Bor Gigi
Latar Belakang
Bor gigi adalah alat yang digunakan oleh dokter gigi untuk melubangi email gigi serta untuk membersihkan dan menghilangkan plak dari permukaan gigi. Ini terutama terdiri dari handpiece, turbin udara, dan mata bor tungsten carbide. Sejak perkembangannya dimulai pada pertengahan 1700-an, bor gigi telah merevolusi bidang kedokteran gigi. Bor gigi modern telah memungkinkan dokter gigi untuk bekerja lebih cepat dan akurat daripada sebelumnya, dengan sedikit rasa sakit bagi pasien.
Gigi terdiri dari jaringan hidup dan tidak hidup. Lapisan dalam jaringan lunak, yang disebut dentin, memiliki komposisi yang mirip dengan tulang rangka. Enamel, lapisan luar gigi, yang sangat terkalsifikasi dan lebih keras dari tulang, tidak dapat diregenerasi oleh tubuh. Kerusakan gigi, yang merusak enamel, disebabkan oleh berbagai bakteri mulut. Salah satu jenis bakteri yang berada di mulut memecah partikel sisa makanan yang tertinggal di gigi setelah makan. Produk sampingan dari metabolisme bakteri ini adalah plak. Bakteri lain menempel pada plak ini dan mulai mengeluarkan asam yang menyebabkan lubang kecil terbentuk di email gigi. Hal ini memungkinkan masih ada jenis bakteri lain untuk memasuki lubang dan celah ini dan mengikis jaringan lunak di bawahnya. Proses tersebut melemahkan gigi dengan menciptakan rongga. Kerusakan jaringan lunak bertanggung jawab atas rasa sakit yang biasanya terkait dengan gigi berlubang. Di luar lubang awal, enamel luar dibiarkan utuh. Jika tidak diobati, gigi berlubang dapat menyebabkan penyakit seperti karies gigi dan abses.
Untuk mencegah penyakit ini, dokter gigi menggunakan bor gigi atau alat lain untuk menghilangkan plak dari rongga. Saat gigi dibor, serpihan berlian kecil yang menutupi ujungnya mengikis plak dan email yang rusak. Hanya dengan mengebor ke dalam gigi, dokter gigi dapat memastikan bahwa semua plak dihilangkan. Dengan hilangnya plak dari gigi, bakteri perusak email tidak memiliki tempat tinggal dan tidak dapat menyebabkan gigi berlubang. Setelah pengeboran selesai, lubang yang tersisa diisi dengan bahan yang cocok untuk memperkuat gigi dan membantu mencegah kerusakan lebih lanjut.
Sejarah
Contoh paling awal dari latihan gigi dikembangkan oleh bangsa Maya lebih dari 1.000 tahun yang lalu. Mereka menggunakan alat batu yang terbuat dari batu giok yang berbentuk tabung panjang dan ujungnya diasah. Dengan memutarnya di antara telapak tangan, lubang bisa dibor ke gigi. Mereka menggunakan alat ini terutama dalam hubungannya dengan ritual keagamaan untuk menempatkan permata di gigi. Meskipun teknologi ini lebih maju dari zamannya, itu tidak dikenal di seluruh dunia. Peradaban Yunani, Romawi, dan Yahudi awal juga mengembangkan versi bor gigi. Sementara contoh awal pengeboran gigi ini ditemukan, selama Abad Pertengahan teknologinya hilang. Pada pertengahan 1600-an, dokter menemukan bahwa bantuan sementara dari penyakit gigi dapat dicapai dengan mengisi lubang alami pada gigi dengan berbagai zat. Dokter gigi awal ini bahkan menggunakan pahat untuk mengikis bagian-bagian email yang rusak. Namun, tidak sampai Pierre Fauchard muncul di tempat bahwa teknologi bor gigi ditemukan kembali.
Fauchard dikatakan oleh beberapa orang sebagai bapak kedokteran gigi modern. Dia pertama kali menyebutkan penggunaan bor busur pada gigi untuk saluran akar dalam sebuah buku yang diterbitkan pada tahun 1746. Alat ini terdiri dari batang logam panjang dengan pegangan dan
Diagram bor gigi. Meskipun bor individu dapat bervariasi dalam desain, semuanya termasuk motor, handpiece, kopling, dan mata bor, atau bur. busur yang digunakan untuk menggerakkannya. Selama ini banyak inovasi yang dikembangkan. Salah satunya adalah pengenalan bor hampir mekanis pada tahun 1778, yang ditenagai oleh engkol tangan yang mengaktifkan roda gigi yang berputar. Segera setelah itu, seorang penemu menambahkan roda pemintal untuk menggerakkan kepala bor. Gerakan pada alat ini diciptakan oleh dokter gigi yang mendorong pedal kaki untuk menggerakkan roda yang berputar, yang pada gilirannya menggerakkan kepala bor. Upaya lain pada bor mekanis dilakukan selama tahun 1800-an, tetapi sulit untuk ditangani dan tidak efisien, sehingga sebagian besar dokter gigi menggunakan bor baja sederhana yang dioperasikan dengan tangan.
Teknologi bor terus ditingkatkan dari waktu ke waktu, menghasilkan latihan yang lebih cepat dan efisien. Jenis baru mesin bertenaga kaki dipasang pada bor gigi pada tahun 1870. Latihan bertenaga listrik segera menyusul, dan waktu yang dibutuhkan untuk menyiapkan rongga berkurang dari jam menjadi kurang dari 10 menit. Bor kecepatan tinggi dikembangkan pada tahun 1911, tetapi baru pada tahun 1953 bor gigi modern dengan mesin turbin udaranya diperkenalkan. Latihan ini lebih dari 100 kali lebih cepat dari pendahulunya dan secara signifikan mengurangi rasa sakit yang terkait dengan pengeboran gigi. Untuk mengakomodasi kecepatan yang lebih cepat ini, mata bor tungsten carbide diperkenalkan. Sejak itu, pabrikan telah melakukan banyak modifikasi, seperti menambahkan lampu dan kamera serat optik, menggabungkan sistem pendingin yang canggih, dan membuat handpiece yang sangat tahan lama.
Desain
Ada berbagai desain bor gigi yang tersedia, namun masing-masing memiliki fitur dasar yang sama, termasuk motor, handpiece, kopling, dan mata bor. Pengeboran kecepatan tinggi diaktifkan oleh turbin udara. Perangkat ini mengubah udara bertekanan tinggi menjadi energi mekanik, memungkinkan mata bor berputar lebih dari 300.000 rpm. Kecepatan yang lebih lambat juga diperlukan untuk hal-hal seperti pemolesan, penyelesaian akhir, dan pengeboran jaringan lunak, sehingga bor gigi biasanya dilengkapi dengan motor sekunder. Jenis umum termasuk motor listrik dan motor penggerak udara.
Handpiece biasanya berupa perangkat ramping berbentuk tabung yang menghubungkan mata bor dengan motor penggerak. Seringkali ringan dan dirancang secara ergonomis. Ini juga memiliki attachment berbentuk E yang memastikan bahwa mata bor dimiringkan dengan benar untuk stabilitas sistem maksimum. Komponen bor gigi ini dulunya cukup rumit. Namun, masalah kesehatan baru-baru ini telah memaksa desainer untuk mengembangkan alat genggam yang dapat menahan sterilisasi uap bertekanan tinggi. Kopling digunakan untuk menghubungkan unit bor ke sumber daya listrik atau udara dan air pendingin. Mereka dapat terdiri dari dua atau empat lubang, tergantung pada jenis pemasangannya.
Mata bor, atau bur, adalah bagian terpenting dari bor gigi. Ini pendek dan sangat tahan lama, mampu menahan putaran kecepatan tinggi dan panas yang dihasilkan selanjutnya. Banyak bentuk bur diproduksi, masing-masing dengan berbagai kemampuan pemotongan dan pengeboran. Beberapa bur bahkan dirancang dengan seruling pemotong berlian. Fitur tambahan dapat ditambahkan, seperti sistem semprotan cairan pendingin atau perangkat penerangan. Bor gigi paling canggih memiliki sistem pendingin internal, gearbox penambah kecepatan episiklik, dan penerangan serat optik.
Bahan Baku
Bor gigi dibuat dari berbagai bahan mentah, termasuk logam dan polimer. Handpiece, yang menampung motor, roda gigi, dan poros penggerak, dapat dibuat dari plastik ringan dan keras atau paduan logam seperti kuningan. Handpiece paling canggih dibuat dengan titanium. Bur terbuat dari tungsten carbide, salah satu zat paling keras yang diketahui. Bahan lain seperti baja digunakan untuk motor internal. Pipa yang menghubungkan bor ke sumber listrik utama terbuat dari bahan yang fleksibel, seperti silikon polimer atau polivinil klorida (PVC).
Manufaktur
Proses
Produksi bor gigi adalah proses terpadu di mana komponen individu pertama kali dibuat dan kemudian dirakit untuk membuat produk akhir. Sementara produsen dapat membuat setiap suku cadang secara individual, mereka biasanya bergantung pada pemasok luar untuk banyak suku cadang. Sebuah metode produksi yang khas akan mencakup membangun motor dan mata bor, membentuk handpiece, perakitan akhir, dan pengemasan.
Alat genggam
- 1 Meskipun banyak desain dan bahan digunakan untuk membuat handpiece, semuanya biasanya dibuat menggunakan cetakan yang telah dibentuk sebelumnya. Untuk handpiece plastik, ini melibatkan pencetakan injeksi, sebuah proses di mana plastik dilebur, disuntikkan ke dalam cetakan, dan dilepaskan setelah terbentuk. Handpieces logam juga menggunakan proses pencetakan yang serupa.
Mata bor
- 2 Mata bor terbentuk dari partikel tungsten carbide. Mereka dibuat dengan terlebih dahulu mengambil bijih tungsten dan memprosesnya secara kimia untuk menghasilkan oksida tungsten. Hidrogen kemudian ditambahkan ke sistem untuk menghilangkan oksigen, menghasilkan bubuk logam tungsten halus. Bubuk ini kemudian dicampur dengan karbon dan dipanaskan, menghasilkan partikel tungsten karbida dengan berbagai ukuran. Partikel-partikel ini diproses lebih lanjut untuk membentuk mata bor yang berbentuk sesuai.
Mesin turbin udara
- 3 Mesin turbin udara dibuat dari komponen baja kecil. Dalam satu desain, turbin diapit di antara dua set bantalan balap bola dan terhubung langsung ke mata bor. Seluruh unit terbungkus dalam kepala bor, dengan bukaan untuk udara masuk dan udara buang. Jenis mesin turbin lainnya terletak lebih jauh di bagian tangan dan dihubungkan ke mata bor oleh serangkaian driveshafts dan roda gigi.
Motor bertenaga rendah
- 4 Motor bertenaga rendah disatukan seperti mesin turbin udara. Motor bertenaga udara baling-baling putar terdiri dari struktur inti dengan baling-baling geser yang menonjol keluar. Itu ditempatkan di handpiece dan terhubung ke driveshaft utama bor. Ini juga memiliki lubang untuk udara masuk dan keluar. Motor listrik secara signifikan
lebih kompleks, terdiri dari satu set bantalan, magnet, sikat, dan kumparan jangkar.
Perakitan akhir
- 5 Setelah semua komponen tersedia, perakitan akhir dapat dimulai. Tergantung pada desainnya, turbin udara dapat ditempatkan langsung ke dalam casing handpiece atau dapat dipasang bersama dengan mata bor. Bagian lain dari bor dimasukkan ke dalam handpiece, termasuk motor udara atau listrik, driveshaft, roda gigi, dan sakelar kontrol. Aksesori lain ditambahkan, seperti selang pendingin dan perangkat penerangan serat optik. Coupler ditempatkan di salah satu ujung handpiece, dan mata bor dipasang di ujung lainnya.
- 6 Setelah serangkaian pemeriksaan kualitas, bor yang sudah jadi ditempatkan dalam kemasan yang sesuai, bersama dengan aksesori, manual, dan suku cadang pengganti, dan kemudian dikirim ke distributor.
Kontrol Kualitas
Kualitas setiap komponen bor diperiksa selama setiap tahap pembuatan. Karena banyak bagian dibuat setiap hari, memeriksa semuanya tidak mungkin. Oleh karena itu, inspektur lini biasanya mengambil sampel acak pada interval waktu tertentu dan memeriksa untuk memastikan bahwa sampel tersebut memenuhi spesifikasi yang ditetapkan untuk ukuran, bentuk, dan konsistensi. Selama fase kontrol kualitas ini, metode pengujian utama adalah inspeksi visual, meskipun pengukuran yang lebih ketat juga dapat dilakukan.
Masa Depan
Selama sebagian besar sejarah perkembangan bor gigi, fokus penelitian adalah pada peningkatan kecepatan mata bor dan memperbaiki masalah yang terkait dengan kecepatan yang lebih besar ini. Namun, penelitian telah menunjukkan bahwa tidak ada manfaat untuk meningkatkan kecepatan mata bor lebih tinggi dari sekarang. Oleh karena itu, fokus penelitian telah bergeser ke pengembangan alternatif untuk latihan konvensional sama sekali. Dua perkenalan baru-baru ini patut diperhatikan dan mungkin menunjukkan arah yang dituju oleh kedokteran gigi.
Sebuah metode baru untuk mengobati gigi berlubang dikenal sebagai teknologi "air-abrasif". Dengan menggunakan teknik ini, dokter gigi akan menghancurkan sebagian permukaan gigi tanpa menggunakan bor. Partikel kecil alumina dipaksa oleh aliran udara, dan plak secara harfiah terlempar dari gigi. Teknologi lain yang dapat menggantikan bor gigi adalah laser. FDA baru-baru ini menyetujui penggunaan bor laser untuk digunakan pada jaringan lunak gigi. Namun, persetujuan untuk digunakan pada jaringan keras masih menunggu. Teknologi ini memungkinkan pengeboran yang lebih cepat dan akurat. Hasil dari kedua teknologi baru ini adalah kenyamanan pasien yang optimal karena rasa sakit dan kebisingan yang terkait dengan pengeboran konvensional dihilangkan.