Sprachen

Automatische Generierung von nebenläufigen Algorithmen zur Generierung von Fräsbahnen für mehrachsige Fräsmaschinen bei dentalen Implantaten

Abstract: 

Globalziel des Projektes ist die automatische, kollisionsfreie Berechnung von Fräsbahnen für Mehrachsige Fräsmaschinen. Diese CAD/CAM-orientierte Fragestellung zur rechnergestützten automatisierten Fertigung komplexer Modellstrukturen mittels 3/4/5-achsiger Fräsmaschinen ordnet sich im Bereich der Dentaltechnik an. Neben weitreichenden Algorithmen zur automatisierten Fräsbahngenerierung werden auch fortgeschrittene Platzierungsverfahren für dentale Implantate innerhalb von sogenannten Rohlingen konzeptioniert und realisiert, welche Dentallaboren und Zahnärzten eine zeit- und kosteneffiziente Herstellung qualitativ hochwertiger Implantate ermöglichen können.

Beschreibung: 

Globalziel des Projektes ist die automatische, kollisionsfreie Berechnung von 3-Achs-Fräsbahnen zur Erstellung dentaler Implantate. Unter Beachtung des DIN/ISO 66025 Codes soll hierbei eine direkte Ansteuerung einer 3-Achs-Fräsmaschine effizient realisiert werden. Ausgangsbasis der Generierung sind dreidimensionale Modelle dentaler Implantate in Form von STL-Daten.

Die Realisierung des Projektes separiert sich in die drei Bearbeitungsschwerpunkte, Fräsbahngenerierung, Ansteuerung der Fräsmaschine und Benutzungsinterface. In einem primären Schritt werden Algorithmen zur Generierung von NC-konformen Fräsbahnen mit Konzepten der Netzwerktechnik für verteilte Systeme kombiniert. Ein weiterer Teilaspekt beinhaltet die Optimierung des Fräsvorgangs bzgl. der auszuführenden Zeit, welches u. a. eine weitgehende Reduktion von Leerbahnen als Ziel mit beinhaltet.

Da der Schruppvorgang auf Geschwindigkeit optimiert werden soll, ist im Schlichtvorgang auf eine ausgezeichnete Objekttreue zu achten. Ziel beider Vorgänge ist eine dentalen Ansprüchen genügende Hülloberfläche der gefrästen Objekte, unter Beachtung der limitierenden Fräsmaschineneigenschaften, zu gewährleisten.

 

Bearbeiter: 
  • Frank Weichert
  • Marcel Gaspar
Status: 
Aktiv
Interne Veröffentlichungen: 
  • Netzbasierte Segmentierung dentaler 3D-Daten unter Beachtung geometrischer und topologischer Eigenschaften, Jérôme Triebel, 2007
  • Verschnittoptimierte Positionierung dentaler Implantate für Fräsvorgänge, Christian Kolek, 2009