CoCr / Kobalt-Chrom in Dentaltechnik und Endoprothetik
Ingenieur-Guide zu CoCr-Legierungen (ASTM F75 / ISO 22674) im LPBF-3D-Druck: Biokompatibilität, Härte, Porosität und Knie-/Hüftimplantate.
Kobalt-Chrom-Legierungen (CoCrMo nach ASTM F75 / ISO 5832-4 sowie Dental-CoCr nach ISO 22674) zeichnen sich durch herausragende Verschleißfestigkeit, Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit gegen Körperflüssigkeiten aus. In der Zahntechnik hat der LPBF-3D-Druck das traditionelle Wachsausschmelz-Gussverfahren für Kronen, Brücken und Modellgussprothesen fast vollständig abgelöst. In der Orthopädie ist CoCrMo der weltweite Standard für lasttragende Gelenkflächen in Knie- und Hüftendoprothesen.
- Absolut nickelfrei und korrosionsstabil – erfüllt ISO 10993 für permanente Körperimplantate.
- LPBF ersetzt manuelles Dentallaborgießen: Bis zu 100 individuelle Kronen auf einer Bauplatte in 4 Stunden.
- Spannungsarmglühen bei 850–1.150 °C verhindert Verzug von filigranen Dentalbrücken.
Technische Kennwerte & Verfahrensvergleich
ISO/ASTM 52900| Kriterium | CoCrMo (ASTM F75 Implantat) | Dental-CoCr (ISO 22674 Typ 4/5) | Titan Ti-6Al-4V ELI |
|---|---|---|---|
| Verschleißfestigkeit (Abrasion) | Extrem hoch (hart) | Extrem hoch | Mäßig (neigt zum Fressen) |
| Elastizitätsmodul | 220 - 240 GPa (sehr steif) | 200 - 220 GPa | 110 GPa (knochenähnlicher) |
| Haupteinsatz | Kniegelenk-Gleitflächen | Kronen, Brücken, Stege | Knochenschrauben, Hüftschäfte |
| Verfahrenseignung | LPBF, EBM, Binder Jetting | Kompakte Dental-LPBF | LPBF, EBM |
Warum CoCrMo für lasttragende Gelenke unverzichtbar ist
Titanlegierungen besitzen zwar einen knochenfreundlicheren E-Modul, versagen jedoch unter abrasiver Gleitreibung in künstlichen Gelenken (Gefahr von Abriebpartikeln und Osteolyse). CoCrMo bildet durch Chromoxid und eingelagerte Molybdänkarbide eine spiegelglatte, extrem verschleißfeste Oberfläche, die Millionen von Belastungszyklen gegen Polyethylen-Inlays (UHMWPE) standhält.
Digitale Dental-Prozesskette mit LPBF
Der Zahnarzt erstellt einen 3D-Intraoralscan. Das Dentallabor modelliert die Restauration im CAD-System. Automatisierte Nesting-Software platziert Dutzende Kronen und Brücken auf der Bauplatte eines kompakten Dental-3D-Druckers. Nach dem Schmelzen erfolgt das Spannungsarmglühen im Ofen, das Abtrennen der Stützen und die keramische Verblendung.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Sind additiv gefertigte CoCr-Teile sicher vor Nickelallergien?
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