Jak druk 3D z metalu optymalizuje pracę pracowni protetycznych w tworzeniu ruchomych protez częściowych?

Technologie przyrostowe są obecne w branży dentystycznej już od wielu lat. Firmy w rodzaju 3D Systems czy Stratasysa mają w ofercie fotopolimerowe drukarki 3D zoptymalizowane stricte pod tworzenie modeli stomatologicznych z żywic światłoutwardzalnych, z kolei producenci drukarek 3D do metalu od dawna wdrażają swoje systemy w pracowniach protetycznych, gdzie drukowane są korony lub mosty. Jednym z najnowszych przykładów wykorzystania technologii addytywnych z proszków metali jest współpraca pomiędzy Renishaw a Egan Dental Laboratory w Yorkshire, w Wielkiej Brytanii.

Renishaw to jeden z największych na świecie producentów systemów metrologicznych, który z powodzeniem rozwija od wielu lat własną linię przemysłowych drukarek 3D do metalu, opartych o autorską metodę LPBF (laser powder ben fusion). Firma jest bardzo aktywna w sferze tworzenia rozwiązań dla szeroko pojętej medycyny w oparciu o proszki metali, w tym aplikacjach dentystycznych. W poniższym case study, maszyna Renishaw produkuje ruchome protezy częściowe (RPD) ze stopu CoCr (chromo-kobaltu).

System został zainstalowany w Egan Dental Laboratory – rodzinnym laboratorium dentystycznym, założonym w 2002 r. w Yorkshire. Zaopatruje ono dentystów w chromowane podbudowy, które są używane zarówno do protez z jednym zębem, jak i złożone protezy z wieloma implantami. Przez pierwszych kilkanaście lat działalności laboratorium tworzyło podbudowy wykorzystując tradycyjne metody wytwórcze, tj. ręczne formowanie modeli, tworzenie na ich bazie form do odlewów i odlewanie gotowych aplikacji metodą wosku traconego. Był on dość czasochłonny (tworzenie samego, pojedynczego modelu trwało ok. 2 godzin) i podatny na błędy. Wymagał też uwzględnienia skurczu chromu-kobaltu podczas chłodzenia. Technicy mieli też trudności przy tworzeniu RPD o cienkich przekrojach.

Renishaw i Egan Dental Laboratory współpracowały przez rok, tworząc w końcowym efekcie proces umożliwiający produkcję w oparciu o druk 3D praktycznie dowolnego RPD. Praca rozpoczyna się od ręcznego narysowania podbudowy na modelu protetycznym, a następnie zeskanowaniu go w 3D i odtworzeniu w wersji cyfrowej w oprogramowaniu klasy CAD. Tam projekt otrzymuje swój faktyczny kształt i jest wysyłany do drukarki 3D.

Nowy proces zajmuje zaledwie 40 minut ręcznej pracy – mniej niż połowę czasu potrzebne na stworzenie odlewu. Pozwoliło to na znaczną redukcję wymaganej siły roboczej na 1 detal i podwoiło wydajność laboratorium. Zapewniło także czystsze i bezpieczniejsze środowisko pracy dla pracowników. Z kolei wydrukowane RPD są lżejsze, mocniejsze i bardziej elastyczne niż ich tradycyjne, odlewane odpowiedniki.

Mimo tak oczywistych przewag technologii addytywnych, wg Chrisa Dimery – kierownika sprzedaży w dziale produktów medycznych Dental, w Renishaw, wciąż odlewanych jest ok. 95% wszystkich protez częściowych. „W tradycyjnym procesie wytwórczym powstają grube, masywne podkłady, które nie są idealne ani dla dentysty, ani pacjenta. Z tego powodu branża poszukuje alternatyw” – dodaje – „Druk 3D pozwala na produkcję mniejszych i bardziej dyskretnych RPD. Są dokładnie tym, czego potrzebuje rynek – są lepsze dla dentysty, pacjenta oraz pracowni protetycznej”.

Źródło: www.3dprintingmedia.network