借助智高 3D打印系统实现数字化的模型制作

南山南

随着基于计算机辅助设备/计算机辅助制造（CAD/CAM）技术在牙科生产制造过程中的建立，其中的“模型制作”填补了数字化工作流程中的一项重要空白。本文将介绍智高DLP光固化3D打印机的各项功能，同时着重探讨其对牙科技工室的优势所在。

数据记录决定了技工室与临床之间的很大一部分沟通。这在一个离不开数字化技术的行业中已不是一个趋势，而是在很多情况下已经成为了现实。数字化印模数据、数字化比色、数码肖像照片、数字化X线片等等都说明了数字化不只局限于CAD/CAM。相反地，CAD/CAM修复体制作仅仅是一条长价值链额开端，这当中牙科技工室是一个重要的环节。到目前为止，模型制作仍是数字化流程中的一项空白，大多数情况下需要采用间隙的方式来弥补。现在，专为牙科应用而开发的智高DLP光固化3D打印机开辟了新的前景。对于牙科技工室而言，他们可以借此以简单的方式将临床提供的数字化扫描和印模数据转化为一个实体模型：结构清晰、细节再现且尺寸精准。

数字化流程链的第一步

数据采集是数字化流程链的第一步。虽然数字化口内印模仍未成为标准，口内扫描仪还未真正广泛地进入市场，但是这一技术为临床开辟了极大的发展空间。不难想象，在未来口内数字化数据采集或将成为义齿修复中的核心要素。这些优点足以使人们相信数字化印模系统会成为一个重要的数据采集工具。因此，我们需要以快速的途径获得实体模型，3D打印技术正符合我们的需求。”

数字化印模后将做什么？

数字化口内数据采集的一项很大的优势在于，数据可以直接从口内传输到设计软件中。昂贵繁琐的周转过程、印模材料和石膏模型将会被取代。基于在口内获取的数据，可以进行基底架设计并完成机械加工，此外还能理想地制作出实体模型。通过标准化操作，可以提高效率和最终的质量。原则上，也可以将印模数据发送给一个外部的加工中心，在那里制作出模型。此外，模型还可以借助一台五轴铣削设备被铣削出来。但相对而言，这种削减方法意味着较高的材料消耗，而这违背了许多牙科技师追求可持续经济效益的初衷。智高公司通过DLP光固化3D打印机，向牙科技工室提供了一种面向未来的数字化模型制作方式。值得强调的是其独特的简便易用的材料罐系统。牙科技师在数秒钟内即可完成材料的更换。与其它传统系统相比，这是一项优势”，基于这种封闭的罐装系统，可以使材料受污染以及树脂受到不必要光照的风险降至最低。该树脂能够被避光保存于罐中。“每个工作步骤和应用都经过了缜密的思考而被相互地协调在一起，并很好地被融入到牙科技工室的整个工作流程当中。此外，该打印机还具有一流的外观，由于它相对较小的体积而几乎可以被安置在技工室的任何位置”。

工作原理

工作步骤对于牙科技师来说毫不复杂。技工室从临床获得数据，并将其导入软件中。几个步骤之后便可以开始打印。在一个盛有液态合成树脂池的罐内根据需要的形状加工出模型。基于立体光固化成型的方法（SLA-Stereolithografie）并利用数字化光处理过程（DLP-Digital Light Processing）通过现代曝光技术来完成打印。借助紫外线投射在液体材料的表面，逐层固化形成物体。被照射的材料层凝固，形成的物体固定在上端可移动的柱塞上。一个机械臂牵引模型向上达到相应的厚度层。而后重复聚集液态材料并光照下一层。

对打印模型的要求

“在技工室的日常工作中，我们需要经济而又快速的制作实体模型的方法。由CAD/CAM加工出来的修复体可以通过该模型的辅助检查咬合关系和邻面接触点。除了相应的精度与模型质量外，我希望打印出来的模型的尺寸也是稳定的”模型应当具有耐磨性和易加工性，而且还能够抵抗化学物质（比如分离剂）。“牙科技工室所需要的精度只能由一台具有高分辨率的3D打印机来实现。低分辨率将使构造（比如?面或者预备体边缘）精度显著下降”智高的工程师说道：“DLP3D打印机的分辨率为＋/-25μm，更确切的说是508dpi，远远超过了低分辨率的打印机。”打印出来的模型精确、细节清晰并拥有毫无瑕疵的几何形状。

智高打印系统目前可以加工五种材料，在不远的将来，材料组合将拓展到八种合成树脂。一种光固化的丙烯酸基树脂材料被用于制作模型。打印出来的模型为不透明的米色，符合牙科技师喜爱的石膏颜色。由于其不透明，因此镜反射与光反射均不影响后续的工作。模型对外部的影响不敏感，能够毫无问题地融入到正常的生产制造过程中。此外，因为数据能够在软件中被存储，所以在任何时间都可以再打印出来一个新模型。

潜能获得认可！现在呢？

3D打印的可能性是宽广的。数字模型仅是其众多应用之一（例如个性化印模托盘、?垫、种植导板、铸造支架）。至于是否将这些加工外包给一个制作中心，还是投入自己的3D打印机来完善技工室的设备配置，需要技工室自己来决定。

结论

“这种添加式的制造方法是面向未来的、节约资源且高度精密的”无论是自己的技工室加工还是外包给其他的经销商或技工所，都能够能借助3D打印技术应对不断变化中的口腔义齿修复需求。模型制作至今被视为技工室内部数字化加工过程链中的一个缺口，如今它可以通过智高DLP光固化3D打印机来弥补。该设备的性价比对于牙科技工室来说是可接受的。通过质量管理的支持，实现了错误来源的最小化以及工作流程的标准化。最后，对于在数码世界游刃有余的年轻技师来说，通过这类的科技革新会使他们对牙科技师这一职业更加有兴趣。