CAD/CAM технологии в ортопедической стоматологии

Стоматологические статьи. Любой автор может выложить свою статью вне зависимости от того была она опубликована в журнале или нет.
Правила форума
На форуме отсутствует возможность проверки авторских и смежных прав. В случае нарушения обращайтесь к администрации сайта по форме обратной связи.
Правила оформления библиографического списка
Аватара пользователя
Dr_Arut
Сообщения: 197
Зарегистрирован: 29 мар 2006, 14:25
Образование: к.м.н.
Группа: врач-стоматолог
Специализация: ортопедия и терапия
Город: Москва
Благодарил (а): 1 раз
Поблагодарили: 8 раз
Пол: мужской
Флаг: Russia
Возраст: 38
Контактная информация:

CAD/CAM технологии в ортопедической стоматологии

Сообщение Dr_Arut » 04 окт 2015, 16:55

CAD/CAM технологии в ортопедической стоматологии

к.м.н., стоматолог-ортопед Ервандян Арутюн Гегамович


С момента изобретения человеком компьютера настала новая эра в науке, технике и просто в жизни человека. В то время как большинство людей способны использовать компьютерную технику максимум для общения в социальных сетях, скайпе и совершения онлайн покупок, другие уже давно используют компьютеры для совершения сложнейших математических измерений, 3D проектирования, программирования, изучения сопротивления материалов и усталостных нагрузок, а также в области CAD/CAM технологий. CAD/CAM - это аббревиатура, которая расшифровывается как computer-aided design/drafting и computer-aided manufacturing, что дословно переводится как компьютерная помощь в дизайне, разработке и компьютерная помощь в производстве, а по смыслу - это автоматизация производства и системы автоматизированного проектирования / разработки.

С развитием технологий, ортопедическая стоматология также прошла эволюция от времён бронзового человека, когда привязывались искусственные зубы золотой проволокой к соседним зубам, до современного человека, который использует технологию CAD/CAM.
CAD CAM технологии в ортопедической стоматологии
CAD CAM технологии в ортопедической стоматологии
(112.11 КБ) 2003 просмотра

В момент появления CAD/CAM, основными технологиями изготовления коронок и мостовидных протезов были старая и имеющая много недостатков технология штамповки и пайки, более перспективная и передовая технология литья и менее распространённые технологии, также лишённые недостатков штамповки и пайки, сверхпластичная формовка и спекание. С другой стороны, две последние технологии можно применять для очень ограниченного количества материалов, например, сверхпластичную формовку только для титана. CAD/CAM технология лишена всех недостатков, присущих технологиям литья, например, усадки, деформации, в том числе и при извлечении отлитых коронок, мостовидных протезов или их каркасов. Отсутствует опасность нарушения технологии, например, перегрева металла при литье или повторное использование литников, что приводит к изменению состава сплава. Отсутствует усадка каркаса после нанесения керамической облицовки, возможная деформация при снятии восковых колпачков с гипсовой модели, поры и раковины при литье, непролитые участки и т.д.. Основным недостатком технологии CAD/CAM является высокая себестоимость, что не позволяет широко внедриться этой технологии в ортопедическую стоматологию. Первоначальная технология CAD/CAM представляла из себя компьютер с необходимым программным обеспечением на котором производилось трёхмерное моделирование несъёмного протеза с последующим компьютерным фрезерованием с точностью до 0.8 микрон из цельного металлического или керамического блока.

Соответственно, расходными материалами для данной процедуры становились дорогостоящие блоки и фрезы, в основном твёрдосплавные. Благодаря дальнейшей эволюции CAD/CAM технологии, на смену компьютерному фрезерованию пришла технология 3D печати, которая позволила уменьшить себестоимость и дала возможность изготавливать объекты любой формы и сложности, которые невозможно было произвести до этого ни одной из существующих технологий. Например, благодаря 3D печати можно изготовить цельный полый объект с любой формой внутренней поверхности. Применительно к ортопедической стоматологии, можно изготовить полое тело протеза, что позволит не уменьшая прочности конструкции уменьшить его вес.

В свою очередь технологию 3D печати в стоматологии можно разделить на три ветви.
Первая ветвь - это 3D печать воском, например, каркаса мостовидного протеза, с последующим литьём. Фактически этот способ является более совершенной технологией моделирования конструкций протезов с присущими ей всеми недостатками литья. Т.е. можно смоделировать на компьютере и напечатать из воска идеальный каркас, но при литье опять столкнуться со всеми проблемами, присущими литью. Таким образом, данная технология устраняет все недостатки моделирования каркаса из воска, но не устраняет недостатки технологии литья.
Вторая ветвь - это 3D печать пластмассой. Данная технология позволяет получить как разборные модели челюстей, каркасы из беззольной пластмассы для литья, так и готовые протезы, например коронки или мостовидные протезы из композита, а также напечатать съёмные протезы.

В свою очередь 3D печать пластмассы производится двумя способами:
  • Терпомечать пластмассы
  • Светополимеризационная печать пластмассы

Термопечать можно использовать для 3D печати термопластами, например, съёмных протезов или же для печати беззольной пластмассой. Светополимеризационную печать можно использовать для печати как коронок из композитов, так и каркасов из беззольной пластмассы, съёмных протезов из акрилатов и полиуретана.

Технология термопечати воска и пластмассы схожи и чем-то похожи на принцип печати обычного цветного струйного принтера. Материал разогревается до температуры плавления и микрокаплями наносится, но в отличии от цветного струйного принтера, который печатает только в двух проекция 3D принтер печатает в трёх проекциях и соответственно не краской, а твёрдыми материалами. Благодаря нанесению материала микрокаплями достигается полная компенсация усадки материала.

Светополимеризационная печать похожа на термопечать и отличается только тем, что материал не нужно разогревать, так как он уже жидкий, а затвердевание т.е. полимеризация происходит под действием света синего спектра 445-470 нм.

Кардинально другой принцип используется при 3D печати металлом. Принцип заключается в нанесении одинарного слоя металлического порошка на подложку и спекание или точнее микросварку лазером микроскопических зёрен металла в необходимых участках слоя. После этого наносится сверху ещё один одинарный слой порошка металла, так же производится микросварка лазером микрозёрен металла уже не только между собой, но и с нижним слоем.

Таким образом, послойно печатается трёхмерный объект из металла. После завершения печати готовый металлический объект извлекается из порошка. Оставшийся порошок можно использовать повторно. Данная технология представляет из себя безотходное производство, которое в конечном счёте приводит к уменьшению себестоимости конструкции. А благодаря применению компьютерных технологий достигается высокие качество и точность порядка 1-10 микрон. Предлагаем вашему вниманию видеоролик о 3D печати металлом.
https://www.youtube.com/watch?v=qvl_O1M5Ykk
Такой же принцип печати используется при печати гипсом, только вместо лазера используется связующий агент, так называемый клей, соединяющий частички гипса. Однако печать гипсом не нашла применения в стоматологии, так как модели начали печатать из пластмассы.
Полная версия статьи https://www.dr.arut.ru/nauchnaya-rabota ... matologii/

Вернуться в «Стоматологические статьи»