3D tiskanje v zobozdravstvu: aplikacije, materiali in delovni procesi

3D tiskanje je v zobotehniških laboratorijih iz zanimivosti preraslo v vsakodnevno proizvodno orodje. Kombinacija hitrih LCD tiskalnikov, biokompatibilnih smol in digitalnega skeniranja pomeni, da lahko majhen laboratorij zdaj v nočni seriji izdeluje na desetine modelov, opornic in kirurških vodil.

Ta članek obravnava glavne aplikacije 3D tiskanja v zobozdravstvu danes, materiale, ki jih posamezna aplikacija potrebuje, tehnologije tiskalnikov v uporabi in delovni proces, ki ohranja tiskalne čakalne vrste učinkovite.

Glavne aplikacije v zobotehničnem laboratoriju

Delovni in študijski modeli

To je aplikacija z največjim obsegom. Modeli za delo na kronah in mostičkih, ortodontski modeli za termoformiranje poravnalnikov ter študijski modeli za načrtovanje primerov. Tiskalna ločljivost od 50 do 100 mikronov je običajna. Kakovost površine definira dobro modelno smolo.

Kirurška vodila

Implantacijska kirurška vodila zahtevajo biokompatibilno smolo razreda IIa in tesno dimenzijsko natančnost. Vodilo se mora prilegati zobnemu loku in usmerjati sveder z natačnostjo delčkov milimetra. Tu je kalibracija tiskalnika najpomembnejša.

Opornice in nočni ščitniki

Opornice za bruksizem in ortodontske opornice se zdaj tiskajo neposredno iz CAD z biokompatibilnimi prožnimi smolami, s čimer se korak termoformiranja v celoti odpravi. Prileganje je boljše, proizvodnja pa je en neprekinjeni delovni proces.

Individualne odtisne žlice

Tiskanje žlic spremeni 30-minutno ročno delo v breznadzorovani nočni tisk, z dodatno prednostjo, da se žlica popolnoma prilega anatomiji pacienta, ker je ustvarjena iz digitalnega skena.

Delne in popolne proteze

Tiskane protezne baze in materiali za tiskane zobe so dovolj zreli za večino primerov, zlasti za preskuse. Specializirane protezne smole ponujajo barvno stabilnost in vezno trdnost, ki jo končni izdelek potrebuje.

Začasne krone in mostički

Provizoriji do dolgih razponov mostičkov se tiskajo v biokompatibilnih smolah, obogatenih s PMMA, pogosto z vgrajenimi barvnimi gradienti. Služijo kot takojšnje restavracije, medtem ko je dokončna rezkana ali stiskana restavracija v proizvodnji.

Kalupi za poravnalnike

Za laboratorije, ki proizvajajo prozorne poravnalnike interno, se kalupi tiskajo in nato termoformirajo. Sodoben tiskalnik lahko v nočni seriji izdela celoten komplet stopenj poravnalnikov.

Primerjava tehnologij tiskalnikov

TehnologijaHitrostPovršinaTipična uporaba
MSLA / LCDHitra (celotna plast naenkrat)OdličnaModeli, opornice, kirurška vodila
DLPZelo hitraOdličnaCelolončne proteze, profesionalni obseg
SLASrednjaOdličnaUveljavljeni laboratoriji, drobne podrobnosti
FDMSrednjaNižjaOrodje, prototipi (brez stika s pacientom)

Za zobotehniški laboratorij MSLA / LCD in DLP pokrijeta 95 % primerov uporabe pri razmerju cena-zmogljivost, ki ga nobena druga tehnologija ne more doseči.

Materiali: del, ki ga nihče ne more preskočiti

Zobni 3D tiskalnik je dober le toliko, kolikor je dobra smola v njem. Kategorije, s katerimi se boste srečali:

  • Modelne smole — visok kontrast, visoka natančnost, enostavno pranje in utrjevanje. Brez stika s pacientom.
  • Livne smole — čisto izgorijo za litje kovinskih ogrodij.
  • Smola za kirurška vodila — biokompatibilna razred IIa, avtoklavirna.
  • Smola za opornice — razred IIa, dovolj prožna za nočne ščitnike.
  • Smola za protezno bazo — razred IIa, barvno stabilna, polirna.
  • Smola za protezne zobe — razred IIa, odporna proti obrabi, večplastna za naravno senčenje.
  • Smola za začasne krone — razred IIa, polirna, odtenki od A1 do A3.5.

Vedno preverite regulatorno klasifikacijo smole v vaši državi. Oznaka CE ali FDA odobritev ni neobvezna, ko izdelek pride v stik s pacientom.

Delovni proces 3D tiskanja v digitalnem laboratoriju

Čist delovni proces tiskanja ima šest stopenj:

  1. Digitalno oblikovanje v CAD programski opremi.
  2. Izvoz v STL — idealno neposredno iz laboratorijske platforme s kontekstom primera priloženim.
  3. Razrez (slicing) s pravilnim profilom smole in podporami.
  4. Tisk čez noč ali v čakalni vrsti čez dan.
  5. Naknadna obdelava — pranje in utrjevanje, odstranitev podpor, kontrola kakovosti.
  6. Posodobitev statusa nazaj v primer, da se lahko začne naslednja faza.

Trenje se običajno pojavi med stopnjama 2 in 3: ljudje ročno prenašajo STL datoteke, jih preimenuejo in izgubijo pregled. Platforma, ki se integrira z vašim skenerjem in vašim tiskalnikom, ohranja verigo tesno.

Povežite svoj 3D tiskalnik z delovnim procesom primerov

DoYourLab se integrira s Formlabs, Carbon3D in drugimi vodilnimi tiskalniki, tako da pošljete tiskalne naloge neposredno iz primera. Nič več ročnega ravnanja s STL datotekami. Poglej načrte

Kaj pa rezkanje?

3D tiskanje ne nadomešča rezkanja, temveč ga dopolnjuje. Rezkanje še vedno obvladuje:

  • Končne restavracije iz cirkonija in litijevega disilikata.
  • Kovinska ogrodja (CoCr).
  • PEEK in PMMA diske za visoko obremenjene aplikacije.

Tiskanje obvladuje ostalo: modele, opornice, vodila, proteze, provizorije. Sodoben zobotehniški laboratorij poganja obe tehnologiji vzporedno, pri čemer digitalna platforma za upravljanje primerov usmerja vsako komponento na pravi stroj.

Pogoste pasti pri uvedbi 3D tiskanja

  • Nakup najcenejšega tiskalnika. Hobi smole in hobi tiskalniki ne prestanejo medicinskega pregleda.
  • Izpuščanje naložbe v naknadno obdelavo. Postaja za pranje in utrjevanje ni neobvezna. Kakovost tiska tam živi ali umre.
  • Mešanje smol na enem tiskalniku brez ustreznega čiščenja. Navzkrižna kontaminacija uniči dele in certificirano biokompatibilnost.
  • Brez usposabljanja tehnika o podporah. Isti model s slabo postavitvijo podpor je ponovna izdelava.

Pogosta vprašanja

Kaj lahko zobotehniški laboratorij danes tiska?

Delovne modele, študijske modele, kirurška vodila, opornice, individualne žlice, delne proteze, provizorije in kalupe za poravnalnike. Trajne krone in mostički se običajno rezkajo, čeprav s keramiko obogatene smole to vrzel začenjajo zapolnjevati.

Katera tehnologija 3D tiskanja je najboljša za zobozdravstvo?

MSLA / LCD in DLP prevladujeta v zobotehniških laboratorijih zaradi natančnosti, kakovosti površine in kratkih časov tiskanja. SLA je še vedno pogosta v uveljavljenih delovnih procesih.

Ali potrebujem biokompatibilne smole?

Da, za vsak izdelek, ki pride v stik s pacientom. Uporabljajte le smole, certificirane razreda I ali razreda IIa po vaši lokalni zakonodaji.