LS1.6 Werkstoffkenndaten Gips

Einstiegsszenario

Du erhälst den Auftrag eine Polyetherabfomung für eine partielle Prothese auszugießen und ein Arbeitsmodell herzustellen. In der Abformung erkennst du, dass nur die Front- und Eckzähne vorhanden sind. Es sieht so aus, als wären die Zähne sehr lang. Du erinnerst dich, dass dir bei ähnlichen Abformungen die Zähne schon häufiger beim Abziehen abgebrochen sind. Am Tag zuvor wurden in der Gipsküche die Gipsschubladen nachgefüllt. In den Schubladen findest du blauen, grauen und weißen Gips. Die Verarbeitungsanleitung wurde leider mit der Verpackung entsorgt.

Analyse / Information

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

Alternativ kannst du auch Fragen formulieren, die sich für Dich aus den oben angegebenen Informationen ergeben. Überlege, welche weiteren Informationen oder auch Materialen/Werkstoffe Du benötigst.

Planung

Plane mit Deinen Mitlernenden und mit Unterstützung Deiner Lehrkraft nun Möglichkeiten, wie der Lösungsweg für das dargestellte Problem aussehen könnte.

Diskutiere mit Deinen Mitlernenden mögliche Handlungsprodukte.

Entscheidung

Entscheide Dich für eine Vorgehensweise und ein Handlungsprodukt.

Durchführung

Du hast geplant, welche Informationen du brauchst. Es folgen nun verschiedene Arbeitsaufträge, mit denen Du Kompetenzen zu den verschiedenen Gipsarten und den Produktmerkmalen erwerben kannst.

Dentalgips

„Dentalprodukt, das hauptsächlich aus Calziumsulfat-Hemihydrat und den notwendigen
Stellmitteln besteht.“ EN ISO 6873 (Dentalgipse)

alpha-Subhydrat

beta-Subhydrat

Chemische Grundlage von Dentalgips ist das Calziumsulfatsub- bzw. -halbhydrat. Dazu kommen noch diverse Werkstoffe, die die Verarbeitungsdauer, die Standfestigkeit, das Volumenverhalten und die mechanischen Eigenschaften beeinflussen. Stellmittel und Kunstoffe zur Stabilisierung (Achtung Allergie!!) sind u.a solche Stoffe, die hier aber nicht weiter vertieft werden sollen.

Arbeitsauftrag 1: Die freie Online-Enzyklopädie Wikipedia enthält einen umfangreichen Artikel zum Thema Gips. Den muss Du nicht vollständig lesen. Folgenden Leitfragen müssen jedoch beantwortet werden: Sortiere daher schriftlich alle Informationen aus dem Artikel die erklären

• Finde eine Definitin zu Gips (Der erste Satz im Artikel ist ausreichend).

Level 3/4: Formuliere eine eigene Definiton zu Gips.

• Beschreibe, was Gips chemisch gesehen ist (Calziumsulfat-Modifikationen).
• Notiere die Verwendung von Gips in der Zahntechnik(Gipsverwendung in der Zahntechnik).

Level 3/4: Weitere Informationen findest auch auf der Internetseite des Gipsherstellers Shera in der Broschüre Gips mit Grips zum Thema Dental-Gips. Die Broschüre findest du auch in deinem Lernmanagmentsystem oder analog im Klassenraum.

Calziumsulfatsub- bzw. -halbhydrat bildet beim Kontakt mit Wasser feste Kristalle. Es "bindet ab". Dieser Vorgang wird bezeichnet als Rehydratation ("re" für "zurück"(geben), "hydrat" für die Beteiligung von "Wasser", also vereinfacht übersetzt: "Wasserrückgabe"). Die Phasen der Gipsverarbeitung im Dentallabor findet ihr hier und in der oben schon erwähnten Broschüre Gips mit Grips.

Lernvideo zur Rehydratation von Dentalgips

Übung: Im Lernmanagementsystem findest Du das Video als Interaktive Übung. Bearbeite nun diese Übung dort.

Interaktives Lernvideo zur Rehydratation von Dentalgips

Eigenschaften von Dentalgips

In der EN ISO 6873 (Dentalgipse) werden für die fünf verschiedenen Dentalgipstypen Mindestanforderungen festgelegt. Außerdem haben sich die Hersteller von Dentalgipsen auf einige zusätzliche Mindestanforderungen geeinigt (in der Tabelle kursiv dargestellt). Nur unter der Bedingung, dass diese Mindestanforderungen eingehalten werden, darf ein Hersteller seinen Gips z.B. als "Dentalgips Typ 4" bezeichnen.

Typ	Name	Kristallform	Anwendung
1	Abdruckgips	beta-Subhydrat	Abformungen (wird heute nicht mehr verwendet)
2 / Klasse 1	Artikulationsgips	beta-Subhydrat	Einartikulieren von Modellen
2 / Klasse 2	Modellgips	beta-Subhydrat	Situationsmodelle
3	Hartgips	alpha-Subhydrat	Situationsmodelle und Arbeitsmodelle für Reparaturen und individuelle Löffel
4	Superhartgips, niedrige Expansion	alpha-Subhydrat	Gegenbissmodelle, Arbeitsmodelle, CAD/CAM-Modelle, Implantatmodelle
5	Superhartgips, hohe Expansion	alpha-Subhydrat	Arbeitsmodelle für Totalprothetik zum Ausgleich der Polymerisationsschrumpfung

Typ	Erstarrungszeit (min)	Detailwiedergabe	Lineare Expansion in % nach 2h / 24h	Min. Druckfestigkeit (MPa bzw. N/mm²)	Min. Härte (MPa) bzw. N/mm²)	Min. Biegezugfesigkeit (MPa) bzw. N/mm²)
1 (Abdruckgips)	2,5 - 5	Darstellung Linie (c) des Prüfblocks	0 - 0,15		-	-
2 / Klasse 1 (Artikulationsgips)	20% Toleranz zur Herstellerangabe	Darstellung Linie (c) des Prüfblocks	0,00 - 0,05	9 (15)	35	4
2 / Klasse 2 (Modellgips)	20% Toleranz zur Herstellerangabe	Darstellung Linie (c) des Prüfblocks	0,06 - 0,30	9 (15)	35	4
3 (Hartgips)	20% Toleranz zur Herstellerangabe	Darstellung Linie (a) des Prüfblocks	max. 0,20	20 (25)	70	6
4 (Superhartgips, niedrige Expansion)	20% Toleranz zur Herstellerangabe	Darstellung Linie (a) des Prüfblocks	0,00 - 0,15 / 0,00 - 0,18	35	120	7
5 (Superhartgips, hohe Expansion)	20% Toleranz zur Herstellerangabe	Darstellung Linie (a) des Prüfblocks	0,16 - 0,30	35	120

Arbeitsauftrag 3 - Messe Dentalgipse - :

Während der Analyse hast Du bestimmt gemeinsam mit Deiner Lehrkraft die folgenden Begriffe notiert, die es zu klären gilt:

• Härte,
• Abbindeexpansion,
• Druckfestigkeit und
• Biegezugfestigkeit.

Zusätzlich sieht die Norm für Dentalgipse noch die

• Detailwiedergabe

als Anforderung vor. Die Firma Shera bietet u.A. Sockelgipse, Artikulationsgipse, Hartgipse Typ 3 und Superhartgipse Typ 4 an. Die Firma Dentona hat zusätzlich einen Superhartgips Typ 5 im Programm.

Bildet fünf Arbeitsgruppen und bereitet einen Messestand vor, an dem Ihr den anderen Lernenden der Klasse eine der Eigenschaften vorstellt. Dazu sollt Ihr für die verschiedenen Gipssorten

• die Eigenschaften praktisch prüfen (Versuch!),
• evtl. Fehlerquellen erarbeiten und prüfen (z.B. falschen Mischungsverhältnis von Pulver und Wasser),
• ein ausführliches Informationsblatt erstellen (Kopie für alle, welches am Messestand ausliegt und im Lernmanagementsystem zur Verfügung gestellt wird) und
• die Betreuung und Gestaltung des Messestandes vorbereiten.

Abschließend findet die Messe statt, bei der alle Lernenden sich an jedem Stand ausführlich informieren sollen. Jeder Stand muss jederzeit von mindestens einem Mitglied der Gruppe betreut werden, die das jeweilige Thema bearbeitet hat.

Solltest Du keine Möglichkeit haben, die Versuche durchzuführen, findest Du in den einzelnen Artikeln der Werkstoffkenndaten mögliche Versuchsergebnisse, die Du verwenden kannst!

Bevor Du loslegst, solltest du Dir dieses Lernvideo zum Thema Kraft, Spannung, Härte und Festigkeit anschauen. Die Begriffe musst Du für die Arbeit an den Gipseigenschaften kennen!

Diese interaktive Übung kannst Du an Anschluss an das Video durchführen. Wenn Du Schüler*in des ADBK in Düsseldorf bist, dann mache diese Übung bitte unbedingt im, Kurs Deines Lernmanagemetsystems!