Įvadas: Jauniems žmonėms ar studentams, norintiems ištiesinti dantis, vis daugiau žmonių estetikai pasirinks nematomas kapas (skaidrias petnešas). Odontologijos klinikos paprastai gamina dešimtis breketų rinkinių ir dėvi vieną kas 1-2 savaites. Vice, palaipsniui koreguokite dantų kampą ir galiausiai pasiekite ortodontinį gydymą. Tačiau, kadangi jūs turite dėvėti dešimtis petnešų, tai yra šiek tiek varginantis ir švaistūniškas. Ar yra geresnis techninis sprendimas?
2022 m. vasario 10 d. "Antarctic Bear" buvo informuotas, kad Vokietijos, Egipto ir Jungtinių Arabų Emyratų mokslininkai sukūrė naujo tipo 3D atspausdintą skaidrų dantų prietaisą, kuris skiriasi nuo šiuo metu rinkoje esančių prietaisų. Jis pagamintas iš formos atminties polimero. Jis turi "4D" formos atminties funkciją.
Jų sukurtas ortodontinis prietaisas naudoja aiškią "Kline Europe ClearX" dervą 3D, atspausdintą naudojant DLP procesą, kuris minkštėja, kai jis dedamas į vartotojo burną, leidžia jam sutalpinti, sugriebti ir pakeisti nesuderintus dantis. Iki šiol kapos yra ne tik biologiškai suderinamos, bet ir parodė gebėjimą prognozuoti savybes laikui bėgant, galbūt tampa idealiu dabartinių aiškių petnešų pakaitalu.

△Mokslininkai mano, kad jų dantų breketai gali labai sumažinti išlaidas, susijusias su petnešų gamyba, nuotrauka iš Prodways
4D dantų įtvarų privalumai
Dabartiniai prietaisai gaminami iš įvairių tipų polimerų, tokių kaip polietileno medžiagos, polivinil chloridas, polietil chloridas, polietileno tereftalatas, polipropilenas, poliesteris ir poliuretanas. Prietaisas veikia kontroliuodamas danties judėjimą programuodamas danties padėties nukrypimą nuo faktinės danties padėties. Populiariausiose rinkoje esančiose prietaisų sistemose kiekvienas prietaisas dantis gali perkelti tik 0,2–0,3 mm arba nuo 1° iki 3° sukimosi kiekvieną kartą, o kiekvienas prietaisas dėvimas maždaug 14 dienų, kol jį pakeičia kitas. Antrinis prietaisas. Todėl dantų korekcijos ciklas yra ilgas, o kaina yra didelė.
Šiam prietaisui mokslininkai sutelkia dėmesį į du pagrindinius trūkumus: tradicinių medžiagų trūkumus ir biologinius dantų judėjimo aspektus. Buvo įvesta daug metodų, kaip biologiškai pagreitinti dantų judėjimą. Kita vertus, naujų prietaisų medžiagų įvedimas taip pat pritraukė dėmesį.
Formos atminties polimerai (SMP) yra viena iš naujesnių medžiagų, neseniai įvestų į odontologiją, ypač ortodontinėms reikmėms. Jie suteikia didelį potencialą naudoti medicinines medžiagas.
Keturmatė spausdinimo (4D spausdinimo) technologija yra 3D spausdinimas, pagrįstas formos atminties medžiagomis. Akivaizdu, kad 4D spausdintos dalys gali keisti formą laikui bėgant (ketvirtasis matmuo) tam tikromis aplinkos sąlygomis. Kadangi formos atminties polimerinės medžiagos ir toliau vystosi, tikimasi, kad naujos 4D spausdinimo programos produktų dizaino pramonėje augs. Mokslininkai diegia 4D technologiją ortodontinių prietaisų gamybai.

1 pav.: Individuali klaida (T) 21-as dantis, 4D atspausdinta kapainė (A) ir pilkas įtvaras (S) kapotų suderinimui
Mokslinių tyrimų medžiaga, metodai ir rezultatai
Pirma, tyrėjai sukūrė individualų dantų modelį, naudojant dervą ir akrilo dantis. Viršutinis kairysis centrinis pjūvis (dantis 21) buvo išniręs su bendru 3 mm išnirimu ir buvo kilnojamas, įdėjus į modelį rausvą vašką, o kiti dantys buvo pritvirtinti derva (1 pav.).
Tada komanda naudojo standartinį "Asiga Max" 3D spausdintuvą ir "ClearX" dervą, kuri, jos teigimu, yra ideali medžiaga "modifikavimo kapoms", kad sukurtų šešias poras 4D atspausdintų kapų.
Šie prietaisai naudojami modeliams su netinkamais dantimis ir mirkomi karštame vandenyje. Šio proceso metu vaškas aplink nesuderintą dantį minkštėja, todėl prietaisas jį formuoja ir atvėsina, kad užfiksuotų duomenis. (Konkretus procesas yra sudėtingesnis, jei jus domina, perskaitykite originalų tekstą.)
Rezultatai parodė, kad formos atminties prietaisas sėkmingai pasiekė reikšmingą dantų judėjimą 21, o nuoseklus judėjimas taip pat buvo matuojamas ortodontine matavimo ir modeliavimo sistema (OMSS). Tačiau mobiliojo suderinimo tikslas 3,00 mm nebuvo pasiektas, buvo pasiektas tik 2,06-2,82 mm. Vis dėlto rezultatai buvo patenkinami, o vienos formos atminties prietaisas pasiekė beveik tiek pat danties judėjimo, kiek 10 įprastų prietaisų.
Šiuo metu 4D spausdinimo prietaisas vis dar yra mokslinių tyrimų stadijoje, ir tikimasi, kad jis bus komercializuotas kuo greičiau.

△ Ortodontinė matavimo ir modeliavimo sistema (OMSS), naudojama komandos 4D prietaiso veiksmingumui įvertinti
Komercinis dantų 3D spausdinimas sprogsta
Vien per pastaruosius kelis mėnesius didėjantis 3D spausdinimo populiarumas dantų pramonėje paskatino daugybę gamintojų pristatyti naujas medžiagas ir mašinas, kurių kiekviena sukurta siekiant palengvinti didelės apimties kapų gamybą, nes jie konkuruoja šioje sparčiai augančioje rinkoje Pasaulis atsivėrė labai pelningoje rinkoje.
Anksčiau šį mėnesį "Desktop Health", 3D spausdintuvų gamintojo "Desktop Metal" medicinos verslo padalinys, išleido naują Einšteino dantų sistemų liniją. Mašinos turi "HyperPrint" technologiją, kuri, kaip teigiama, yra 50% greitesnė nei "EnvisionTEC Envision One" sistema, paleista su FDA išvalyta "Flexcera Smile Ultra+" derva.
Praėjusių metų pabaigoje stalinių LCD 3D spausdintuvų gamintojas UNIZ taip pat pradėjo pristatyti NBEE dervos 3D spausdintuvus. Specialiai sukurta siekiant patenkinti didelės apimties odontologų gamybos poreikius, ši sistema sujungia greitį, kokybę ir tinkamumą naudoti kapinių modelių, protezų bazių, naktinių apsaugų, chirurginių vadovų, karūnų ir tiltų 3D spausdinimo greitį, kokybę ir tinkamumą naudoti.

Tokios kompanijos kaip "Prodways" dabar pradėjo spausdinti 3D galutinių produktų labai dideliais kiekiais dantų klientams. 2021 m. gruodį bendrovė atskleidė, kad jai buvo pavesta tiekti didelį klientą, kurio mašinos bus naudojamos iki milijono kapų per metus pagaminti.
Mokslininkų išvados išsamiai aprašytos jų darbe, pavadintame "Galimas 4D technologijos taikymas ortodontinių kapų gamyboje".











