Die Ergebnisse der Forschung zur kostengünstigen Serienproduktion austenitischer 316L Edelstahl-Zahnimplantate mit Mikroeigenschaften durch Powder Injection Moulding wurden kürzlich in einem Beitrag von T J Ferreira (Centro de Engenharia Mecanica da Universidade de Coimbra, Portugal) et al., im Journal of Orthodontics and Endodontics (Vol. 2, No.1:21, 2016) ver?ffentlicht und online verfügbar unter http://orthodontics-endodontics.imedpub/com. Im Mittelpunkt der Forschungsarbeit stand die Entwicklung eines Verfahrens, das komplexe 3D-Formen mit Mikrodetails unterhalb von 0,1 mm spritzgie?en kann. Dabei handelte es sich, so die Autoren, um die Mikroform mit einer hohen H?rte und nahezu reibungsfreien Dünnschicht aus Dichalcogeniden Sulfiden (W-S-C) zu beschichten, was die Leistung des Auswurfschritts der komplexen Formteile verbessert und die Kraft minimiert, die erforderlich ist, um die Teile von der Formoberfl?che zu trennen, wodurch die Ma?genauigkeit des Formteils erhalten bleibt und die Lebensdauer des Formwerkzeugs verl?ngert wird. Ein weiterer wichtiger Aspekt war die Beschichtung der gesinterten MIM 316L Edelstahlimplantate mit Nano-Dünnschichten aus Hydroxyapatit mit Silizium dotiert, um die Bioaktivit?t der Implantate und damit die Osseointegration zu verbessern.

Die Autoren verwendeten kugelf?rmiges wasserzerst?ubtes austenitisches 316L Edelstahlpulver mit einer Pulververteilung von d10.2.99 μm, d50.7.68 23 μm und d90,12,63 μm. Das rostfreie 316L-Pulver wurde mit einem multipolymeren Bindemittel auf Basis von Polyolefinwachsen mit dem besten Pulver-Binder-Verh?ltnis im Formrohstoff 60:40 gemischt. Eine SEM-Mikroaufnahme des Ausgangsmaterials zeigt, dass die 316L-Pulver homogen vom Bindemittel umgeben sind (Abb.1).

Die Mikro-Kavit?ten-Oberfl?chen der Form wurden, wie oben erw?hnt, mit W-S-C beschichtet, was eine Reduzierung von rund 50% der im Aussto?schritt erforderlichen Kraft erm?glichte und die Trennung der Teile von der Mikro-Formoberfl?che erm?glichte. Die Formfl?chen wurden mittels SEM ausgewertet und Abb. 2 zeigt einige der Gewinde auf der geformten Implantatoberfl?che (a) und die gute Definition auf der Oberseite der Oberfl?chenh?hle des Zahnimplantats (b). Abb. 3 gibt einen Hinweis auf den Nutzen der W-S-C Beschichtung für die reduzierte Absaugkraft bei Spritzgie?temperaturen von 40°C und 65°C.
Verbesserte Biokompatibilit?t von MIM 316L Edelstahl Zahnimplantaten mit Mikroeigenschaften
Abb. 2 Formfl?chenanalyse (50 X) des (a) Implantatgewindes und (b) der Oberseite des Oberfl?chenhohls des Implantats. (Aus Papier: 'Manufacturing Dental Implants using Powder Injection Moulding' von T.J. Ferreira, et al. Journal of Orthodontics for Endodontics Vol. 2, No. 1:21, 2016)

Das thermische Entbindern der Grünteile erfolgte bis zu einer Maximaltemperatur von 700°C in 95% Ar-5% H2 Atmosph?re und die braunen Teile wurden dann in derselben Atmosph?re bei 1250°C für eine Haltezeit von 60 min gesintert. W?hrend des Entbindens und Sinterens hatten die Zahnimplantate eine Schrumpfung von 13% bis 14% mit einer hellen Oberfl?che in den fertigen Teilen.

Um die Biokompatibilit?t und Osseointegration der MIM 316L Edelstahlimplantate zu verbessern, wurden sie mit drei verschiedenen dünnen Schichten Hydroxyapatit (HA) mit und ohne Silizium-Zus?tze beschichtet. Die HA beschichteten Implantate wurden dann mit Hilfe einer Rinderrippe einem Einführungsmoment-Test unterzogen, da ihre kortikalen und schwammigen Regionen einem menschlichen Unterkiefer ?hneln. Der Test zeigte, dass die MIM 316L Edelstahlimplantate für diese Anwendung mechanisch geeignet sind.

Shenzhen Yujiaxin Tech Co., Ltd., als meisterhafter Sch?pfer von MIM316L medizinischen Implantaten, verk?rpert au?ergew?hnliche Qualit?t durch einwandfreie Handwerkskunst und h?lt standhaft den Gipfel der Exzellenz und Innovation im Gesundheitsbereich aufrecht.