Увод: За младе или студенте који желе да исправљају зубе, све више људи ће бирати невидљиве алигнере (провидне протезе) за естетику. Стоматолошке клинике углавном праве десетине комплета протеза и носе их сваке 1-2 недеље. Вице, постепено подешавати угао зуба, и на крају постићи ортодонтски третман. Међутим, пошто морате да носите десетине протеза, то је помало проблематично и расипно. Дакле, постоји ли боље техничко решење?
On February 10, 2022, the Antarctic Bear was informed that researchers from Germany, Egypt and the United Arab Emirates have developed a new type of 3D printed transparent dental appliance, which is different from the appliances currently on the market. It is made of shape memory polymer. It has a "4D" shape memory function.
The orthodontic device they developed uses Kline Europe's clear ClearX resin, 3D printed using a DLP process, that softens once placed in the user's mouth, allowing it to accommodate, grasp and reposition misaligned teeth. So far, the aligners are not only biocompatible, but have demonstrated the ability to predictably change properties over time, potentially becoming an ideal replacement for current clear braces.
△Researchers believe that their dental braces can greatly reduce the cost associated with the production of braces, picture from Prodways
Предности 4Д протеза за зубе
Current appliances are made from different types of polymers, such as polyethylene materials, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polypropylene, polyester and polyurethane. The appliance works by controlling tooth movement by programming the deviation of the tooth's position from the actual tooth position. In most popular appliance systems on the market, each appliance can only move the teeth by {{0}}.2 to 0.3 mm, or 1 degree to 3 degree of rotation each time, and each appliance is worn for approximately 14 days before being replaced with the next one. Secondary appliance. Therefore, the correction cycle of teeth is long and the cost is high.
За овај апарат, истраживачи се фокусирају на два главна недостатка: недостатке традиционалних материјала и биолошка разматрања кретања зуба. Уведене су многе методе за биолошки убрзање кретања зуба. С друге стране, пажњу је привукло и увођење нових материјала за апарате.
Полимери са меморијом облика (СМП) су један од новијих материјала који су недавно уведени у стоматологију, посебно за ортодонтске примене. Они нуде велики потенцијал за примену медицинских материјала.
Технологија четвородимензионалног штампања (4Д штампање){0}} је 3Д штампа заснована на материјалима за памћење облика. Јасно је да 4Д штампани делови имају способност да мењају облик током времена (четврта димензија) под датим условима околине. Како полимерни материјали са меморијом облика настављају да се развијају, очекује се да ће нове апликације 4Д штампања у индустрији дизајна производа расти. Истраживачи доносе 4Д технологију у производњу ортодонтских апарата.
Слика 1: Прилагођена грешка у куцању (Т) 21. зуб, 4Д штампана равнала (А) и сива удлага (С) за поравнавање равнала
Материјали, методе и резултати истраживања
Прво, истраживачи су креирали прилагођени модел зуба користећи смоле и акрилне зубе. Горњи леви централни секутић (зуб 21) је ишчашен са укупном дислокацијом од 3 мм и био је покретан уградњом розе воска у модел, док су остали зуби фиксирани смолом (сл. 1).
The team then used a standard Asiga Max 3D printer and ClearX resin, which it claims is an ideal material for "modification aligners," to create six pairs of 4D-printed aligners.
Ови апарати се примењују на моделе са неусклађеним зубима и натопљеним топлом водом. Током овог процеса, восак око неусклађеног зуба омекшава, омогућавајући му да се обликује од стране апарата, а затим се охлади да би се забележили подаци. (Конкретни процес је компликованији, прочитајте оригинални текст ако сте заинтересовани.)
Резултати су показали да је апарат за меморију облика успешно постигао значајно померање зуба 21, а конзистентно померање је мерено и у Ортодонтском систему за мерење и симулацију (ОМСС). Али циљ мобилног поравнања од 3.00мм није достигнут, постигнуто је само 2,06-2,82 мм. Ипак, резултати су били задовољавајући, са једним апаратом са меморијом облика који је постигао скоро онолико померања зуба колико може 10 конвенционалних апарата.
Тренутно је уређај за 4Д штампање још увек у фази истраживања и очекује се да ће бити комерцијализован што је пре могуће.
△ Orthodontic Measurement and Simulation System (OMSS) used to evaluate the efficacy of the team's 4D appliance
Комерцијално стоматолошко 3Д штампање експлодира
Само у последњих неколико месеци, растућа популарност 3Д штампања у стоматолошкој индустрији навела је мноштво произвођача да уведу нове материјале и машине, од којих је свака дизајнирана да олакша-производњу алајнера велике количине јер се такмиче у овом брзом Свет се отворио на високо профитабилном тржишту.
Earlier this month, Desktop Health, the medical business unit of 3D printer manufacturer Desktop Metal, released a new line of Einstein dental systems. The machines feature "HyperPrint" technology, which is said to be 50 percent faster than EnvisionTEC's Envision One system, launched with FDA-cleared Flexcera Smile Ultra plus resin.
Крајем прошле године, произвођач десктоп ЛЦД 3Д штампача УНИЗ такође је почео да испоручује НБЕЕ 3Д штампаче од смоле. Посебно дизајниран да одговори на потребе стоматолога у великом обиму производње, овај систем комбинује брзину, квалитет и употребљивост за 3Д штампање модела алигнера, база за протезе, ноћних штитника, хируршких водича, круница и примену мостова.
Компаније као што је Продваис су сада почеле да 3Д штампају крајње{1}}производе у изузетно великим количинама за клијенте стоматологије. У децембру 2021., компанија је открила да је добила задатак да испоручи великог купца чије ће машине бити коришћене за производњу до милион алајнера годишње.
The researchers' findings are detailed in their paper, titled "Potential Application of 4D Technology in Fabrication of Orthodontic Aligners."
