2019-07-11

LCD齿科打印机应用(推广)

为什么要选择3D打印机?

世界各地的牙医和加工厂在实践中发现了3D打印机的价值,基于高精度、快速、增材制造,对于提高齿科产品的生产效率和品质方面又巨大的推动作用。

传统制作牙模的过程中,从取印模到石膏灌注制作牙模,带给客户的体验不佳,精度无法保证,生产过程会产生大量的粉尘及噪声污染,越来越多的工厂在寻求3D打印这种清洁、安静的生产工具。

CNC在牙模生产环节中已经广泛使用了,尤其在牙冠和贴面修复中,由计算机控制对二氧化锆锆块进行切削,得到精确的牙冠和贴面薄片,并且可以小批量生产。但CNC是非常缓慢的,并且会造成很大的材料浪费,提高了义齿加工的成本。CNC在使用的过程中,需要频繁的维护和更换耗材,比如钻头和皮带,还需配备粉尘清洁设备,而3D打印技术则没有这些限制,同时在速度上会有很大的提升。

调查显示,使用口扫+3D打印数字化全流程后,牙医口内戴牙几乎可以做到不调整,加工厂生产的牙冠返工率由5%降低到了1%。加工厂越来越多的使用机器生产代替人工操作,因此设备的领先程度也一定程度上反映工厂的制作水平,口腔数字化是一个大趋势,3D打印机作为必备的工具,普及率也会越来越高。


LCD打印机的优势

在齿科打印应用中的3D打印技术主要有三种:SLA,DLP,LCD


技术类型

成型方式

成型面积

速度

精度

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

正畸模型大批量生产

三种成型技术,LCD与DLP应用范围最广,从正畸到修复,再到导板、铸造等产品应用都可以支持,DLP在小尺寸下可以做到比较的精度,但是增大大尺寸,精度就会下降,或者成本急剧升高。LCD可以同时获得高精度与大尺寸,在小批量生产上有很大的优势。

在成像的硬件设备上,核心部件是DLP芯片,属于高精密部件,长期被TI公司垄断,成本高企。图像畸变的矫正算法只掌握在少数几个供应商手中,设备成本因此居高不下。采用LCD成型方式的设备,核心部件是市面上通用的液晶屏幕,成本低,一致性好,图像无畸变。随着技术的发展,2K、4K甚至8K分辨率的屏幕都已经商业化,同样的精度下,LCD的成型面积可以做到DLP机型的2.8倍,而成本不到50%。使用LCD机型可以有效降低加工厂和牙医的生产成本。

为什么选择DS200

市面上有很多低成本的LCD打印机,主要用来打印动漫模型或首饰,他们是否可以用来打印牙模呢?答案是不可以。这类机型通常是简单的LCD组件拼装,再配合廉价的丝杆和光源,基本可以成像,但是精度无法保证,更无法做到稳定的生产。

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成型尺寸

我们的设备成型尺寸是192*120*200mm,可以一次打印13个1/4牙模,4~5个半口模型,一版打印时间只需要1.5小时,平均到1副模型仅需要15分钟,效率大大提高。

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成型精度

成型精度取决于硬件水平、光源质量、树脂。从结构上看,DS200的关键零配件都使用了高标准的知名厂商生产的产品,比如滚珠丝杠、导轨,结构上采用了高强度的设计,随处可见非常漂亮的硬质氧化铝配件,用料上毫不吝啬,整机重量达到了50kg,非常重,当然也非常的皮实耐用。打印的模型表面细腻光滑,即使有层纹也非常的均匀。

光源上采用了韩国进口LED灯珠,灯珠的选用标准是波长偏差在5nm范围内,光强偏差小于10%,对灯板做了水冷系统,确保LED灯珠工作在较低的温度下,寿命可以达到5000小时不衰减。

光路部分采用复眼透镜进行光线准直,散射角度小于5度,均匀性达到80%,最后还需要在生产环节用仪器对整个成型区域的光强进行标定,整体的光强误差控制在10%以内,最终才能达到我们的出厂标准。经测试,满版打印修复用的基牙配合模型全部合格。

树脂目前有修复、正畸、导板、铸造,与北京化工大学联合开发,精度高,力学性能好,导板树脂已取得医学材料一类认证。是国内唯一一款可以经过高温高压消毒的导板材料。最大的福利就是DS200的树脂采用环保配方,无刺激性气味,长时间操作也不会令人头昏脑胀。

功能强大的排版软件

自动排版

快速排版大量牙模,简化繁琐的操作,节省排版时间,只需要对个别不合理的模型单独进行处理即可。软件支持嵌套式摆放,对于牙模这种形状可以充分的利用打印版空间,提高产量和效率。

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镂空模型+排气孔

按照给定壁厚参数对模型进行镂空处理,添加排气孔等操作,减少材料的消耗。镂空的模型内部可以进行3D造型的填充,提高模型强度。

全自动支撑

软件支持全自动支撑,用于打印导板和铸造类形态比较复杂的模型,生成的支撑量少,支撑有效,去除后残留少,几乎不用后处理。

同时软件也提供强大的支撑点编辑功能,避免了其他软件支撑过多的情况下无法看到支撑点的尴尬。支撑的形态和位置完全可以自定义。灵活的操作方式可以满足任何编辑模式。

专业的后处理设备

配套DS200有专门的超声清洗机和二次固化箱,可以快速的对模型进行清洗固化,固化箱设计简单,一键操作,具有风干模型表面酒精的功能。

固化箱环绕使用LED灯组,环绕设计,内饰为高反光率的贴膜,光强均匀。

椅旁修复及工厂使用案例

全数字(半数字)化工作流程

1、获取数据

通过取印膜扫描或者直接口扫的方式获取牙模数据。

2、建模(CAD)

在设计软件(3shape、exocad等)中,根据不同修复项目进行相应设计,生成正畸方案,修复模型,冠/桥,导板等模型。

3、打印制作

  • 排版

使用软件强大的自动排版功能,针对一些截面积比较小的基牙,可以单独编辑每个模型的支撑方式,全支撑或者使用底座增加粘结面积,提高打印成功率。

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  • 打印

打印前检查料槽内是否有杂质,确定无误后,通过U盘传输打印文件,一键打印。

  • 后处理

去除不需要的支撑,然后将模型放入超声清洗机中,清洗90秒,取出后放入二次固化箱,5分钟之后就可以拿到最终的成品了。


复项目

设计

成品

正畸

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修复

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导板

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种植模型

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蜡冠、支架

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