Eckdaten

Der Artikel beschreibt die besonderen Anforderungen, die ein DC-Kleinstmotor für den Einsatz in einem Endo-Motorsystem für die Zahnwurzelbehandlung erfüllen muss.

Unter Endodontie oder Endodontologie versteht man einen Teilbereich der Zahnheilkunde. Mit am häufigsten sind Behandlungen des Wurzelkanals, die bei entzündeter Pulpa (Zahnnerv) den Zahn erhalten sollen und den Patienten möglichst lange Zeit schmerzfrei machen. Der Zahnarzt entfernt unter Betäubung den Nerv, reinigt den Wurzelkanal und verschließt ihn anschließend mit einer Füllung.

Hat sich ein Zahn tief entzündet, hilft oft nur noch eine Wurzelbehandlung.

Hat sich ein Zahn tief entzündet, hilft oft nur noch eine Wurzelbehandlung.Nouvag

Eine erfolgreiche Behandlung der Zahnwurzel erfordert enormes Fachwissen, eine spezielle technische Ausstattung, besondere Instrumente und Materialien, viel Zeit und sehr viel Fingerspitzengefühl vom behandelnden Zahnarzt. Das Pulpagewebe muss dabei vollständig aus den Wurzelkanälen entfernt werden, ebenso wie Keime und nekrotisches Material. Die Kanalwände gilt es zudem, gleichmäßig zu bearbeiten, ohne Formveränderung und ohne übermäßige Schwächung der Wurzel, damit die Füllung möglichst lange hält. Laufen diese Arbeitsschritte optimal ab, lassen sich Zähne erhalten, die vor noch nicht allzu langer Zeit entfernt werden mussten.

Leise Technik, die gut in der Hand liegt

Das Endo-Motorsystem TCM Endo R11, entwickelt von dem schweizerischen Unternehmen Nouvag, erleichtert dem Zahnarzt die sorgfältige Reinigung und Bearbeitung des Wurzelkanals.

Der TCM-Endo ist ein sehr kompaktes und benutzerfreundliches Gerät für die Endondontie.

Der TCM-Endo ist ein sehr kompaktes und benutzerfreundliches Gerät für die Endondontie.Nouvag

Im Prinzip besteht das System aus drei Komponenten: der Steuereinheit, die auf einem übersichtlichen Display dem behandelnden Arzt alle wichtigen Informationen anzeigt, einem Fußpedal, das als An- und Ausschalter fungiert und dem Handteil. Letzteres setzt sich zusammen aus dem Handstück mit der Antriebseinheit und einem davon angetriebenen Winkelstück mit auswechselbaren Feilen, das ein ergonomisches Arbeiten auch an eher unzugänglichen Stellen ermöglicht.

Der passende Antrieb: klein, leistungsstark und laufruhig

Ein geeigneter Antrieb für das Handstück musste zum einen über kompakte Abmessungen sowie ein Drehmoment von 1 bis 5 mNm im Drehzahlbereich von 60 bis 500 min-1 verfügen. Um ein präzises und konzentriertes Arbeiten zu ermöglichen und weder Arzt noch Patient unangenehmen Motor- und Getriebegeräuschen während der Behandlung auszusetzen, war ein vibrationsarmer und leiser Betrieb ebenfalls gefordert. Da der Zahnarzt in der Mundhöhle agiert, übertragen sich Schall und Vibrationen direkt in den Gehörgang und sind für den Patienten besonders deutlich zu hören und oft auch noch mit negativen Assoziationen verknüpft.

Der edelmetallkommutierte DC-Kleinstmotor ist äußerst laufruhig.

Der edelmetallkommutierte DC-Kleinstmotor ist äußerst laufruhig.Faulhaber

Als besonders geeignet für dieses Einsatzfeld erwiesen sich DC-Kleinstmotoren von Faulhaber dank ihrer Laufruhe. Die eingesetzten DC-Kleinstantriebe der Baureihe 1524 sind bei einem Durchmesser von 15 mm lediglich 24 mm lang und ließen sich dadurch gut in das Handstück des Endo-Systems integrieren. Aufgrund ihrer hohen Leistungsdichte haben die Motoren ein Gewicht von nur 18 g. Der Motor wurde mit einem zweistufigen, sehr laufruhigen Stirnradgetriebe kombiniert, das ein Untersetzungsverhältnis von 11,9:1 aufweist und zusammen mit dem Motor eine nur 33 mm lange Antriebseinheit ergibt.

Geringes Trägheitsmoment und rastmomentfreier Lauf

Der Rotor dieser DC-Kleinstantriebe ist nicht auf einen Eisenkern gewickelt, sondern besteht aus einer freitragenden, in Schrägwicklung hergestellten Kupferspule. Dieser als Glockenanker bezeichnete Rotor wiegt deshalb wenig, hat ein sehr geringes Trägheitsmoment und rastmomentfreien Lauf. Dadurch bieten die Motoren hohe Dynamik und präzisen Gleichlauf. Bei Motoren mit kleiner Leistung haben sich die Edelmetall-Kommutierungssysteme zudem wegen ihres geringen Übergangswiderstands bewährt. Dank ihrer linearen Charakteristik lassen sich die DC-Kleinstmotoren einfach regeln, und die entsprechende Ansteuerung ließ sich gut in die Steuerung des Systems integrieren.

Von diesen Eigenschaften können Anwender auch in vielen anderen Anwendungen profitieren. Die Kleinstmotoren stehen mit Durchmessern von 6 bis 22 mm zur Verfügung und werden ergänzt durch eine umfangreiche Auswahl an Standardkomponenten wie hochauflösende Encoder, Präzisionsgetriebe und Steuerungen. Für besondere Anforderungen lassen sie sich zudem modifizieren. Zu den häufigsten Anpassungen gehören beispielsweise Vakuumtauglichkeit, Erweiterung des Temperaturbereichs, modifizierte Wellen, andere Eingangsspannungen sowie kundenspezifische Anschlüsse oder Stecker.