Cum funcționează o imprimantă dentară?

Imprimante dentaresunt, în esență, imprimante 3D specializate care transformă un dispozitiv dentar într-un dispozitiv real prin cei trei pași: „scanare orală digitală → proiectare pe computer → depunere de material strat cu strat”. În funcție de materialele și sursa de lumină utilizate, acestea pot fi clasificate ca „imprimante cu rășină fotopolimerizată” și „imprimante pentru metale”. Deși fluxul de lucru zilnic într-o clinică sau laborator este identic, principiile de bază diferă ușor.

I. Flux de lucru general

1. Scanare intraorală: Medicul folosește un scaner intraoral pentru a obține date 3D de înaltă precizie (STL/OBJ) ale dentiției și gingiei pacientului.

2. Proiectare CAD: Coroanele, punțile, ghidurile pentru implanturi, modelele ortodontice etc. sunt proiectate folosind software CAD dentar.

3. Secționare: Software-ul secționează modelul 3D în secțiuni 2D cu grosimea de 25–100 µm și generează instrucțiuni de imprimare.

4. Imprimare: Imprimanta 3D dentară dedicată întărește rășina sau sinterizează pulberea metalică strat cu strat, conform instrucțiunilor.

5. Post-procesare: Curățare cu ultrasunete → fotopolimerizare/tratament termic secundar → îndepărtarea suportului → lustruire → dezinfecție înainte de utilizare clinică.

II. Imprimante cu rășină fotopolimerizabilă (peste 90% din utilizările clinice)

1. Ruta Tehnologică

• SLA (Laminare laser solidă): O singură rază laser UV desenează puncte pe suprafața rășinii fotosensibile lichide, apoi coboară platforma pentru a întări următorul strat după fiecare strat.

• DLP (Proiecție digitală a luminii): O imagine transversală completă este proiectată pe suprafața rășinii prin intermediul unui proiector digital, polimerizând simultan întregul strat. Acest lucru duce la viteze de imprimare mai mari, dar rezoluția scade la formatele mai mari.

• MSLA/LCD: Aceasta utilizează o matrice de LED-uri + o mască LCD în loc de proiecție DLP, echilibrând viteza și costul. În prezent, este soluția principală de imprimare la cabinet.

2. Principii cheie de lucru

① Rășina dentară biocompatibilă este plasată în rezervorul de rășină;

② O sursă de lumină iluminează selectiv proba în funcție de imaginea secțiunii, provocând fotopolimerizarea în zona expusă pentru a forma o peliculă solidă;

③ Platforma pe axa Z coboară în trepte de 25–50 µm, permițând suprafeței lichidului să se reîntindă, iar expunerea se repetă până când proba este completă;

④ Produsul finit este scos de pe platformă, rășina nepolimerizată este curățată cu alcool și apoi plasată într-o cameră de polimerizare UV pentru o întărire secundară, pentru a obține rezistență mecanică clinică.

III. Imprimante dentare metalice (pentru coroane și punți din cobalt-crom, tije de implant din aliaj de titan etc.)

1. Calea tehnologică: Imprimare directă cu metal (DMP, cunoscută și sub denumirea de topire selectivă cu laser (SLM)).

2. Principii cheie de lucru

① Un pat de pulbere este umplut cu un strat de pulbere metalică (cobalt-crom, aliaj de titan sau nichel-titan) cu grosimea de 20–40 µm;

② Un laser cu fibră de mare putere, de 500 W, într-o atmosferă inertă de argon, topește pulberea punct cu punct de-a lungul traiectoriei feliei, lipind-o metalurgic de stratul subiacent;

③ Platforma coboară un strat, racleta reaplică pulberea, iar laserul scanează din nou, repetând ciclul până când imprimarea este completă;

④ După finalizarea imprimării, excesul de pulbere este îndepărtat și se efectuează tăierea cu sârmă, tratamentul termic, sablarea, prelucrarea și lustruirea pentru a produce în final o restaurare metalică densă.

IV. Diferențe cheie și opțiuni clinice

• Imprimante pe bază de rășină: precizie de 25–50 µm, potrivite pentru producția în aceeași zi de coroane temporare, ghiduri pentru implanturi și modele ortodontice, la un cost mai mic.

• Imprimante pe bază de metal: precizie de 30–50 µm, cu rezistență și uzură care îndeplinesc cerințele de restaurare pe termen lung, dar costurile echipamentelor și ale pulberii sunt ridicate, ceea ce le face utilizate în principal pentru producția centralizată în laboratoare.

În scurt,imprimante dentaretransformă „energie optică/laser + biomateriale” în părți dentare specifice pacientului. Nucleul constă în „imagistica strat cu strat, întărirea/sinterizarea strat cu strat”, completată de post-procesare de calitate dentară, iar dispozitivul poate fi utilizat în siguranță în scaunul stomatologic.