陶瓷增材制造技术在齿科领域的应用现状*
2021-09-26陈盛贵李开武王立超叶泽荣盛燕林
陈盛贵 ,李开武 ,王立超,叶泽荣 ,盛燕林
(1. 东莞理工学院机械工程学院, 广东东莞 523808;2. 东莞皓翼三维科技有限公司, 广东东莞 523808;3. 东莞市东莞理工科技创新研究院, 广东东莞 523808;4. 东莞口腔医院口腔种植科, 广东东莞 523083;5. 东莞洋紫荆牙科器材有限公司, 广东东莞 523808)
0 引言
计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)和计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing, CAM)在牙科领域逐渐得到普及[1],这些工具在用于制造个性化齿科产品具有明显优势,并逐步替代传统手工制作工艺。计算机数字化控制(Computerized Numerical Control, CNC)是目前主流的CAM技术,该技术通常采用铣削工艺从块体上切除多余的材料以获得设计的产品,因此该技术也被称为减材制造技术。增材制造技术(Additive Manufacturing,AM),也称为3D 打印,通过计算机控制来逐层叠加材料以构建实体三维模型[2]。目前AM已在多个领域中取得了长足的进展,可以生产各种类型的材料(金属,聚合物,陶瓷及复合材料)[3]。
随着技术的发展,AM的关注点已从原型制造转移到最终用途产品快速制造的过程。在牙科领域,使用AM生产的牙科产品有望带来优于传统制造方法的优势。AM特别适合生产具有复杂细节(例如不规则的凹槽、缝隙、凹谷)的定制的牙齿产品,形状复杂程度的提高并不会增加成本[4]。传统的CNC技术涉及多个耗时的步骤,而AM 仅需3D 扫描加上软件设计即可实现快速的直接生产,减少了牙科产品的生产时间。由于制造步骤的减少,在AM中需要进行人为干预过程也变少,从而能降低产品的误差率。AM还消除了对传统制造工具(例如切削刀头)的使用,减少了材料和能源的浪费。……
