LS5.1 Form und Funktion menschlicher Zähne

Einstiegsszenario

Du arbeitest als Zahntechnikerin bzw. Zahntechniker im Bereich Kronen/Brücken im Labor NeuZahn GmbH.

Schon länger werden die meisten Kronen und Brücken mit CAD-Software konstruiert und anschließend gefräst. Die CAD-Software enthält fertige Zahnbibliotheken, die an die jeweilige Situation angepasst werden. Eine eigene "Handschrift" für natürliche funktionelle Kauflächen des Labors ist so aber kaum mehr erkennbar. Das war früher bei den in Wachs modellierten Kronen anders. Auch mehrere Kunden haben das schon angesprochen.

In einer Teamsitzung der Mitarbeitenden des Labors wird das Problem diskutiert. Eine Mitarbeiterin erwähnt, dass sie bei einer Fortbildung gelernt hat, dass man sich auch individuelle Zahnbibliotheken in der CAD-Software einrichten kann.

Der Chef fragt, ob dabei nicht der für das Labor neu angeschaffte Intraoralscanner helfen könnte.

Die Besprechung im Labor NeuZahn könnte ungefähr so abgelaufen sein (normaler Text):

Szene: Besprechungsraum der „NeuZahn GmbH". Auf dem Tisch liegen mehrere Modelle mit digital gefertigten Kronen, ein recht neuer Intraoralscanner steht daneben. Im Labor "NeuZahn" sprechen sich alle Mitarbeitenden und der Chef mit Vornamen und Du an. Anwesend sind:

Shakiri (Leitung der Abteilung Kronen/Brücken, erfahren, traditionell geprägt) Daniel (Junior-Zahntechniker, digital affin, hat die Fortbildung besucht) Walter (Laborleiter/Chef, pragmatisch, auf Effizienz bedacht) Ellen (Mitarbeiterin, beobachtet die Kundenreaktionen genau)

Shakiri: (zeigt auf eines der Modelle auf dem Tisch) „Leute, wir müssen mal ehrlich reden. Seit wir fast alles digital mit CAD/CAM machen, fehlt uns was. Ich habe gestern eine Brücke bei Dr. Müller mit eingesetzt. Der hat gesagt: ‚Wissen Sie, Fr. Kiriyev, die Zähne sehen zwar perfekt aus, aber sie wirken irgendwie... steril.' Er vermisst die Handschrift, die wir früher hatten, als wir noch im Wachs modelliert haben. Da war jede Kaufläche anatomisch perfekt, trotzdem individuell und exakt angepasst an die individuelle Funktion des Patienten."

Ellen: „Ja, das habe ich auch schon öfter gehört. Vor allem bei älteren Kunden, die noch gegossene Kronen gewohnt waren. Die CAD-Bibliotheken sind toll für die Standardfälle, aber sie wirken oft zu einheitlich. Die anatomische Perfektion und die individuelle funktionelle Kauflächengestaltung gehen da leider oft unter. Es ist, als würden wir alle nach demselben Muster schneidern, statt Maßanzüge zu nähen."

Daniel: „Genau das ist der Punkt, zu dem ich auf der Fortbildung letzte Woche was gelernt habe. Die Software, die wir nutzen, erlaubt es nämlich, eigene Zahnbibliotheken anzulegen. Man kann also nicht nur die Standard-Bibliotheken laden, sondern individuelle Morphologien definieren und speichern. Wenn wir dann eine neue Konstruktion starten, können wir diese ‚Labor-eigene' Bibliothek wählen, die unsere spezifische Handschrift trägt."

Shakiri: „Das klingt theoretisch gut, Daniel. Aber wie macht man das konkret? Und woher nehmen wir die Daten für so eine Bibliothek? Wir können doch nicht einfach alte Modelle oder Wachsmodellationen einscannen, oder?"

Daniel: „Doch, das wäre ein möglicher Weg. Oder wir nutzen die Scans von erfolgreichen, natürlichen Gebissen, für die wir schon gearebeitet haben – natürlich anonymisiert und mit Einverständnis. Man kann die digitalen Modelle so bearbeiten, dass sie den idealen funktionellen Aufbau unseres Labors widerspiegeln, und diese dann als Basis für zukünftige Fälle speichern. Es ist quasi eine digitale Erweiterung unserer bisherigen Erfahrung."

Walter: (greift nach dem neuen Intraoralscanner) „Moment, da kommt mir eine Idee. Wir haben diesen neuen Intraoralscanner ja erst vor zwei Wochen angeschafft. Bisher nutzen wir ihn fast nur für die intraorale Digitalisierung bei Kunden. Aber wenn wir damit nicht nur CAI machen, sondern auch Referenzgebisse scannen könnten...?"

Ellen: „Meinen Sie, wir sollten Patienten bitten, ihre natürlichen Zähne zu scannen, bevor wir welche entfernen? Das wäre doch sehr aufwendig und vielleicht auch unangenehm für die Patienten."

Walter: „Nicht unbedingt. Ich denke an etwas anderes. Wir könnten mit kooperierenden Zahnärzten zusammenarbeiten, die uns Referenzdaten von gesunden, funktionell perfekten Gebissen liefern. Oder wir scannen selbst unsere eigenen Gebisse – ich meine, wir haben hier im Labor genug erfahrene Mitarbeitende mit intakten Zähnen. (lacht kurz). Aber im Ernst: Wenn wir mit diesem Scanner hochpräzise 3D-Daten von idealen Kauflächen bekommen, können wir diese direkt in die CAD-Software importieren, anpassen und als unsere ‚NeuZahn-Bibliothek' hinterlegen. Der Scanner liefert die Rohdaten mit der nötigen Detailtiefe, die für eine funktionelle Gestaltung nötig ist."

Shakiri: „Das ergibt Sinn. Wenn wir die Daten aus dem Scanner nutzen, haben wir die nötige Genauigkeit. Und wenn wir dann noch unsere handwerkliche Erfahrung einfließen lassen, um die Daten zu verfeinern – dann hätten wir tatsächlich eine Mischung aus digitaler Präzision und unserer menschlichen Handschrift."

Daniel: „Exakt. Der Workflow wäre dann: Wir laden unsere individuelle Bibliothek, passen sie grob an die Situation des Patienten an, und bearbeiten dann für die passende Funktion nach. Die Kunden würden den Unterschied merken, weil die Zähne wieder ‚lebendiger' wirken."

Walter: „Gut. Dann ist das unser nächstes Projekt. Shakiri, Sie übernehmen die fachliche Leitung. Definieren Sie, was unsere ‚Handschrift' ausmacht – welche morphologischen Merkmale sollen in dieser Bibliothek dominieren? Daniel, Sie kümmern sich um die technische Umsetzung in der Software und die Einrichtung der Bibliothek. Und ich werde schauen, wie wir die besten Scan-Daten für die Basis beschaffen, vielleicht starten wir tatsächlich mit einem Pilotprojekt bei unseren eigenen Mitarbeitern."

Ellen: „Ich würde dann gerne die ersten Prototypen an unsere wichtigsten Kunden senden und gezielt nach Feedback fragen. ‚Wie wirkt die neue Kaufläche im Vergleich zu den alten?' Das wäre ein guter Test."

Shakiri: „Einverstanden. Ich freue mich darauf, wieder ein Stück von unserer alten Qualität in die digitale Welt zu bringen. Es wird spannend zu sehen, ob wir das hinbekommen, ohne die Effizienz zu verlieren."

Walter: „Dann legen wir los. Am Ende der Woche besprechen wir den ersten Entwurf der Bibliothek. Danke an alle für den Input."

(Die Sitzung endet mit einem entschlossenen Nicken aller Beteiligten.)

Die Besprechung im Labor NeuZahn könnte ungefähr so abgelaufen sein (vereinfachter Text):

Szene: Vier Mitarbeitende sprechen im Besprechungsraum eines Dentallabors.

Shakiri: „Wir arbeiten heute fast nur noch digital. Die Zähne sind sehr genau, aber sie wirken oft kalt und unpersönlich. Früher, bei der Arbeit mit Wachs, hatte jede Krone eine eigene Handschrift.“

Ellen: „Viele Kunden sagen das auch. Besonders ältere Zahnärzte. Die digitalen Zahnformen sehen oft gleich aus. Sie sind perfekt, aber nicht individuell.“

Daniel: „In der Software kann man eigene Zahnbibliotheken erstellen. Wir können also unsere eigenen Zahnformen speichern und immer wieder nutzen. So bleibt unsere Handschrift erhalten.“

Shakiri: „Aber woher bekommen wir die passenden Daten für diese Bibliothek?“

Daniel: „Wir können gute natürliche Gebisse scannen. Die Daten werden anonym gespeichert. So verbinden wir Erfahrung mit digitaler Technik.“

Walter: „Wir haben einen neuen Intraoralscanner. Damit können wir sehr genaue Scans machen. Diese Daten können wir in der Software weiterbearbeiten.“

Ellen: „Dann könnten wir neue Kronen testen und Kunden nach ihrer Meinung fragen.“

Shakiri: „So verbinden wir digitale Präzision mit handwerklicher Qualität.“

Walter: „Genau. Das ist unser nächstes Projekt.“

Analyse / Information

Analysiere mit Deinen Mitlernenden und mit Unterstützung Deiner Lehrkraft die beschriebene Situation, z.B. mit Hilfe einer Online-Kartenabfrage.

Erarbeite nun das notwendige Wissen zu den Aspekten, die Du in der Analyse ermittelt hast. Das propädeutische Lernangebot unterstützt Dich dabei.

Propädeutik

Buddy-Book (Dein neuer Kumpel ;-)

Bevor es losgeht, erstellst Du für den ersten Projekttag ein Buddy-Book. Darin notierst Du für die jeweilige Bereiche der Propädeutik Dein neu erworbenes Wissen. Hier findest Du die Vorlage für Dein Buddy-Book zum Ausdrucken und Beschriften. Mit dieser Vorlage kannst Du Dein Buddy-Book auch mit dem Tablet beschriften und anschließend digital verwenden.

Basiswissen

Das Form-Funktions-Gesetz

Das Das Form-Funktions-Gesetz besagt, dass die Form einer organischen Struktur so ist, dass dessen Funktion ...

Allgemeine Zahnmerkmale

Verschiedenen Zähnen oder Zahngruppen sind bestimmte allgemeine Zahnmerkmale gemeinsam. Mit ihrer Hilfe ...

Morphologie der Zähne

Neben den allgemeinen Zahnmerkmalen spielt die Morphologie der Zähne eine wichtige Rolle bei der Konstruktion oder Modellation von Kronen. Es gibt aber ...

Übungen zur Propädeutik

Zur Festigung Deines neuen Wissens und zur Bewertung durch Deine Lehrkraft findest Du in Deinem Moodle-Kurs eine Lernlandkarte und hier verschiedene Übungen. Bitte erledige diese Übungen in der Schule und/oder außerhalb der Unterrichtszeit.

Intraorale Digitalisierung am Patienten

Der Intraoralscanner kommt bei der Digitalierung mit dem Patienten in Kontakt. Intraoralscanner und die dazugehörigen Aufsätze sind nach jeder Verwendung zu desinfizieren und zu reinigen. So wird die Übertragung von Krankheiten ...

Zähne zeichnen

Zur Entwicklung von Bibliothekszähne kannst Du zuerst mal Zeichnungen von Zähnen erstellen. So werden auch in der digitalen Spielentwicklung Charaktere und Figuren entwickelt.

Planung

Plant gemeinsam in der Lerngruppe, welche Möglichkeiten es gibt, das beschriebene Szenario weiterzuführen bzw. zu lösen.

Entscheidung

Entscheidet Euch gemeinsam oder gruppenweise für ein Vorgehen. Legt Kriterien fest, mit denen die Handlungsprodukte bewertet werden können.

Durchführung

Das Handlungsprodukt hat wahrscheinlich irgendwas mit Bibliothekszähnen zu tun ;-):

Die folgenden Anleitungen bzw. Arbeitshilfen unterstützen Dich bei der Erstellung des Handlungsproduktes.

Zähne modellieren

Zur Herstellung der Bibliothekszähne kannst Du Zähne direkt in der CAD-Software modellieren. Als Vorlage können Zeichnungen oder auch Deine eigenen Zähne (Intraoralscan) dienen.

Zähne konstruieren und modellieren

Zur Herstellung der Bibliothekszähne kannst Du auch Zähne aus Deiner eigenen Zeichnung in einer CAD-Software konstruieren. Anschließend kannst Du dann die Details modellieren (Scuplting).

Kontrolle / Bewertung

Hier müssen Sie die Kontrolle und Bewertung nach Ihrer Planung durchführen.

Reflexion

Mit Hilfe einer Zielscheibe und von Deiner Lerngruppe selbst erstellen Kriterien reflektierst Du zum Abschluss Deinen Arbeitsprozess in dieser Lernsituation.

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