Practice-oriented use of 3D printing in the dental lab

Отчет по применению от Уве Аупперлен, Aupperlen Dental Technik GmbH

В последние годы цифровизация стоматологических технологий продвигается огромными темпами, так что владельцу лаборатории трудно идти в ногу с разработками.

Вот почему важно оценить, какие варианты имеют смысл в лаборатории. Неправильные пути и плохие инвестиции могут иметь разрушительные последствия. С момента основания нашей лаборатории в 1989 году, мы занимаемся производством зубных протезов уже около 28 лет. Первый сканер прибыл в нашу лабораторию в 2007 году и открыл новую эру. За эти годы наш домен CAD / CAM был расширен за счет различных сканеров и фрезерных систем. Чтобы уменьшить нагрузку на наши фрезерные системы и позаботиться о дальнейших рабочих процессах в цифровом производстве, мы решили воспользоваться возможностями, предлагаемыми 3D-принтером. Мы выбрали открытый 3D-принтер «FREEFORM PRO 2» от Asiga, в котором для отверждения материалов используется ультрафиолетовый светодиод. Материалы от компании DETAX, одобренные и принятые Asiga,

Использованные материалы:

• Freeprint® ortho UV, для изготовления шин и различных шаблонов и многого другого.
• Freeprint® tray UV, для изготовления отдельных лотков и основ для регистрации прикуса.
• Freeprint® cast UV, для изготовления широкого спектра литых изделий.
• Freeprint® temp UV, для изготовления временных коронок и мостов.
• Freeprint® model UV, для изготовления стоматологических моделей.

Ксеноновая полимеризационная лампа «Otoflash G171» от NK-Optik с защитной газовой атмосферой используется для окончательного отверждения объектов, очищенных чистым изопропанолом в ультразвуковой ванне.

Как и ранее, различные файлы STL для соответствующих заданий 3D-печати создаются с помощью наших открытых систем «3shape» и «Zirkozahn» с соответствующим программным обеспечением.

Для того чтобы получить классификацию ответственности медицинского устройства класса IIa для сверления, рентгеновских и прикусовых шин, абсолютно необходимо, чтобы все участники придерживались предписанной процедуры. На следующих рисунках и пояснениях представлен выбор областей, в которых 3D-печать используется в нашей лаборатории.

Прикусные шины

Окклюзионно отрегулированные шины могут быть получены за 20 - 40 минут (рис. 1). Объект, помещенный в программное обеспечение  «Asiga Composer», передается по сети на 3D-принтер и распечатывается. «Программное обеспечение Asiga Composer» позволяет размещать отдельные или несколько объектов или шин. Размер платформы принтера в нашем случае позволяет установить до 6 параллельных выровненных прикусных шин. Количество объектов зависит от высоты шин и углов их размещения относительно платформы принтера (рис. 2). Чем острее выбран угол к платформе, тем толще полимеризуются слои через объект и тем меньше время печати. Готовые отпечатанные шины Freeprint® ortho UV (DETAX) удаляются из принтера вместе с печатной платой для отсоединения объектов (рис. 3). Их легко отделить от печатной формы шпателем. Объекты также очищают изопропанолом в течение 2х 3 минут в ультразвуковой ванне. При очистке отлипает липкий блестящий слой, а шины становятся матовыми (рис. 4). После окончательного отверждения в «Otoflash G171» (рис. 5) несущие конструкции могут быть удалены. Шины помещаются на модель, тонко шлифуются и полируются до блеска - 25 - 40 минут. должны быть включены для этого. Дальнейшие корректировки могут быть сделаны с помощью смол для моделирования Freeform® (DETAX). Объекты также очищают изопропанолом в течение 2х 3 минут в ультразвуковой ванне. При очистке отлипает липкий блестящий слой, а шины становятся матовыми (рис. 4). После окончательного отверждения в «Otoflash G171» (рис. 5) несущие конструкции могут быть удалены. Шины помещаются на модель, тонко шлифуются и полируются до блеска - 25 - 40 минут. должны быть включены для этого. Дальнейшие корректировки могут быть сделаны с помощью смол для моделирования Freeform® (DETAX). Объекты также очищают изопропанолом в течение 2х 3 минут в ультразвуковой ванне. При очистке отлипает липкий блестящий слой, а шины становятся матовыми (рис. 4). После окончательного отверждения в «Otoflash G171» (рис. 5) несущие конструкции могут быть удалены. Шины помещаются на модель, тонко шлифуются и полируются до блеска - 25 - 40 минут. должны быть включены для этого. Дальнейшие корректировки могут быть сделаны с помощью смол для моделирования Freeform® (DETAX).

Обычные вращающиеся инструменты, такие как мельницы, круглые боры, резиновые полировщики и т. Д., Могут быть использованы для отделки шин. Здесь также важно то, что чем точнее будет проведена подготовительная работа, тем легче будет получить высокий глянец, используя вращающиеся щетки с порошком пемзы, а затем полировать на шлифовальных дисках с высоким глянцем.

Рентгеновские / сверлильные шаблоны и навигационные шаблоны сверления

Рентгеновские и сверлильные шаблоны создаются в «Программном обеспечении 3shape Implant Studio» с использованием цифровой объемной томографии (DVT) (Рис. 6, 7). Они обеспечивают точное местоположение и, следовательно, точное размещение запланированных имплантатов. Шаблоны размещаются так же, как шины, распечатываются с помощью Freeprint® ortho UV (DETAX) (Рис. 8), снимаются с печатной формы и очищаются. Добиться высокого уровня глянца здесь не обязательно. После окончательного отверждения и снятия опоры, шины могут быть точно установлены на модели без затруднений. Выбранные рентгеновские рукава теперь могут быть вставлены в рентгеновский шаблон нижней челюсти (рис. 9), и, таким образом, можно создать DVT. Это затем служит основой для изготовления шаблона бурения.

Соответствующие направляющие сверлильные втулки теперь могут быть вставлены в шаблон для сверления верхней челюсти (рис. 10). Навигация размещения имплантатов может быть запланирована.

Слепочные ложки и основы для регистрации прикуса

Индивидуальный лоток был изготовлен в 3-х формах с помощью Dental Designer (Рис. 11) в течение ок. 10 минут и помещается с «программным обеспечением Asiga Composer» (рис. 12) и отправляется на 3D-принтер по сети.

Как только печать будет завершена с помощью лотка Freeprint® UV (DETAX), платформа поднимется и можно снять печатную форму и лотки (рис. 13). После высвобождения объектов их очищают изопропанолом в ультразвуковой ванне 2 раза каждые 2 минуты, опорные структуры разделяют и объекты отверждают в устройстве мгновенного отверждения с 2000 световых вспышек. Теперь можно завершить лотки с помощью нескольких этапов полировки.

Дублированный протез

Верхнечелюстной протез сканируется с использованием системы Zirkonzahn (рис. 14) и воспроизводится на 3D-принтере (рис. 15). Это позволяет делать слепок имплантата, одновременно принимая существующее положение прикуса (Рис. 16). В то же время вся информация о протезах, которые носят годами, приобретается для новой работы. На рисунке 17 показан путь от беззубой челюсти, дублированного печатного протеза для ТГВ, к навигационному шаблону сверления с направляющими гильзами, вставленными для имплантации.

Прототипы

Первоначально изготовленный зубной протез изготавливается на 3D-принтере до фрезерования окончательного устройства (Рис. 18, 19) и испытывается. Таким образом, могут быть предприняты модификации, наблюдаются пожелания пациента и обнаруживаются и исправляются любые ошибки, так что конечный протез выполняет все пожелания и отвечает всем потребностям (рис. 20).

Коронки, мосты, монолитные литые каркасы

Данные STL для последующего приведения генерируются в «3shape System» и «Zirkonzahn System». Мост из 12 блоков строится с использованием программного обеспечения для моделирования (рис. 21). Полученная в результате запись данных STL распечатывается в литой Freeprint® cast (DETAX) без остатка способом, описанным ранее (Рис. 22). После того, как мост будет очищен обычным, ранее описанным способом (рис. 23), его можно наложить и отлить обычным способом. После отделки идеально подходящего мостика его затем оксидируют и затем очищают кислотой, загрунтовывают непрозрачным материалом и подготавливают для облицовки керамикой (рис. 24). Модели бросков также могут быть созданы таким образом. Модель литейной плиты разработана в модуле литья модели 3shape (Рис. 25, 26). После того, как запись данных была напечатана без остатка,

Временные коронки, мосты

Мост из 13 блоков был создан с использованием «Программы моделирования мостов» (Рис. 29) и распечатан на принтере Asiga Freeform с Freeprint® temp UV (DETAX) (Рис. 30). Freeprint® temp UV - медицинское устройство класса IIa.

После постоянно повторяющегося процесса очистки мост, очищенный от остатков смолы, становится матовым. Опоры можно снять, а мостик разместить на модели (рис. 31). Мост обрабатывается в соответствии с обычными, известными методами, и в результате окончательная полировка приобретает глянцевую поверхность. Теперь в цифровом виде от цифрового впечатления с помощью «Modellbuilder» от Zirkonzahn. Запись данных отправляется на принтер для обработки и распечатывается с помощью модели Freeprint® UV (DETAX). Полностью напечатанная зубная дуга с соответствующими пеньками теперь может быть отделена от пластины, очищена и помещена в блок легкой полимеризации для окончательного отверждения (рис. 33). Из этой записи данных модель со съемными пнями может быть создана и распечатана из записи данных с помощью «Modellbuilder» из Zirkonzahn в то же время, как циркониевый мост создан и фрезерован. Готовая модель с мостами (рис. 34), модель и мост разделены (рис. 35).

Оборудование

мост готов к использованию в качестве временного зубного протеза (рис. 32). Индивидуализация до окончательной полировки для придания окончательного блеска может быть достигнута с помощью системы smartrepair® (DETAX).

Модели и рабочие / мастер-модели

Модель со съемными пеньками может быть изготовлена

3D принтер: ASIGA Freeform PRO 2

Ксеноновая фотовспышка: NK Optik Otoflash G 171 Сканеры: 3Shape, Zirkonzahn

Материалы (DETAX) Лоток Freeprint® ortho UV Freeprint® UV UV Freeprint® cast UV Freeprint® temp UV Freeprint® модель UV Freeform® система smartrepair®