Производство Элайнеров на с помощью 3д принтера

Изготовление прозрачных капп - Элайнеров(Aligners) и ретейнеров(Retainers) с помощью моделей, напечатанных на 3D принтере Form 2

Как исправить прикус с помощью прозрачных капп  - научим у нас в Хабе

Создание прозрачных элайнеров – дорогая услуга, которая не требует больших первоначальных вложений и оснащения лаборатории. Планирование лечения этими конструкциями осуществляется с помощью программного обеспечения Maestro 3D Ortho Studio. Каждый подэтап лечения осуществляется путём печати новой модели и обжатия каппы по этой модели.

Полный процесс изгтовления капп с использованием 3D-принтера Form 2, от оттиска до готовых элайнеров.

1. Сканирование

Ортодонтическому программному обеспечению Maestro 3D Ortho Studio требуется цифровой файл со сканом зубов пациента для создания точного элайнера. Сканирование происходит либо напрямую, используя интраоральный сканер, либо опосредованно, используя лабораторный сканер. Если вы работаете не внутри закрытых CAD систем, то экспортируйте сканы в файл форматом STL.

2. Дизайн

После получения цифрового изображения импортируйте файлы сканирования и данные КЛКТ в ортодонтическое программное обеспечение Maestro 3D Ortho Studio. Перемещайте зубы до достижения желаемого клинического результата. 

Точные процедуры планирования лечения и дизайна могут варьироваться в зависимости от производителя программного пакета, но обычно идут по описанному ниже алгоритму.

2.1 Импорт

Импортируйте данные сканирования в программное обеспечение.

2.2. Постройте модель

В зависимости от качества данных, может потребоваться обрезать сканы ниже края десны. Это поможет уменьшить объём модели и, следовательно, время печати.

Затем создайте основание модели. Так как элайнеры обычно обрезают у десневого края зубов, рекомендуется обрезать основание ниже самой низкой точки десневого края примерно на 2 мм. Обеспечение минимальной высоты модели сократит время печати и количество используемого материала. Formlabs рекомендует оставлять основание модели на 2 мм ниже края десны. Если вы хотите сделать цоколь модели выше, то ориентируйтесь на общую высоту модели не более 19 мм. Это гарантирует, что при термоформовке каппа не будет слишком тонкой.

2.3 Планирование ортодонтического лечения

Для планирования ортодонтического лечения сначала обрежьте зубы в программе, отделив каждый зуб от всей модели. Затем переместите каждый зуб в желаемое положение. Разделите план лечения на отдельные модели, при этом каждый этап перемещает зубы пациента на небольшой шаг. Количество сгенерированных элайнеров зависит от сложности случая.

2.4 Моделирование (опционально)

Для каждой модели можно улучшить:

• Процесс печати
• Обработку и удаление поддержек
• Эти шаги являются необязательными и зависят от рабочего процесса и желаемой ориентации печати.

2.4.1  модельная база с фаской

Снятие фаски на основании модели облегчает удаление деталей. Это можно легко сделать в дистальных отделов модели с помощью инструмента для резки по плоскости.

Для того, чтобы можно было легко вставить инструмент для снятия деталей, рекомендуется выставить угол фаски 30-45 ° с высотой фаски 2-3 мм, .

2.4.2 Тэг-идентификационные метки на модели

Во время печати большого количества аппаратов может оказаться очень полезной возможность добавления идентификационной информации на модели. На модели ниже десневого края можно добавить номер этапа лечения, идентификационный номер и / или имя пациента. Чтобы обеспечить оптимальную печатаемость, поместите рельефную информацию на боковую поверхность основания модели.

Полая модель:

Правильное расположение модели может ускорить время печати и снизить её стоимость. Если решите убрать дно и сделать модель полой, убедитесь, что толщина стенки не менее 2-3 мм. Formlabs не рекомендует печатать полые модели, чтобы снизить сложность пост-обработки.

2.5 Экспорт модели

Экспорт моделей для каждого этапа происходит в формате STL или OBJ.

3. Печать

3.1 Импорт файлов модели в PreForm

Откройте PreForm и импортируйте созданные STL или OBJ-файлы.

3.2 Настройка параметров печати

В меню «Настройка печати» в PreForm выберите принтер, который будет использоваться. Выберите «Model» или «Grey» в меню «Материал» и толщину слоя 0,1 мм.

Примечание. Сравнение точности напечатанных ортодонтических моделей показало, что толщина слоя печати в 0,05 мм даёт незначительное различие в точности, в то время как время печати удваивается. Печать ортодонтических моделей с толщиной 0,1 мм сокращает время печати, сохраняя при этом клинически приемлемую точность.

Примечание. Formlabs рекомендует печатать модели горизонтально для максимальной точности, но многие пользователи Formlabs также успешно печатают модели вертикально.

3.3b. Ориентировочные части для печати с поддержками

Печать с поддержками облегчает и упрощает удаление деталей, но

необходимо дополнительное время для печати поддержек.

3.3b.1 Сориентируйте модели

Сориентируйте модель окклюзионной поверхностью кверху.

Рекомендуется ориентировать модели под углом 15 ° или выше. Тупой угол улучшает качество 3д печати. Более острый угол позволяет печатать больше моделей за один раз.

3.3b.2 Добавление поддержек

Создавайте опоры, используя функцию автоматической генерации PreForm. Затем проверьте модель и убедитесь, что нет поддержек, касающихся поверхностей зубов или десны. Рекомендуется размер точки 0,7 мм.

Удалите все лишние опоры в разделе «Поддержка»> «Редактировать» или сориентируйте модель с менее крутым углом.

3.4 Подготовьте принтер и Фотополимер

Тщательно встряхните полимерный картридж, повращайте его несколько раз. Вставите картридж в 3д принтер.

3.5 Печать

Нажмите оранжевую кнопку «Печать» в PreForm, затем загрузите задание на принтер. Нажмите кнопку на принтере, чтобы начать печать.

4. Обработка

4.1 Промывание деталей

Поместите платформу для печати с моделями, все еще с поддержками, в Form Wash, заполненный изопропиловым спиртом (IPA), 90%  или выше. Установите Form Wash на 10 минут для очистки деталей и удаления излишков смолы с моделей.

Предупреждение! Полые модели, напечатанные непосредственно на платформе печати, будут содержать жидкую смолу в полых областях под моделью. Полые модели должны быть удалены с платформы печати до промывки.

Используя стандартный комплект Finlabs, Formlabs рекомендует использовать Form Wash для оптимального удаления фотополимера. При использовании комплекта Finish Kit сначала удалите модели с платформы печати с помощью инструмента для удаления поддержек.

Промойте модели в двух ванночках изопропилового спирта (IPA) 96% или выше, для первой ванночки в течение 10 минут и второй ванны в течение 5 минут.

4.2 Снять детали

Затем удалите детали с платформы для печати. Для скошенных моделей вставьте прилагаемый шпатель в фаску, затем аккуратно поверните нож из стороны в сторону.

 4.3 Высушивание

Используйте компрессор, чтобы удалить IPA со всех поверхностей. Осмотрите модели, чтобы убедиться, что вся неотверждённая смола была удалена. При необходимости повторите промывку. Если источники сжатого воздуха недоступны, просто оставьте модели сушиться на воздухе.

4.4 Удалите поддержки, если необходимо

Используйте кусачики, входящие в комплект поставки Formlabs Finish Kit, чтобы аккуратно отрезать поддержки в местах, где они прикрепляются к модели. Соблюдайте осторожность при разрезании опор, поскольку материал может быть хрупким. Опоры также могут быть удалены с использованием других специализированных приборов, таких как режущие диски или круглые режущие инструменты, такие как карбидные боры.

4.5 Полимеризация моделей

При использовании Form Cure поместите модели внутрь Form Cure и полимеризуйте в течение 30 минут при 60 ° C.

5. Термоформовка

На этом этапе рабочий процесс идентичен традиционному для создания капп и фиксаторов. Используйте машину для термоформования зубов, чтобы сформировать прозрачный элайнер, используйте рекомендуемые настройки для термоформователя и используемого материала. Нужный для вас материал и оборудование для производства элайнеров можно узнать у нас в хабе.

Предупреждение! Если основание модели будет слишком высоким, то стенки каппы получатся слишком тонкими (в зависимости от используемого материала). Как правило, рекомендуется выставлять высоту модели менее 19 мм.

6. Обработка

6.1 Начальный срез

Обрежьте элайнер ниже десневого края с помощью алмазного диска, затем снимите каппу. Во избежание слияния каппы и модели избегайте использования горячих инструментов при обрезке.

6.2 Полировка

Сгладьте края и удалите заусенцы, используя мотор и боры.

6.3 Полировка

Используйте полировочный диск, чтобы сгладить все края элайнера.

Исследование точности

Исследования моделей показали, что зубы на ортодонтических моделях, напечатанных на Form 2, имеют точность размеров в пределах ± 100 мкм, что обеспечивает точную клиническую форму. Эти данные актуальны, как для материала Dental model, так и для Grey resin, при толщине слоя 0,05 мм и 0,1 мм.