Nous avons déjà parlé de l’utilisation de l’impression 3D en médecine sur notre blog, mais je voudrais maintenant m’attarder plus en détail sur la dentisterie. Aujourd’hui, la dentisterie est le principal moteur de la croissance de l’impression 3D dans le monde. La dentisterie est étroitement liée aux nouvelles technologies et l’impression 3D s’inscrit parfaitement dans les techniques innovantes qui sont maintenant largement mises en œuvre dans divers aspects des soins dentaires.
La dentisterie numérique ou la dentisterie CAD / CAM n’est pas de demain, mais d’aujourd’hui dans cette industrie. Lorsqu’on parle de l’application de l’impression 3D dans différents domaines, on commence toujours par se demander où trouver les modèles 3D nécessaires à l’impression. Dans le cas de la dentisterie, nous disposons d’une seule source de modèles, mais en même temps de la plus haute qualité, à savoir le résultat du scannage des mâchoires du patient.
Les modèles numériques 3D sont utilisés depuis longtemps en dentisterie, mais jusqu’à récemment, ils n’étaient pas imprimés sur des imprimantes 3D. Pour obtenir des modèles 3D de la mâchoire, deux méthodes sont actuellement utilisées :
- numérisation d’un moulage en plâtre à l’aide d’un scanner dentaire spécial,
- le balayage de la mâchoire du patient avec un scanner 3D intra-oral.
Les modèles Shining DS-EX Pro et 3Shape Trios 4 en sont des exemples.
Parallèlement à cela, on a assisté à un processus de réduction significative du coût des imprimantes 3D et des matériaux pour l’impression 3D. Ainsi, grâce au développement rapide de l’impression 3D ces dernières années, il est devenu possible d’acheter une imprimante 3D avec des caractéristiques qui n’étaient auparavant disponibles que pour la technologie, dont le coût était estimé à des dizaines de milliers de dollars. Désormais, posséder et utiliser avec succès une imprimante 3D dans son travail est à la portée de tous, même d’une modeste clinique ou d’un laboratoire dentaire. En moyenne, les prix ont diminué de 10 fois ou plus au cours des 5 dernières années. Le coût des résines photopolymères a diminué de 3 à 5 fois, tandis que la productivité des imprimantes a augmenté de 3 à 5 fois, tout en améliorant la qualité des modèles finis. Si les prix n’ont pas atteint la limite inférieure, il n’y aura certainement pas de baisse ordinale. Jusqu’à présent, l’introduction à 100% d’une technologie innovante est entravée par la relative difficulté à maîtriser une nouvelle technologie. La maîtrise de l’impression 3D prend du temps et nécessite une formation supplémentaire pour obtenir des résultats de qualité. Néanmoins, le processus de mise en œuvre se déroule assez rapidement, ce qui est facilité par un grand nombre de webinaires, de séminaires et de master classes organisés par les pionniers de l’impression 3D en dentisterie, les représentants des fabricants de matériaux et d’équipements, les distributeurs d’imprimantes 3D et de scanners.
Technologies d’impression 3D en dentisterie
Il existe plusieurs technologies d’impression 3D qui diffèrent par la manière dont le modèle 3D est formé et le matériau dont il est fait. Les technologies d’impression à photopolymère liquide – SLA / DLP / LCD sont les mieux adaptées à la dentisterie . Ces méthodes vous permettent de créer des modèles très détaillés et précis, tandis que les imprimantes ont une productivité élevée. L’essence de ces technologies est qu’une résine photopolymère liquide durcit sous l’influence d’une source lumineuse et forme un modèle. La différence dans le nom de la technologie reflète la manière dont ce processus se déroule, SLA – à l’aide d’un laser, DLP – à l’aide d’une lampe de projecteur, LCD – à l’aide d’une matrice LCD.
Chaque technologie a ses avantages et ses inconvénients, il y a beaucoup de bons articles sur ce sujet, et je ne vais pas m’y attarder en détail ici.
En choisissant une imprimante 3D , vous devez faire attention à plusieurs aspects, tout d’abord : le domaine de construction, la vitesse d’impression, la possibilité d’utiliser différentes résines, la commodité du slicer. Un slicer est un programme qui convertit un modèle 3D en un fichier d’impression.
Ce fichier contient des informations pour l’imprimante : comment le modèle sera physiquement imprimé, avec quelle épaisseur de couche, combien de temps durera l’illumination de chaque couche et, surtout, comment le slicer formera la structure des supports.
Les supports sont des ajouts à un modèle 3D qui lui permettent de s’imprimer normalement. Le résultat final de l’impression dépendra largement de la qualité et du nombre de supports. Les supports peuvent être positionnés de différentes manières :
Avant d’acheter une imprimante, vous pouvez télécharger différents slicers et voir lequel est le plus intuitif pour vous. Chaque fabricant fournit son propre slicer dans un kit, mais ce produit n’est pas toujours optimal. Vous pouvez également utiliser un autre slicer gratuit ou payant, si le fabricant de l’imprimante le permet.
Quel matériau choisir ?
Lorsque vous choisissez une imprimante, vous devez également vérifier si elle peut imprimer avec le matériau dont vous avez besoin pour travailler. Toutes les imprimantes ne sont pas compatibles avec tous les types de résines, et vice versa. Parmi les nombreux fabricants présents sur le marché dentaire, les suivants se distinguent : NextDent (Hollande), Detax (Allemagne), HARZ Labs (Russie), séparément nous pouvons parler des résines Formlabs , qui ne peuvent être utilisées que dans les imprimantes de ce fabricant.
Parmi les matériaux NextDent, une percée colossale a été faite par le Gingiva Mask – un matériau élastique et flexible pour simuler les muqueuses.
En outre, l’entreprise est réputée pour ses matériaux biocompatibles certifiés FDA et CE.
Les résines Detax comprennent les gammes Splint et Ortho, qui présentent une transparence maximale et sont bien adaptées à l’impression de pneus, de clés de fixation et de transfert.
Harz Labs, un fabricant russe de résines, est apparu récemment sur le marché, mais s’est déjà bien établi.
Ses produits peuvent être considérés comme optimaux en termes de rapport qualité/prix, c’est pourquoi, en prenant l’exemple des résines de ce fabricant, nous allons parler des domaines d’application spécifiques de l’impression 3D en dentisterie.
Alors, que pouvez-vous déjà faire dans votre travail avec une imprimante 3D ?
Modèles chirurgicaux
Les gabarits chirurgicaux peuvent être fabriqués à partir de photopolymères tels que le HARZ Labs Dental Yellow Clear .
Cette résine est inodore, durable, sans danger pour les muqueuses, résistante à la chaleur (jusqu’à 100 degrés, brièvement jusqu’à 180 degrés).
Modèles transparents : aligneurs, aligneurs et gabarits chirurgicaux
Le photopolymère HARZ Labs Dental Clear, très résistant, dur et sans danger pour les muqueuses, convient parfaitement à ces fins.
Couronnes et bridges temporaires
Le sable dentaire photopolymère A1-A2 A1-A2 correspond aux couleurs de l’échelle de Vita, il est donc idéal pour les couronnes et les bridges temporaires. Il est inodore, sans danger pour les muqueuses, très dur et conserve longtemps sa couleur.
Maîtres modèles pour couronnes et bridges en céramique
Il existe des résines dentaires calcinables comme HARZ Labs Dental Cast .
Elles sont sûres, faciles à couler (fusion 250-300 gr., Burnout – 30 minutes à 950 gr.), et ne contiennent pas de cendres. Après l’impression sur le modèle photopolymère, un moule est créé et la couronne finie est coulée.
Modèles de démonstration et modèles maîtres, modèles pour le thermoformage des alignements
Le photopolymère Dental Peach de couleur pêche, comme la plupart des autres résines dentaires, est un matériau sûr et biocompatible. Il est durable et résistant à la chaleur. Stabilité à long terme à 100 g, convient pour le durcissement à chaud et à froid des silicones ou pour la coulée dans des systèmes à 2 composants. Stabilité à court terme également à 180 g – les modèles peuvent être utilisés pour les films rétractables.
Modèles de démonstration des gencives
Les résines durables, brillantes et résistantes à la déformation telles que HARZ Labs Dental Pink sont conçues pour réaliser des démonstrations de gencives. Entre autres choses, cette résine est fabriquée dans une couleur rose naturelle qui imite la couleur des gencives.
Modèles présentant des exigences accrues en matière de propriétés physiques et mécaniques
Les modèles dentaires, pour lesquels une rigidité, une solidité et une résistance à la chaleur accrues sont importantes, peuvent être fabriqués à partir de photopolymères renforcés spéciaux, par exemple à partir de la résine pour modèles HARZ Labs .
Cette résine se caractérise par une stabilité à long terme à 100 degrés, ce qui permet de l’utiliser dans les silicones pour la vulcanisation à froid et à chaud ou pour le moulage dans des systèmes à 2 composants. Et sa stabilité à court terme à 180 degrés peut être utilisée pour la rétraction du film.
Calcul du coût de l’impression
Toute nouvelle technologie est doublement bonne, si elle apporte également une rentabilité supplémentaire aux utilisateurs. En connaissant le poids du matériel nécessaire pour créer un modèle particulier, vous pouvez calculer le coût de l’impression. Par exemple, pour créer un modèle de démonstration, il vous faudra environ 25 grammes de résine, un gabarit chirurgical et un modèle d’aligneur – environ 15 grammes.
Par conséquent, le coût d’impression d’un modèle sera le suivant :
- 25 gr. de résine (pour un modèle de démonstration) Dental Peach vous coûtera 190 rubles,
- 15 gr. (modèles pour aligneurs) – 115 rubles.
- 15 gr. de Dental Yellow Clear pour les modèles coûteront 150 rubles.
Sur la base de ce simple calcul, vous pouvez comparer avec les méthodes de modélisation que vous utilisez actuellement et voir à quelle vitesse vous pouvez rentabiliser votre investissement dans l’achat des équipements dont vous avez besoin.
Post-traitement
Si vous avez déjà décidé d’acheter une imprimante 3D, vous devez également prendre en compte la nécessité de deux appareils supplémentaires : un nettoyeur à ultrasons et une caméra d’exposition aux UV .
Après l’impression, les modèles ont besoin d’un post-traitement. La première étape consiste à les rincer dans de l’alcool industriel pour éliminer les résidus de résine. Cette opération peut être effectuée manuellement dans un bain d’alcool, mais il est préférable d’utiliser un nettoyeur à ultrasons spécial, qui s’acquitte de cette tâche aussi rapidement et efficacement que possible.
Une caméra UV est nécessaire pour éclairer à nouveau le modèle après l’impression, ce qui lui confère également une résistance supplémentaire. Vous pouvez mettre le modèle au soleil ou dans une chambre domestique pour sécher les ongles, mais ce processus prendra alors de 12 à 24 heures, dans une caméra UV cela prend 10-15 minutes.
Notre société a formé des ensembles spéciaux d’équipements, que nous avons appelé “solutions pour la dentisterie“, l’achat d’un tel ensemble, vous recevrez une remise supplémentaire. Si nous parlons de modèles spécifiques, alors nous recommandons de prêter attention à la caméra UV Wanhao Boxman-1 .
et un bain à ultrasons UNIZ UC-4120 .
Choisir une imprimante 3D
Le choix de l’imprimante 3D elle-même semble être la tâche la plus difficile pour un utilisateur qui n’a pas encore rencontré la technologie de son travail. Ici, je vous conseille de procéder principalement à partir du budget pour l’achat initial, ainsi que de calculer le coût de la propriété ultérieure, qui se compose du coût des résines, des bacs d’impression, des films de remplacement et des matrices LCD qui ont une certaine ressource d’utilisation. Au moment de choisir, je vous recommande de comprendre l’essentiel : entre des mains habiles, l’imprimante la plus budgétaire fait des merveilles, et entre des mains ineptes, la machine la plus sophistiquée ne deviendra qu’un bel ajout à votre laboratoire ou à votre clinique.
• Parmi les modèles économiques, je voudrais attirer votre attention sur Phrozen Sonic Mini et Elegoo Mars .
La Sonic Mini est la dernière imprimante de la société taïwanaise Phrozen, leader du marché.
La principale caractéristique de ce modèle est le système de lentilles Paraled 2.0 Lite, qui assure un éclairage uniforme des modèles.
Elegoo Mars est un nouveau nom dans le domaine de l’impression 3D, l’imprimante est un best-seller aux États-Unis, vendue par Amazon, et a reçu les meilleures notes de nombreux utilisateurs là-bas, le portail Internet ALL3DP a nommé ce modèle la meilleure imprimante photopolymère de 2019 , et l’a également choisi comme imprimante de l’année selon la version du comité de rédaction parmi toutes les nouveautés de l’année dernière.
• Dans le segment intermédiaire, la gamme d’imprimantes Phrozen, Shuffle 2019 , Shuffle XL 2019 , Shuffle 4K et Sonics règne en maître . Chaque modèle présente certains avantages et le choix doit être fait en fonction de vos tâches, ce qui doit être privilégié – vitesse, détail ou taille. Toutes les imprimantes sont équipées du système d’objectif propriétaire Paraled 2.0, et dans le modèle Sonic Paraled 3.0, qui vous permettra de faire face à des tâches de toute complexité.
Modèles duplex soniques congelés imprimés en 3D pour le formage des aligneurs
• Dans le segment premium, la société américaine Formlabs est en tête avec son dernier modèle Form 3
Formlabs, en tant que pionnier de l’impression 3D en dentisterie, a établi une norme en offrant à ses clients une solution complète composée d’une imprimante, d’une chambre de lavage FormWash , d’une chambre d’exposition FormCure , d’un trancheur original et d’une large gamme de résines, y compris des résines biocompatibles, créées en collaboration avec NextDent. L’inconvénient de cette solution est le prix élevé de l’imprimante elle-même et des matériaux, ce qui ne manquera pas d’affecter le coût des modèles fabriqués.
Enfin, le système le plus productif et le plus avancé disponible sur le marché est le modèle NextDent 5100, créé par la société américaine 3DSystems, dont le fondateur Chuck Hull a inventé l’impression 3D SLA, en brevetant cette technologie dès 1986. Cette imprimante permet non seulement d’exploiter tout le potentiel des résines NextDent, mais aussi de réduire la consommation de résine pour l’impression des supports grâce à un niveau de détail élevé et à la conception unique du lit d’impression.
Sur la base de nos nombreuses années d’expérience, je vous conseille de passer à la dentisterie numérique à partir d’un modèle économique – gagnez en expérience, comblez les bosses, faites cuire les premières crêpes grumeleuses. Et seulement ensuite, passez à un équipement plus avancé, mais avec une compréhension claire de vos tâches et de vos capacités. Notre entreprise dispose d’un service de reprise, il est donc toujours possible d’échanger une imprimante bon marché contre un autre modèle avec une remise substantielle.
Les spécialistes de notre société seront heureux de vous aider à choisir l’équipement nécessaire. En outre, nous offrons la possibilité de tester l’impression avec les matériaux de votre choix sur les imprimantes que vous envisagez d’acheter.
