Nové zuby se dají rychle vytisknout
Pochází z rodiny lékařů a ortodontistů, sám studoval informační systémy, a tak uměl oba tyto světy propojit. První digitálně tištěné zubní protézy vznikaly po nocích v obýváku. Dnes Michal Heřmánek platí za průkopníka digitalizace stomatologie u nás a jeho firma Microdent vyrobí ročně zuby za 80 milionů korun.
TURNOV Než se umělý zub dostane do úst pacienta, urazí dlouhou cestu. V turnovském Microdentu ho ovšem zpravidla musí stihnout vyrobit do 24 hodin. „Jako pěkná dáma nejspíš nebudete chtít po ulici chodit s dírou v ústech,“nastiňuje Michal Heřmánek, zakladatel firmy. „Málokdo si ale dokáže představit, kolik je za novým zubem práce a jednotlivých úkonů mnoha lidí,“dodává.
Ve třetině českých laboratoří se přitom zuby stále ještě vyrábí postaru „analogovou“metodou – podobně jako šperky, za pomoci vosku. Jedná se o náročnou ruční práci, která se navíc nikdy co do přesnosti nemůže přiblížit digitálu. Moderní metody dokážou uspořit až polovinu času i lidského nasazení. „Zatímco my vyrobíme 140 zubů, tradiční metodou za stejnou dobu vznikne pouhých sto kusů. Navíc tak není možné celou řadu výrobků vůbec zhotovit. Budoucnost stomatologie a zubních implantátů jednoznačně leží v digitálním tisku,“má jasno Heřmánek.
Kosmický materiál
Příběh nového zubu se začíná psát v ordinaci zubního lékaře, který pacientovi sejme otisk. Z něj v laboratoři zhotoví sádrový model čelisti, který se nasnímá speciálním optickým skenerem a je převeden do digitální podoby. Následně se na počítači navrhne zubní náhrada a data se přes internet odešlou k výrobě do Turnova.
Michal Heřmánek by v budoucnu rád zdigitalizoval i počáteční, ordinační fázi. Pro zubaře by to znamenalo vyměnit tradiční otiskovací lžíci a hmotu za intraorální skener. Odpadl by krok výroby sádrového modelu a jeho převádění do počítače. Zubní laboratoře by tak z ordinace získávaly rovnou digitální data. „Pro většinu lékařů je to ovšem otázka financí,“přiznává Heřmánek s tím, že technologii zatím využívá jen malá část odborníků. Do pěti let ovšem předpovídá jejich rapidní nárůst.
Rozhodnutí, jaký materiál zvolit, závisí především na finančních možnostech pacienta. „Zdravotní pojišťovny plně hradí pouze nejjednodušší plastové zuby, které jsou sice lehké, ale příliš nevydrží. Zároveň nejsou zcela probarvené. Čím kvalitnější produkt si pacient zvolí, tím méně na něj pojišťovna přispívá. Je to bráno jako nadstandard,“vysvětluje Heřmánek.
Na druhém stupínku leží zuby kovové, které se z přední části fasetují či pokrývají kompozitem v barvě chrupu, ale směrem k jazyku je kov. Zakladatel Microdentu je považuje za jakési sociální řešení.
O něco lépe je na tom metalokeramika, kdy je kovové jádro kompletně obalené keramikou. „Metalokeramika byla před 15 lety vrcholem toho, co člověk dokázal udělat. Sice je relativně estetická, ale pořád máte v ústech kov. Nejlepší kov je žádný kov,“míní.
V současnosti představuje nejlepší volbu keramický chrup, který vyniká nebývalou pevností a přirozeným vzhledem. Málokdo tuší, že žádná jiná část lidského těla nedokáže vyvinout takový tlak jako čelist, navíc v ústech panuje nehostinné prostředí.
„Tento materiál vymyslela NASA. Raketoplány z něj měly vyrobené keramické destičky, které ho chránily před žárem, když klesal do atmosféry,“zmiňuje Heřmánek. Jeden takový zub ovšem může u lékaře vyjít zhruba na pět až deset tisíc korun. A tak největší část odbytu zatím stále tvoří zuby kovové parciálně fasetované – jedná se o každý druhý produkt, který opustí Microdent.
Oproti tomu zlaté zuby se už dnes prakticky nevyrábějí. „Jedná se o výjimečné případy, typicky německé pacienty, kteří už třeba zlatou protézu měli a potřebují ji doplnit stejným materiálem,“říká Heřmánek.
Kovové zuby modeluje laser Nové zuby, zubní implantáty či celé náhrady se nejprve designují ve speciálním CAD programu. Ze všech úhlů musí vypadat přirozeně, zohledňuje se dobrý skus. Dle návrhu a technologie výroby se programují 3D tiskárny nebo CNC stroje.
Keramické zuby se nicméně stále ještě zhotovují frézováním. „Je to pozoruhodné. Přestože celokeramika je tím nejlepším, co současná stomatologie nabízí, nevyrábí se nejmodernějším 3D tiskem, nýbrž archaickou metodou,“poznamenává Heřmánek.
„Ale i to se má v blízké budoucnosti změnit. Na trhu už jsou také 3D tiskárny na keramiku. Dokonce jsme se na jejím vývoji podíleli a testovali ji,“dodává. 3D tisk, který v Turnově pracuje s polymery a kovy, podle něj platí za obecně preferovanou metodu z ekonomického i z ekologického hlediska. Zbytkový materiál lze totiž používat stále dokola. Oproti tomu frézováním puků z oxidu zirkoničitého vznikají obrovské ztráty.
Za většinu produkce jsou v Microdentu zodpovědné tři obrovské výkonné 3D tiskárny na kov. „Klidně by nám stačily dvě, třetí máme do rezervy, pro případ servisu anebo když přijde mnoho zakázek naráz. Zároveň nám umožňují růst a expandovat,“říká podnikatel. Však také jedna taková tiskárna vyjde bez daně na 400 tisíc eur (asi 10,25 milionu korun).
Vstupní surovinu představuje rozemletý kovový prach o velikosti částeček v řádu mikrometrů. Aby ho 3D tiskárna roztavila, musí vyvinout teplotu kolem 1500 stupňů Celsia. Laserový paprsek je z generátoru veden optickými kabely až k precizní čočce a skrz zrcátka je usměrňován na kovovou destičku. Částečky jsou nanášeny vrstvu po vrstvě, zatímco laserový paprsek je během zlomku sekundy taví a zároveň vytváří chemickou vazbu. Pro pozorovatele zvenčí to vypadá, jako když paprsek do destičky v hermeticky uzavřeném prostoru kreslí.
„Jaké bylo moje nadšení, když jsem si pořídil první stroj! Přestože byl menší a nebyl tak drahý, představoval obrovský risk. Byl jsem schopen do něj hodinu koukat a modlit se, aby alespoň něco, co z něj vyleze, bylo prodejné,“vzpomíná zakladatel Microdentu.
Hotové výrobky vyjdou z tiskárny nasázené na kovové destičce. Až 250 unikátních zubů, jeden vedle druhého. Musí se odřezat, zabrousit a především začistit. O to se starají šikovné zaměstnankyně, zpravidla bývalé šperkařky. Navzdory nejmodernějším strojům tu lidská ruka hraje nezastupitelnou úlohu.
Nakonec se kruh uzavírá a výrobek se vrací do laboratoře k finálnímu opracování a dobarvení.
„Šikovný zubní technik v laboratoři je vystudovaný člověk, který je napůl umělec a napůl řemeslník. Estetika zubu se neposuzuje jen podle toho, jak učebnicově je zpracovaný, ale také podle toho, jaké anatomické a optické vady na něm dokáže vytvořit, aby vypadal přirozeně a blížil se originálu. Například v Americe se více nosí ‚americký úsměv‘, dokonale bílé zuby, ale často právě ty vypadají uměle. Naše rasa má zuby spíše dožluta,“popisuje průkopník digitalizace ve stomatologii.
Zda se zub skutečně povedl, se zpravidla nedozví. „Zakázka od nás musí rychle od přijetí odejít, přičemž máme jen omezenou možnost ověřit správnost provedení. Ta se reálně zjistí až v laboratoři při osazení modelu,“říká Heřmánek s tím, že zmetkovost se pohybuje v řádu jednotek zubů měsíčně. Většina se projeví už v Turnově při kontrole kvality.
Rodinná záležitost
Michal Heřmánek původně vystudoval informační systémy na Technické univerzitě v Liberci a na Victoria University na Novém Zélandu. Jelikož má v rodině ortodontisty a zubní lékaře, po návratu ze studií cítil velký prostor ve zvýšení kvality stomatologické péče díky zavedení moderních informačních technologií. „Věděl jsem, že se tu stomatologie dělala ručně a tradičně a zároveň jsem viděl, jaké jsou technologické možnosti v jiných průmyslech. Napadlo mě oba směry spojit,“vypráví Heřmánek.
Začátky Microdentu před deseti lety ale rozhodně nevypadaly tak idylicky. Spíše než peníze, hnalo Michala Heřmánka nadšení, touha být průkopníkem a později i první spokojení zákazníci.
Za první 3D tiskárnu zaplatil osm milionů korun, s 15milionovým úvěrem na krku a nejistým výsledkem se mu neusínalo lehce. „Musel jsem banku přesvědčit, že je to smysluplné. V jednu chvíli jsme dlužili více, než byla hodnota našeho domu, vše bylo zastavené, do toho manželka doma na mateřské,“vzpomíná na stresové období. „Firma si ale od prvního dne dokázala na provoz vydělat, což ukazovalo na dobře nastavený byznys model. Na stroje jsme si spolu s bývalým společníkem brali úvěry. Sotva jsme bance doplatili jeden, už se někde v Evropě do kamionu nakládal další stroj, ještě větší, dražší a výkonnější. My jsme se tím bavili, manželky už tak nadšené nebyly,“líčí s úsměvem podnikatel. Dnes už se firma bez bankovních úvěrů obejde.
S výrobky experimentoval o víkendech i po nocích, na rodinu mnoho času nezbývalo. Zpočátku zvládl za den vyrobit čtyři zuby, pokud shledal dva ucházejícími, považoval to za úspěch. Dnes by podle něj byly neprodejné.
„Díky rodinným přátelům z řad zubních lékařů bylo kde první kousky testovat. Komplikací bylo dost a vyžadovaly nutnou toleranci ze všech stran. Museli jsme být velmi opatrní, případná žaloba od pacienta by veškerou snahu zabila,“přiznává Heřmánek.
Zákazníci mu volali neustále. Syndrom vyhoření na sebe nenechal čekat dlouho...
Hledá se ředitel
Dnes Microdent zaměstnává 35 lidí a s obratem téměř 80 milionů korun saturuje zhruba 60 procent tuzemského trhu – ročně vyrobí na 180 tisíc zubů.
„První roky podnikání byly v mnoha oblastech extrémní, rostli jsme i o sto procent ročně. Nyní jsme na deseti procentech,“doplňuje Heřmánek.
Asi pětina produkce končí na Slovensku. Do jiných zemí se firma zatím expandovat nechystá, na českém a slovenském trhu stále cítí potenciál. Ve střední Evropě sice patří k největším, ale na Západě by se navzdory vysoké kvalitě výrobků potýkala s konkurencí.
Spolu s Michalem Heřmánkem ve firmě na částečný úvazek působí jeho manželka Pavla, stará se o ordinace a intraorální skenery. „Naší rodinnou výhodou je tedy flexibilita. Manželka pak ale trochu bojuje s tím, že i když jsem fyzicky doma, hlavou jsem často jinde. Stále mi to v ní šrotuje a vymýšlím, co by se kde dalo ještě vylepšit,“říká zakladatel firmy.
Možná i proto se teď poohlíží po řediteli, jemuž by mohl otěže předat. Sám se chce dále soustředit na rozvoj nových výrobků a služeb. S Microdentem má smělé plány.
„Letos na trh uvedeme sedm nových dentálních skenerů pro zubní laboratoře a lékaře. Co se výroby týče, představíme snímatelné náhrady vyráběné 3D tiskem. Zákazníkům zároveň začneme dodávat nový CAD software, ve kterém bude možné tyto i další zubní náhrady navrhovat. Dále máme připravené technologie, které zvýší kvalitu stávajících výrobků, zejména v oblasti implantátů a rovnátek,“těší se Michal Heřmánek.
Autorka je spolupracovnice redakce