애플리케이션 스포트라이트:디지털 치과 및 투명 교정기 제조를 위한 3D 프린팅

디지털 덴티스트리(디지털 기술을 치과 진료에 도입)는 치과 산업을 변화시키고 있습니다. 이러한 변화를 주도하는 핵심 기술 중 하나는 3D 프린팅입니다.

3D 프린팅은 브리지 모델, 수술 가이드 및 의치를 포함하여 치과 산업에서 많은 응용 분야를 가지고 있습니다. 그러나 투명 얼라이너 제조는 오늘날 치과용 3D 프린팅의 가장 일반적인 용도 중 하나입니다.

SmarTech Analysis에 따르면 투명 얼라이너는 "오늘날 세계에서 3D 프린팅 기술을 위한 단일 최대 볼륨 애플리케이션"일 것입니다.

하지만 3D 프린팅이 투명 얼라이너에 어떻게 들어맞습니까? 조작?

이 질문에 답하기 위해 오늘 우리는 투명 얼라이너를 위한 3D 프린팅의 이점을 살펴보고 치과 전문가와 기공소에서 이 기술을 디지털 치과 워크플로에 통합하는 방법을 살펴보겠습니다.

이 시리즈에서 다루는 다른 애플리케이션을 살펴보십시오.

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베어링용 3D 프린팅

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3D 인쇄 로켓과 우주선 제조의 미래

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전자 부품용 3D 프린팅

철도 산업의 3D 프린팅

3D 인쇄 안경

최종 부품 생산을 위한 3D 프린팅

브라켓용 3D 프린팅

터빈 부품용 3D 프린팅

3D 프린팅으로 유압 부품의 성능 향상

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투명 교정기란 무엇입니까?

클리어 얼라이너는 치아를 교정하고 교정하는 데 사용되는 치과 기기입니다. 얼라이너는 기존의 교정기와 달리 금속 교정기에 대한 효과적인 대안을 제공합니다. 교정기는 사실상 눈에 띄지 않고 사용자가 음식을 먹고 이를 닦을 때 제거할 수 있기 때문입니다.

투명한 교정 장치를 제조하기 위해 디지털 기술을 사용하는 것은 디지털 치과의사의 완벽한 예입니다. 이 과정은 일반적으로 치과 의사가 3D 구강 스캐너를 사용하여 환자의 치열의 인상을 캡처하는 것으로 시작됩니다.

환자의 치아를 스캔한 후 디지털 스캔을 사용하여 원하는 치아 위치를 디자인합니다. . 최종 위치가 결정되면 치열 교정 의사는 현재 치아 위치와 원하는 치아 위치 사이의 점진적 단계를 계획합니다.

치아를 옮기는 것은 치료가 진행됨에 따라 여러 가지 다른 얼라이너를 바꿔야 하는 복잡한 과정입니다. 증분 모델의 수는 5~30개(평균 6~10개)입니다.

각 교정기를 만들기 위해 치열 교정의는 먼저 틀을 만들어야 합니다. 그런 다음 열 성형이라고 하는 성형 공정에 사용됩니다.

여기서 3D 프린팅이 등장했습니다.

현재 대부분의 투명 얼라이너는 3D 프린팅 몰드를 사용하여 생산되는 것으로 추정됩니다. 이를 가능하게 하는 핵심 기술은 SLA(Stereolithography) 및 고속 정확도 덕분에 Material Jetting입니다. 이러한 수지 기반 공정 외에도 HP의 분말 기반 기술인 Multi Jet Fusion도 주목을 받고 있습니다.

투명 교정기를 위한 3D 프린팅의 이점

환자별 솔루션

투명 교정기는 본질적으로 개별화된 제품입니다. 교정 장치 세트는 환자에게 맞게 맞춤 제작되며 각 교정 장치는 서로 약간씩 다릅니다.

높은 수준의 사용자 정의가 필요하기 때문에 사용자 정의를 실현할 수 있는 매우 유연한 기술이 필요합니다.

3D 프린팅은 치과 전문가가 투명 교정 장치를 비용 효율적으로 맞춤화할 수 있는 유일한 기술입니다.

치과에서 틀을 만들기 위해 사용했던 밀링 공정과 달리 3D 프린팅은 값비싼 설정과 도구가 필요하지 않습니다. 이것은 3D 프린팅이 추가 비용 없이 매우 복잡한 얼라이너 몰드를 생산할 수 있음을 의미합니다.

대량 맞춤화

전통적으로 투명 얼라이너 몰드는 밀링과 트리밍과 같은 수동 공정의 조합을 사용하여 제작되어 시간과 노동 집약적인 공정을 초래했습니다. 3D 프린팅은 환자의 디지털 스캔에서 직접 대량의 맞춤형 금형을 생산할 수 있게 하여 프로세스를 가속화합니다.

예를 들어 Stratasys는 J700 Dental 3D 프린터가 하루에 최대 400개의 투명 얼라이너를 생산할 수 있다고 주장합니다. HP는 더 나아가 새로운 고객인 SmileDirectClub이 연중무휴로 작동하는 49대의 HP Jet Fusion 3D 프린터를 사용하여 하루에 50,000개의 고유한 금형을 생산할 수 있다고 밝혔습니다. 이는 프린터 한 대의 경우 하루에 대략 1,020개의 금형을 만드는 것과 같습니다.

3D 프린팅 외에 다른 어떤 기술도 그렇게 빠르고 비용 효율적인 방법으로 그 정도의 맞춤형 몰드를 만들 수 없습니다.

현장에서 투명한 교정장치 제작

치과 3D 프린팅을 통해 치열 교정의는 사무실에서 얼라이너 몰드를 생산하여 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.

한 가지 일반적인 시나리오에서 환자의 구강 스캔은 모델링 및 치료 계획을 위해 치과 기공소로 전송된 다음 고해상도 디지털 파일이 치과 의사의 사무실로 전송되어 직원이 금형을 3D 인쇄하고 제작합니다. 정렬 장치.

이 접근 방식을 취함으로써 치과 의사는 몇 주가 아닌 며칠 만에 치료를 시작할 수 있습니다.

또한 이 디지털 워크플로우 덕분에 환자가 분실한 경우 얼라이너를 훨씬 빠르게 교체할 수 있습니다. 사무실 내 실험실에서 직원은 분실한 얼라이너의 디지털 파일을 사용하여 3D 프린팅한 몰드를 신속하게 주조할 수 있습니다. 이 프로세스는 몇 시간 내에 완료할 수 있습니다.

투명 교정기를 위한 3D 프린팅의 예

DynaFlex:3D 프린팅으로 투명 교정기 시장으로 확장

DynaFlex는 교정 장치 및 치과 사무실 솔루션과 같은 치과 관련 시장을 전문으로 하는 제조 회사입니다.

클리어 얼라이너에 대한 비즈니스 기회가 증가함에 따라 DynaFlex는 해당 시장으로 확장하기를 원했지만 해당 영역에서 회사의 성장을 지원하는 기술이 필요했습니다.

3D 프린팅이 제공되었습니다. Dynaflex의 디지털 워크플로우에 꼭 필요한 수준의 생산성과 자동화를 제공하는 이상적인 솔루션입니다.

이 회사는 투명 교정 장치 생산을 위해 특별히 개발된 Stratasys의 J700 Dental 3D 프린터를 사용했습니다. PolyJet 기술을 기반으로 하는 J700 Dental 3D 프린터는 액체 포토폴리머 층을 빌드 트레이에 분사하고 UV 광으로 경화시킵니다. 완전히 경화된 치과용 몰드는 추가 후중합 없이 즉시 취급 및 사용할 수 있습니다.

DynaFlex에 따르면 J700 Dental은 빌드 플레이트에 중첩된 대략 55개의 몰드를 3시간 내에 인쇄할 수 있습니다. 이 회사는 하루에 1,000개 이상의 금형을 생산할 계획이며 2개의 추가 3D 프린터를 구매할 계획입니다. 치과용 3D 프린팅을 탑재한 DynaFlex는 이제 투명 교정 장치 사업을 확장할 수 있는 좋은 위치에 있습니다.

Cranston Orthodontics:사무실에서 3D 프린팅 투명 얼라이너 몰드

미국에 본사를 둔 교정 진료소인 Cranston Orthodontics는 3D 프린팅을 도입하여 투명 교정 장치를 사내에서 생산했습니다. Cranston Orthodontics의 치열 교정 전문의는 3D 프린팅을 통해 투명 얼라이너의 처리 시간을 단축하여 하루 만에 금형을 제작할 수 있습니다.

이를 달성하기 위해 회사는 EnvisionTec의 데스크탑 3D 프린터를 다음과 함께 사용합니다. 치과 및 교정용으로 특별히 설계된 다양한 재료.

이 과정은 구강 스캔을 만드는 것으로 시작하여 전용 소프트웨어를 사용하여 제작 준비를 하고 3D 프린터로 보냅니다.

사무실에서 사용하는 데스크탑 3D 프린터 이 회사는 치과 및 교정 모델 생산을 위해 특별히 개발된 EnvisionTec의 E-Model 재료를 사용하여 최대 7개의 치과용 몰드 배치를 인쇄할 수 있습니다. 몇 가지 청소 및 건조 후 금형은 열성형되고 손으로 마무리되어 사용할 수 있습니다.

Cranston Orthodontics는 3D 인쇄된 금형을 사용하여 높은 세부 묘사와 정확도로 투명한 정렬 장치를 생산할 수 있다고 말합니다. 결과적으로 환자에게 더 나은 적합성을 제공하고 궁극적으로 더 나은 서비스를 제공합니다.

SmileDirectClub:3D 프린팅으로 투명 교정기를 더 저렴하게 만들기

2014년에 설립된 SmileDirectClub은 투명 교정 장치에 보다 비용 효율적인 솔루션을 제공하는 것을 목표로 하는 미국 신생 기업입니다. 이 회사는 맞춤형 보이지 않는 얼라이너 몰드를 제조하기 위한 저렴한 방법으로 3D 프린팅을 선택했습니다.

3D 프린팅 프로세스는 고객이 홈 임프레션 키트를 사용하여 자신의 치아의 인상을 취하거나 전용 SmileShop 센터에서 구강 스캔을 수행하는 것으로 시작됩니다.

치과 전문의가 인상이나 스캔을 검토하고 치료 계획을 세웁니다. 일단 확인되면, 회사는 3D 인쇄하여 고객에게 정렬 장치 세트를 보냅니다.

SmileDirectClub은 이 독특한 서비스로 엄청난 성공을 거두었으며 이미 300,000명 이상의 사람들이 보다 저렴한 치아 교정 솔루션의 혜택을 받고 있습니다.

SmileDirectClub은 이러한 성공에 이어 최근 파트너십을 맺었습니다. HP와 함께 저렴하고 개인화된 치아 교정 치료 범위를 확장합니다. 이 회사는 하루에 50,000개 이상의 고유한 금형을 생산하기 위해 49개의 HP Jet Fusion 3D 인쇄 시스템을 설치할 계획입니다. 이는 향후 12개월 동안 약 2천만 개의 금형에 해당하는 것으로 엄청난 비즈니스 기회입니다.

SmileDirectClub은 원격 치아 교정 치료와 HP의 3D 프린팅 기술의 이점을 활용하여 고객에게 다음과 같은 이점을 제공하는 것을 목표로 합니다. 기존의 보이지 않는 교정 장치보다 최대 60% 저렴한 비용으로 보다 곧은 미소를 얻을 수 있습니다.

투명 교정기를 직접 3D 프린팅하시겠습니까?

투명 교정 장치 시장이 계속 성장함에 따라 치과 회사는 경쟁력을 유지하기 위해 혁신을 추진하고 있습니다. 비용을 절감하고 작업을 개선하는 한 가지 방법은 얼라이너 생산을 1단계 프로세스인 직접 3D 프린팅으로 줄이는 것입니다.

원스텝 생산 프로세스는 잠재적으로 처리량을 크게 증가시킬 수 있는 가능성과 함께 공장 자본 비용을 줄일 수 있습니다.

Invisalign 브랜드로 잘 알려진 투명 교정 장치의 최대 생산업체인 Align Technology는 교정 장치의 직접 3D 프린팅이 그들이 적극적으로 연구하고 투자하고 있는 분야라고 말합니다.

최근 SmarTech의 치과용 3D 프린팅 시장 연구에 따르면 투명 얼라이너의 다이렉트 3D 프린팅이 코앞에 다가왔다고 합니다.

위의 차트는 치과 시장이 향후 5년 내에 직접 3D 인쇄된 얼라이너의 변곡점에 도달할 것임을 보여줍니다. 이러한 발전의 대부분은 광중합 기술을 기반으로 하는 차세대 치과용 3D 프린팅 기술의 개발에 기인합니다.

분명히, 3D 프린팅은 치열 교정 산업을 폭풍으로 몰아넣고 있습니다. 이 기술은 얼라이너 몰드의 비용 효율적이고 대량 생산 옵션을 제공합니다. 또한, 다른 어떤 산업에서도 볼 수 없는 수준의 대량 맞춤화를 실현했습니다.

궁극적으로 3D 프린팅 기술의 발전으로 치열 교정 전문가와 투명 얼라이너 제조업체가 3D 프린팅 얼라이너를 직접 사용할 수 있게 되어 비용과 소요 시간을 줄이는 동시에 치과 치료의 품질을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

다음 기사에서는 의료 산업, 특히 임플란트의 3D 프린팅에 대해 살펴보겠습니다. 계속 지켜봐 주세요!