Zeitpunkt.<\/p>\n

      Da Keramik eine wesendlich h\u00f6here Steifigkeit hat wie Metall oder Knochen ist das Einkleben schwieriger an den Einsatz sp\u00e4ter im Knochen anzulehnen.<\/p>\n

      Die eingeleiteten Kr\u00e4fte an der Oberkante des \u00dcbergangs Probenhalter\/Implantat und Knochen\/Implantat werden h\u00f6her sein als bei einem nachgiebigen Material.<\/p>\n

      Fazit:<\/p>\n

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      • Kleber und Breite der Einklebung bestimmen wie und an welcher stelle das Implantat belastet wird.<\/li>\n
      • Ohne Einklebevorrichtung sind die Tests nicht wiederholbar.<\/li>\n
      • Falscher Kleber oder Breite der Einklebung zerst\u00f6rt den Kleber oder schont das Implantat. (Ergebniss wird besser dargestellt!)<\/li>\n<\/ul>\n

        Nicht funktionierende Einklebung und \u00f6ffnender Spalt an Implantat zu Aufbau sind in den folgenden Videos zu sehen.<\/p>\n

        Maschinen und Zeitbedarf:<\/p>\n

        Die Testzeiten f\u00fcr Titan (15Hz trocken) und Keramik (2Hz nass) unterscheiden sich um den Faktor 7. Damit dauern Pr\u00fcfungen mit Keramik diverse Wochen.<\/p>\n

        Es muss jedes Implantat mit jedem passenden Aufbau getestet werden.<\/p>\n

        Ein Tests mit Keramik dauern je nach Haltbarkeit 5 Wochen. 5 Implantate werden gebraucht also 2-3 Monate je Implantat und Aufbau.<\/p>\n

        Wenn Sie nun 20 Aufbauten je Implantatgr\u00f6\u00dfe haben geht das in die Jahre. Wenn nun Entwicklungsbegleitend getestet werden soll wird es noch aufwendiger.<\/p>\n

        Eine Kombination liegt bei 3-5T\u20ac. Zumindest eine Gundlast an Tests sollte man mit einigen Maschinen abdecken.<\/p>\n

        Meine Idee dazu: Implantat und Grundaufbau einmal im akkreditierten Labor testen lassen. Die Vergleichsmessungen aller Aufbauten mit dem Implantat kann man dann ja hausintern leisten. Damit g\u00e4be es ja auch den Bezug\/Vergleich mit akkreditierten Messungen.<\/p>\n

        Je nach Umfang w\u00fcrde eine Maschine mit 4-8 Stationen die Testzeiten in vern\u00fcnftige Zeitrahmen bringen.<\/p>\n<\/div>

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