干货 | 3D打印数字化齿科产品应用分享

你知道3D打印在数字化齿科领域是怎样应用的吗?


你了解LCD 齿科应用3D打印技术吗?


你真的懂3DTALK DS200 齿科专用3D打印机吗?


如果上述问题你还不甚了解


那么


就跟随小编来了解一下吧~

数字化齿科为什么要选择3D打印?


       我们都知道,在传统的牙模制作过程中,从获取印模到石膏灌注制作牙模,会耗费大量的人工,而整个制作过程中会产生大量的粉尘、废料及噪声污染,同时牙模的精度还无法切实得以保证,因此,有越来越多的技工所开始寻求数字化的方式以及运用更加清洁、安静、高效的生产工具来替代传统的牙模制作过程。


       在齿科数字化应用过程中,被大家最早接受的是CNC数字加工方式,也就是减材制造方式。目前,CNC在数字化牙模生产环节中已经被广泛使用,尤其在牙冠和贴面修复中。通过计算机的计算控制对氧化锆材料进行切削,得到精确的牙冠和贴面薄片。CNC制造可以支持小批量生产,但通过长时间的使用,我们发现通过CNC进行小批量生产时,这个过程相对比较缓慢,并且会造成大量的材料浪费,无形中增加了义齿加工成本。同时,小批量生产需要频繁的维护和更换配件,如钻头、皮带等。因此,通过3D打印方式进行小批量生产制造也已成为众多数字化技工所的首选。当然,3D打印不仅仅可以进行小批量生产,在如种植导板、正畸等新型业务的开展上也提供了新的快速、便捷的制造途径。


       据调查显示,使用口内扫描仪+3D打印这种全数字化制造流程,在前端牙医口内戴牙过程中几乎可以做到不调整,技工所生产的牙冠返厂率由5%降低到了1%。现在已经有越来越多的技工所通过更加便捷、有效、方便管理的设备生产方式代替手工操作。而设备的应用广泛性、先进程度也在一定程度上决定了技工所的制作水平。


       目前,口腔数字化已经是成为全球口腔行业的必然发展趋势,而3D打印作为其中必不可少的一环,已经越来越受到口腔从业者的重视,普及率也在逐年升高。

为什么选用LCD 齿科3D打印机


       目前,在齿科3D打印应用中主要运用3种技术——SLA、DLP以及LCD,这三种技术有其不同的特点:


技术类型
成型方式成型面积精度速度设备成本
适用领域
LCD
面固化


正畸,修复,导板等小批量生产
DLP
面固化椅旁修复及小尺寸模型制作
SLA
点固化很高正畸模型大批量制作


       在上述三种3D打印成型技术中,以LCD及DLP这两种技术在齿科的应用最为广泛,从正畸到修复,从导板到铸造等一系列产品都可以制作。其中DLP技术在成型尺寸较小的情况下可以做到媲美SLA技术的较高精度,但放大成型尺寸后,精度会随之降低,或成本急剧升高。而LCD技术因其技术的独特性可以同时满足高精度及大尺寸需求,在小批量生产中占有绝对优势。


       从成像技术及硬件上讲,DLP技术的核心部件是DLP芯片 ,这种芯片属于高精密部件,长期被垄断,并且其图像畸变的矫正算法只掌握在少数厂商手上,因此设备成本相对较高。而LCD技术的核心部件为通用液晶屏幕,成本相对较低的同时图像畸变较少,一致性好。而随着2K、4K甚至8K分辨率的液晶屏幕的通用商业化,在同等精度下,LCD设备的成型面积可以做到DLP设备的2.8倍,而成本不到50%。因此对于技工所及门诊数字化小批量生产制造来讲,LCD 3D打印产品更为合适。   


为什么选择3DTALK DS200


       目前,市面上有很多低成本的LCD 3D打印设备,可以用来打印动漫模型或者首饰,但是他们是否适合用来制作数字化齿科产品呢?我们的答案是——并不适合。这类低成本的设备通常是用通用的LCD组件拼装而成,配合廉价的丝杆和光源,虽然可以成像,但是精度无法保证,更无法做到稳定的生产。


       基于目前市场状况以及针对专业的齿科市场,下面我们从几个方面来给大家介绍一下3DTALK品牌的一款专用齿科LCD 3D打印产品——DS200 

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     成型尺寸

     3DTALK DS200的成型尺寸为192X120X200mm,如此大的尺寸可以做到平铺打印一次可打印13个1/4牙模、4-5个半口模型,而一版打印时间只需要1.5小时,平均一副模型的制作时间仅15分钟,工作效率大大提高。

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     成型精度

    大家可能都知道,3D打印设备的成型精度的高低主要取决于硬件水平、光源质量以及材料的稳定性。从结构上看,3DTALK DS200的关键零部件都使用了市场上高标准的国际化硬件厂商产品,如滚珠丝杠、导轨等,同时在结构设计上也采用了高强度的硬质氧化铝部件,所以不论从产品质量还是结构的稳定性上来讲,都是无可挑剔的。

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       在材料上3DTALK DS200配有自主研发的高性能树脂材料,包括修复模型材料、正畸模型材料、导板材料、铸造材料等。不论是在精度上、力学性能上还是同3DTALK DS200设备的匹配度上,3DTALK 自有耗材都有卓越的表现。目前,3DTALK 导板材料已取得医学材料一类认证,而该材料也是目前国内市场上为数不多的可以直接经过高温、高压消毒的专业3D打印导板材料。相较于市面上通用的树脂材料,3DTALK 树脂材料采用相对环保的配方,刺激性气味更小,对于长时间操作的人来讲也不会造成其身体不适。

      功能强大的排版软件

      自动排版功能


     3DTALK DS200配备的专业齿科排版软件可以快速自动排版大量牙模数据,极大程度上简化了手动排版这一繁琐的过程,当然,如果在排版过程中有任何需要调整的地方,也可以进行单独处理。该软件支持独特的嵌套式摆放,对于牙模这种独特形状的数据可以做到充分例用打印版空间,合理布局,大大提高了牙模的产量和效率。

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     配备镂空模型+排气孔设计功能


    3DTALK DS200专业齿科排版软件不仅支持自动排版,同时它也集成了很多齿科必备的基础设计功能,如模型镂空处理及排气孔设计等功能,该功能极大程度的方便了操作者对于模型的处理,同时通过镂刻处理及排气孔设计也可以大大减少材料的消耗,最大程度上提高模型强度。

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未处理模型

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处理后模型

     全自动支撑功能


     3DTALK DS200 专业齿科排版软件配备全自动支持功能,该功能可以对导板及铸造类形态比较复杂的模型进行自动数据支撑生成处理,自动生成的支撑量少,规划更为合理有效,去除后残留也相对较少,有效降低了模型的后处理复杂度。同时,该软件也提供了强大的支撑点编辑功能,避免了在支撑过多的情况下无法看到支撑点的问题。当然,支撑的形态和位置也完全可以根据自身需求自定义,这种灵活的操作方式可以满足任何编辑模式的需求。

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未加支撑

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自动生成支撑

       专业的后处理系统


      为了更好的服务用户,3DTALK DS200 推出了专门的配套后处理系统,包括二次固化箱及超声波清洗机。通过专业的后处理流程可以对模型进行清洗固化。其固化箱可一键操作,并采用LED灯组,环绕设计,内饰配备高反光率贴膜,光效均匀,对模型整体表面酒精的风干处理效果非常好。

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 椅旁修复及技工所数字化工作流程参考

       步骤1:数据获取


       目前,不论是医院还是私人诊所大多已配备了先进的数字化数据获取工具,医生可以直接通过口内扫描仪直接获取患者的口腔三维数据并发送给后端技工所进行数字化设计。如果没有配备口内扫描仪或如遇患者口内情况非常复杂,医生可以通过获取患者口内印模发送给后端技工所,技工所通过数字化模型扫描仪将印模变为可设计的三维数据进行再设计。

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口内扫描仪

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模型扫描仪

       步骤2:数据处理及设计


       运用齿科专业设计软件,对获取的数字化三维数据进行处理,根据患者实际的需求进行相应设计制作,如修复模型、冠/桥、导板、正畸方案等系列模型数据。

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      步骤3:打印制作


      打印


      将设计好的牙齿数据导出,导出的数据格式为STL,然后将STL文件导入到DS200排版软件里面进行排版切片。切片完成后就可进行打印制作,这里需要注意的是在正式打印前我们需要检查料槽内是否有杂质,确定没有问题后,再通过U盘传输打印文件,并一键开始打印。


后处理


      模型打印完成后,我们从打印机内将打印平台取出,将平台上面的模型取下并去除不需要的支撑,然后将模型放入超声波清洗机中,清洗90秒。

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    最后,将超声波清洗机内的模型取出,放入二次固化箱内,5分钟后拿出,我们就可以得到最终的模型成品。

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应用项目
设计实物
正畸
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修复微信图片_20190802142010.jpg微信图片_20190802142016.jpg
导板微信图片_20190802142156.png微信图片_20190802142151.jpg
种植模型
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蜡冠、支架微信图片_20190802142705.jpg微信图片_20190802142710.jpg





  





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