Was haben Marsfahrzeuge mit Zahnimplantaten zu tun? Eine ganze Menge, wie Folge 129 des Podcasts Queens & Sons of Dentistry zeigt: Unter dem Titel „Implants from the Rocket Factory“ berichtet der Maschinenbauingenieur Thorsten Buurlage, wie aus Antriebstechnik für Raumfahrtmissionen eine hochautomatisierte Fertigung für Keramikimplantate wurde. Ergänzt wird das Gespräch durch die Eindrücke des Implantologen Dr. Maximilian Fuhrmann, der die Produktion gemeinsam mit dem Moderator bei einem Rundgang besichtigt hat.
Von Rasierern über den Mars in die Medizintechnik
Buurlage kommt vom Antriebsspezialisten Maxon, einem Unternehmen im Besitz der Familie Braun, dessen Motoren ursprünglich für Rasierer entwickelt wurden. Heute konzentriert sich das Unternehmen auf High-End-Anwendungen, rund die Hälfte davon in der Medizintechnik. Am bekanntesten sind jedoch die Raumfahrtprojekte: Nach Buurlages Worten fahren mittlerweile etwa zwölf Fahrzeuge auf dem Mars – von den Rovern bis zu Pathfinder-Missionen –, und praktisch alles, was sich dort bewegt, wird von Maxon-Antrieben angetrieben. Für ihn als Entwicklungsingenieur sei es „die Traumfirma“ gewesen, weil man Science-Fiction-Anwendungen rund um die Welt mitentwickeln durfte.
Warum Zirkondioxid: Werkstoffwahl am Limit
Der Weg zur Keramik führte über die Miniaturisierung: Die kleinsten Antriebe messen inzwischen vier Millimeter, und der Anspruch, immer mehr Kraft auf immer kleinerem Bauraum unterzubringen, brachte irgendwann selbst Stahl an seine Grenzen. Auf der Suche nach höherfesten Werkstoffen zeigte sich laut Buurlage: Zirkondioxid ist auf dem Datenblatt der einzige Werkstoff, der Elastizität und Festigkeit von Stahl erreicht – bei deutlich höherer Verschleißfestigkeit. Weil damals niemand Keramikbauteile in der geforderten Präzision und Qualität fertigen konnte, baute das Unternehmen die Fertigung kurzerhand selbst auf. Genau diese Kombination aus Festigkeit und Verschleißfestigkeit ist es, die Zirkondioxid nach seiner Darstellung auch als Implantatwerkstoff qualifiziert.
„Ihr macht so gute Keramik – macht doch Implantate draus“
Der Sprung in die Dentalindustrie kam laut Buurlage über eine persönliche Verbindung zustande: Ein Kindergartenfreund des Eigentümers, selbst Zahnarzt, brachte die Idee auf, aus der bewährten Hochleistungskeramik Implantate zu fertigen. Der Start verlief allerdings holprig – den Dentalmarkt kannte man kaum, und der Markteintritt erwies sich als schwierig, weil man sich nach Buurlages offener Einschätzung zu wenig mit dem Markt beschäftigt hatte und in der übrigen Industrie schlicht zu erfolgreich war. Die Lösung: ein großer Partner mit Marktzugang und ausgewiesener Implantologie-Expertise. So kam der Kontakt zu Straumann zustande, wo das Konzept auf großes Interesse stieß – daraus entstand das heutige Neodent-Keramikimplantat, und weitere Produkte sollen nach Buurlages Hoffnung folgen.
Fünf Maschinen, drei Mitarbeiter, eine Million Implantate
Besonders eindrücklich schildern die Gesprächspartner den Produktionsrundgang durch die Fabrik der Straumann Ceramic GmbH, der auch auf dem YouTube-Kanal des Podcasts zu sehen ist. Der Moderator beschreibt seinen Aha-Effekt: Statt der erwarteten riesigen Produktionsanlagen steht in der Halle eine Handvoll Maschinen – eine ganz klein, die anderen etwas größer. Diese Anlagen ermöglichen es, mit drei Mitarbeitern eine Million Implantate pro Jahr herzustellen. Die Mitarbeiter sind nur tagsüber vor Ort und kümmern sich primär um die Entwicklung, nicht um die Betreuung der weitgehend autonom laufenden Maschinen. Ein Roboter der Anlage trägt sogar einen Namen: „Horst“ – eine Bezeichnung, die im Kern bereits vom Hersteller stammt. Dr. Fuhrmann zeigt sich beeindruckt, „auf welcher Größe wie effizient gearbeitet werden kann“ – sein Kommentar: „Hut ab.“
Was die Fertigungsphilosophie für Anwender bedeutet
Trotz aller Hightech verzichtet das Produkt bewusst auf eine Revolution im Design: Von außen ist das Keramikimplantat nach Buurlages Worten „eine Kopie vom Titanimplantat“ – zweiteilig, mit sechs Nasen zur gleichmäßigen Kraftverteilung auf den Implantatkörper und vertrauten Protokollen. Die Jahrzehnte an Erfahrung und Routine aus der Titanwelt sollen erhalten bleiben; neu sind die weiße Ästhetik und die Bioverträglichkeit des Werkstoffs. Buurlage ist überzeugt, dass sich bessere Technologien mit echtem Zusatznutzen am Markt früher oder später durchsetzen – auch wenn das mitunter Jahrzehnte dauern kann, wie er am Beispiel des Automobils illustriert: Auch dort hielten die Zeitgenossen den Wandel zunächst für eine verrückte Idee.