چگونه پرینت سه بعدی در دندانپزشکی کار می کند؟ یک راهنمای کامل

پرینت سه بعدی به بخشی استاندارد از دندانپزشکی دیجیتال تبدیل شده است. این طرح‌های دیجیتال ایجاد شده از اسکن‌های داخل دهانی یا آزمایشگاهی را به اشیاء فیزیکی مانند مدل‌ها، راهنمای جراحی، ترمیم‌های موقت و وسایل ارتودنسی تبدیل می‌کند. درک نحوه عملکرد فرآیند-تا{4}}به پایان به آزمایشگاه‌ها و کلینیک‌ها کمک می‌کند تجهیزات، رزین‌ها و گردش کار را به‌طور مؤثرتری ارزیابی کنند.

این مقاله توالی کاملی از جمع‌آوری داده‌ها تا شی تمام‌شده را توضیح می‌دهد و عوامل عملی مؤثر بر نتایج را برجسته می‌کند.

نقش پرینت سه بعدی در دندانپزشکی دیجیتال

در یک جریان کاری سنتی، بسیاری از مراحل بر روی قالب‌های فیزیکی، مدل‌های سنگ و موم‌های{0}}دستی تکیه داشتند. دندانپزشکی دیجیتال بسیاری از این زنجیره را با موارد زیر جایگزین می کند:

ضبط الکترونیکی داده (اسکن)

طراحی به کمک رایانه (CAD)-

تولید به کمک رایانه (CAM) که شامل فرز و چاپ سه بعدی می شود

چاپ سه بعدی به ویژه برای اشیایی با هندسه پیچیده، ساختارهای داخلی یا نیاز به تولید سریع و سفارشی در مقادیر نسبتاً کم مناسب است. به جای جایگزینی کامل برای هر نشانه، مکمل آسیاب است.

مرحله به مرحله-به-گام: گردش کار کامل

یک گردش کار معمولی پرینت سه بعدی دندان شامل این مراحل است:

1. اکتساب داده ها
یک اسکنر داخل دهانی دندان های بیمار را مستقیماً در دهان ثبت می کند، یا یک اسکنر آزمایشگاهی یک قالب معمولی یا مدل ریخته شده را دیجیتالی می کند. خروجی یک فایل سطحی دیجیتال سه بعدی است.

2. طراحی CAD
نرم افزار CAD دندانپزشکی برای طراحی شی مورد نیاز - به عنوان مثال یک مدل تشخیصی، راهنمای جراحی، تاج موقت، اسپلینت اکلوزال یا دستگاه ارتودنسی استفاده می شود. طرح نهایی صادر می شود، معمولاً به عنوان یک فایل STL.

3. آماده سازی ساخت و برش
فایل STL به نرم افزار برش وارد می شود. در اینجا اپراتور یا ابزارهای خودکار تعیین می کنند:

جهت گیری شی در سکوی ساخت

ساختارهای پشتیبانی

ضخامت لایه

پارامترهای نوردهی با چاپگر و رزین خاص مطابقت دارند

برش دهنده دستورالعمل های لایه-به-لایه را ایجاد می کند که چاپگر از آنها پیروی می کند.

4. 3چاپ D
فایل آماده شده به پرینتر سه بعدی دندانپزشکی ارسال می شود. اکثر سیستم های دندانپزشکی از فوتوپلیمریزاسیون vat استفاده می کنند: یک منبع نور به طور انتخابی رزین مایع را لایه به لایه با توجه به داده های برش داده شده، درمان می کند. شیء تا زمان تکمیل روی پلتفرم ساخت رشد می کند.

5. شستشو
پس از چاپ، جسم از روی سکو برداشته می شود و شسته می شود (معمولاً در الکل ایزوپروپیل یا محلول تمیزکننده اختصاصی) تا رزین پخته نشده از سطوح و نواحی بینابینی جدا شود.

6. ارسال{1}}درمان کردن
جسم شسته شده در یک واحد پخت در معرض نور UV اضافی و در برخی موارد گرما قرار می گیرد. این مرحله پلیمریزاسیون را کامل می کند و برای دستیابی به خواص مکانیکی نهایی و در صورت لزوم، زیست سازگاری مشخص شده توسط سازنده رزین ضروری است.

7. اتمام
تکیه گاه ها برداشته می شوند، سطوح در صورت لزوم صاف می شوند و جسم برای استفاده مورد نظر خود آماده می شود (به عنوان مثال، نصب راهنمای جراحی یا ارائه یک ترمیم موقت).

کیفیت نتیجه نهایی به هر مرحله بستگی دارد، نه تنها به خود چاپگر.

فناوری چاپ هسته مورد استفاده در دندانپزشکی

اکثر پرینترهای سه بعدی دندانی که برای مدل‌ها، راهنماها و وسایل مورد استفاده قرار می‌گیرند، به سیستم‌های رزین سبک (فتوپلیمری){1}}تکیه دارند. سه تکنولوژی رایج عبارتند از:

LCD / mSLA- یک صفحه نمایش LCD نور UV را از یک آرایه LED می پوشاند تا هر لایه را تشکیل دهد. به دلیل هزینه-اثربخشی و بهبود عملکرد، به طور گسترده استفاده می شود.

DLP- یک پروژکتور دیجیتال کل لایه را به یکباره در معرض دید قرار می دهد. اغلب برای ثبات نور در سراسر منطقه ساخت و ساز ارزش دارد.

SLA– یک لیزر هر لایه را می کشد. هنوز در برخی از برنامه‌های کاربردی با جزئیات بالا استفاده می‌شود.

همه این روش‌ها جسم را به‌صورت افزودنی، لایه به لایه، از رزین مایع می‌سازند که هنگام قرار گرفتن در معرض طول موج صحیح نور (معمولاً 385-405 نانومتر) جامد می‌شود.

عواملی که کیفیت نهایی را تعیین می کنند

چندین عنصر به شدت بر مقبولیت بالینی یا آزمایشگاهی تأثیر می گذارد:

دقت و کالیبراسیون اسکنر

کیفیت طراحی CAD و تعریف حاشیه

دقت چاپگر، یکنواختی نور و پایداری مکانیکی

انتخاب صحیح رزین برای نشانه

جهت گیری و استراتژی پشتیبانی مناسب

شستشوی کامل و{0}}پست شدن کافی

آموزش اپراتور و نظم و انضباط فرآیند

یک چاپگر با وضوح بالا نمی‌تواند اسکن ضعیف، رزین نادرست یا بسته شدن ناقص- را جبران کند.

صندلی صندلی در مقابل استفاده آزمایشگاهی

محیط های کنار صندلی (درمانگاه).معمولاً سرعت را برای مدل‌ها، راهنماهای جراحی یا ترمیم‌های موقت، اندازه تجهیزات جمع‌وجور، و عملیات ساده در اولویت قرار می‌دهند. تغییر در همان-روز یا روز بعد{2} اغلب هدف است.

محیط های آزمایشگاهیمعمولاً بر توان روزانه بالاتر، حجم ساخت بیشتر، سازگاری در بسیاری از واحدها و توانایی رسیدگی به طیف وسیع تری از نشانه ها (مدل ها، راهنماها، الگوهای ریخته گری، مدل های تراز و غیره) تأکید می کنند.

بسیاری از فرآیندهای دیجیتال موفق هر دو را ترکیب می کنند: اسکن در کلینیک و چاپ متمرکز یا خانگی در آزمایشگاه.

محدودیت های عملی

پرینت سه بعدی در دندانپزشکی قدرتمند است اما دارای مرزهایی است:

هر نشانه ای با چاپ به بهترین شکل ارائه نمی شود. فرز برای برخی از ترمیم‌های نهایی با استحکام بالا ترجیح داده می‌شود.

دقت بستگی به فرآیند{0}} دارد و باید برای هر ترکیب چاپگر و رزین تأیید شود.

دستگاه‌های تماس با بیمار به رزین‌هایی نیاز دارند که سازگاری زیستی و الزامات قانونی مناسب را برآورده کنند.

تجهیزات پردازش و مواد مصرفی پست{0}} بخش‌های ضروری کل هزینه گردش کار هستند.

سیستم های مواد باز انعطاف پذیری را ارائه می دهند. سیستم های بسته ممکن است اعتبارسنجی را ساده کنند اما می توانند وابستگی مواد را افزایش دهند.

سوالات متداول

آیا پرینت سه بعدی دندان مانند پرینت سه بعدی صنعتی است؟
اصل اساسی (لایه افزودنی-توسط-ساخت لایه) مشابه است، اما سیستم‌های دندانپزشکی برای دقت، مواد، یکپارچه‌سازی نرم‌افزار و انتظارات نظارتی برنامه‌های دندان‌پزشکی بهینه شده‌اند.

یک چاپ معمولی چقدر طول می کشد؟
زمان چاپ بسته به اندازه شی، ضخامت لایه، تعداد واحدهای روی پلت فرم و فناوری چاپگر به طور گسترده ای متفاوت است. مدل‌های کوچک یا راهنمای تک ممکن است کمتر از یک ساعت طول بکشد. پلتفرم کامل مدل ها می تواند چندین ساعت طول بکشد.

آیا به واحد شستشو و پخت جداگانه نیاز دارم؟
تقریباً در تمام گردش های کاری حرفه ای بله. برای دستیابی به خواص مواد اعلام شده توسط سازنده رزین، شستن و{1} سخت شدن مناسب لازم است.

آیا اشیاء چاپ شده را می توان استریل کرد؟
برخی از رزین‌های راهنمای{0}}جراحی برای روش‌های استریل‌سازی خاص (مثلاً اتوکلاو در شرایط مشخص) تأیید شده‌اند. همیشه دستورالعمل های سازنده رزین را دنبال کنید. همه رزین ها قابل استریل نیستند.

رایج ترین برنامه شروع برای کاربران جدید چیست؟
مدل‌های تشخیصی و کاری معمولاً بالاترین-حجم و بخشنده‌ترین نقطه ورودی هستند. راهنماهای جراحی و ترمیم های موقت نیاز به کنترل فرآیند و انتخاب مواد دقیق تر دارند.

مراحل بعدی

درک کامل گردش کار - از اسکن تا شی تمام شده - اساس انتخاب چاپگرها، رزین ها و تجهیزات پشتیبانی مناسب است. هنگام ارزیابی سیستم ها، به جای مشخصات فنی مجزا، به عملکرد نشان داده شده در کل فرآیند نگاه کنید.

اگر در حال بررسی این هستید که چگونه پرینت سه بعدی می تواند در یک راه حل کامل دندانپزشکی دیجیتال (اسکن + طراحی + چاپ) قرار گیرد، می توانید اطلاعات دقیق تجهیزات را بررسی کنید یا از طریق کانال های رسمی سازنده درخواست بحث فنی کنید.