3Dプリントのインテリジェント製造が1000億ドル規模の矯正歯科市場を牽引、Oqton

3Dプリントのインテリジェント製造が1000億ドル規模の矯正歯科市場を牽引、Oqton
出典: Oqton Intelligent Manufacturing

3D プリント技術の最も成熟した市場セグメントの 1 つとして、デジタル歯科は知らないうちに私たちの日常生活に入り込んでいます。患者ごとに異なる特性を考慮すると、歯科治療の個別カスタマイズのニーズは、3D プリントの技術的特性と完全に一致します。低価格と高品質で歯科市場に参入した初期のDLP技術から、歯科医、矯正歯科医、口腔外科医に広く受け入れられている今日のシンプルで使いやすいチェアサイドソリューションまで、3Dプリンティングは歯科業界がデジタル生産からインテリジェント生産への変革を完了するのに役立ち、歯科インプラント、インビジブル矯正歯科、手術ガイドなどの複数のアプリケーションシナリオに深く浸透しています。


デジタル矯正プロセス

現在、デジタル化は口腔の診断と治療の全プロセスをカバーしており、歯列矯正、インプラント、修復、その他の手術に適用されています。一般的な口腔デジタル診断および治療ソリューションは、次の 3 つの基本モジュールに分かれています。

●情報収集は現在、主に石膏印象デジタル印刷と口腔スキャン技術を使用しています。

●デジタル情報分析と計画設計では、直接口腔内画像や石膏模型のフリップスキャンに基づいて、CADソフトウェアを使用して修復物や矯正計画を設計できます。

●加工・製造 矯正器具の3次元仮想設計を現実のものにするためには、デジタル加工技術が必要です。

「人によって異なる顔」と「通常の」透明アライナーのペアを作成する

従来のデジタル加工技術は主にCNC工作機械加工であり、世界規模で大量生産される製品のコスト、品質、数量、速度を管理する重要な加工技術です。

他の大量生産製品と比較すると、歯列矯正器具にはより個別の製品要件があります。患者ごとに目に見えない矯正器具の計画が異なり、人生のさまざまな段階にある患者ごとに目に見えない矯正器具のペアが異なり、矯正器具のペアごとにカスタマイズする必要があります。 CNC マシンによるフライス加工はコストがかかりすぎるため、3D プリントによる積層造形はこの種の製品に最適な技術です。

付加製造では​​、CAD デジタル モデルを完璧に「積み重ねる」ことができます。歯が同じ川に 2 度入ることができないのと同じように、各「積み重ね」プロセスは固有です。

現在、主流の透明矯正器具は、依然として 3D プリントされた歯科用鋳型をポジティブ鋳型として使用し、その後、ダイヤフラム圧縮成形によって形成されています。

1. 3D プリントされた歯科模型は、3D プリント樹脂技術を使用して、スタック モデルに材料を追加します。簡単に言えば「陽性型」と理解できます。

2. 真空ラミネート 真空引きにより、平らな膜を3Dプリントされた正型に完全に密着させ、膜を変形させて形成します。

3. トリミングと切断:患者の口腔環境に応じて、形成された部分を膜全体から切り離します。

このようにして、患者が完璧に装着でき、快適で、目立たず、美しい透明な歯列矯正用アライナーが完成します。


△透明な歯列矯正器具© Oqton

歯科模型を3Dプリントする方法

CAD 設計モデルの USB フラッシュ ドライブを 3D プリンターにコピーし、「印刷を開始」ボタンをクリックします。

20 分後には、洗練されたソリッド モデルが得られます。


実践的であること:
歯科用型を3Dプリントして成形する方法

3Dプリントに使用する樹脂は、成形後にある程度収縮するため、これは他の製造工程で一般的に使用されるプロセス補正に相当するため、このときにCAD設計モデルをCAD/CAMソフトウェアにインポートし、固定倍率でXYZ三次元比例/非比例スケーリングを行う必要があります。

CAD 設計の 3 次元モデルがソリッドではなくサーフェス設計 (つまり、「非防水モデル」、通常はモデルがスキャンとリバース フォーミングによって形成されるため、モデルの表面に破損したサーフェスや不連続なサーフェスが生じ、3D 印刷プログラミングの失敗につながる) である場合は、特別なモデル サーフェスの修復が必要です。

印刷ジョブを最適にサポートするために (計算能力を節約し、安定したコントローラー出力を確保するために)、3D プリンターでは通常、特別なプログラミング ソフトウェア (データ準備、つまりスライス) がインストールされた別の 2 台目のコンピューターが提供されます。 「修復編集」を終えた3Dモデルはここで3Dから2Dに変換されます。現在、私たちの歯科模型は、3Dプリンターで読み取ることができる2次元データ(プログラム)の集まりになっています。

データをUSB経由で3Dプリンターにコピーし、「印刷開始」ボタンをクリックします。

20 分後には、洗練されたソリッド モデルが得られます。

このモデルの真空圧縮とトリミングによって作られた目に見えない矯正器具は、患者が完璧に装着でき、快適で目立たず、美しいものです。



大きく考えよう:
ダイカスト用の歯科用鋳型を毎日 32 万個 3D プリントする方法

ビジネスが成長するにつれて(私たちのターゲットは現在 2,000 億ドルの価値がある中国の歯列矯正市場です)、どのようにしてこれほど多くの歯科模型を製造し、上記の 3D プリントとその後の製造プロセスを 32 万回繰り返すことができるのでしょうか?


つづく

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矯正歯科、歯科

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