ТОП 10 лучших стоматологических 3D-принтеров

С момента появления первой технологии 3D-печати в 1986 году аддитивное производство демонстрирует впечатляющий рост в постоянно расширяющемся спектре отраслей, использующих передовые технологии. Стоматология входит в число тех, кто наиболее охотно и быстро использует все преимущества 3D-печати.

Фото: placervilledentistry.com

Это Top 3D Shop, и в этой статье мы обсудим различные аспекты цифровой стоматологии и выясним, какие решения 3D-печати лучше всего подходят для этой сферы.

Содержание:

Биосовместимая стоматологическая 3D-печать для лабораторий и клиник

Фото: dentalhospitalthailand.com

Традиционный рабочий процесс в стоматологии подразумевает сотрудничество двух сторон, участвующих в процессе: стоматологических клиник, с одной стороны, и лабораторий по изготовлению зубных протезов — с другой, взаимодействие между которыми требует достаточно много времени и логистики.

Поскольку каждый пациент имеет уникальный прикус, зуботехнические лаборатории в основном используют ручные методы производства, которые обычно медленны и предполагают работу высококвалифицированных зубных техников, оставляя при этом много места для вероятных несовершенств в конечном результате.

Использование 3D-печати предоставляет широкие возможности для малозатратной массовой персонализации, экономии времени и обеспечения чрезвычайно высокой точности напечатанных моделей. Широкий спектр специальных биосовместимых материалов с различными свойствами позволяет создавать ортодонтические модели, коронки и мосты, хирургические направляющие, выравниватели, ретейнеры, шины, протезы и другие стоматологические изделия, идеально соответствующие анатомии пациента.

Применение 3D-печати в стоматологической промышленности

Элайнеры

Фото: china-ortholab.com

Производство элайнеров является примером использования 3D-печати в качестве моста к традиционным методам производства. Сначала стоматолог снимает слепок полости рта пациента с помощью интраорального сканирования с последующим преобразованием отсканированных данных в CAD-модель, которая затем редактируется для уточнения этапов желаемого смещения зубов.

После этого модель для каждого этапа печатается, обычно с использованием технологии SLA. После этого напечатанные модели по очереди помещаются в термоформовочную машину, где на них накладывается прозрачный полимер, и для пациента создается индивидуальный набор элайнеров.

Хирургические шаблоны

Фото: creativedentistry.ca

Хирургические шаблоны используются в медицине, в частности в стоматологии, для проведения хирургических операций. В стоматологии хирургические шаблоны очень помогают при имплантации, поскольку они обеспечивают точное размещение и установку имплантата.

Шаблоны устанавливаются непосредственно над зубами пациента, а затем удаляются во время или после операции, когда в них отпадает необходимость. Хирургические шаблоны не только повышают точность процедуры, но и делают ее более быстрой и менее инвазивной, сокращая время восстановления. Различные производители предлагают специальные фотополимеры для изготовления хирургических шаблонов, обеспечивающие наилучшие результаты печати.

Кейс: 3D-печать металлами в стоматологии.

Коронки

Фото: dentalimplantxperts.com

3D-печатные зубные коронки становятся все более распространенными благодаря разработке новых биосовместимых материалов. Сначала аддитивное производство использовалось только как переходной этап перед началом процесса литья по выплавляемым моделям, в качестве помощи в создании точных моделей отливок.

Сейчас существует множество материалов, от специальных фотополимерных смол для постоянных коронок, таких как Formlabs Digital Dentures Resin, до различных металлических сплавов, позволяющих печатать высококачественные постоянные коронки, используя все преимущества, которые дает 3D-печать.

Модели зубов

Фото: dental.formlabs.com

Модели зубных рядов или коронок и мостов со съемными штампиками помогают стоматологам при планировании протезирования. Модели зубов печатаются на основе цифрового слепка полости рта пациента, поэтому они незаменимы при проверке несъемных протезов, которые в дальнейшем будут использоваться в лечении пациента. Специальные материалы, такие как Formlabs Dental Model Resin, позволяют создавать точные модели с матовой гладкой поверхностью и высоким уровнем детализации.

Как происходит 3D-печать стоматологических моделей?

Процесс 3D-печати в стоматологии всегда начинается со снятия стоматологом цифрового слепка полости рта пациента с помощью интраорального или настольного сканера. Полученные данные преобразуются в CAD-модель, которую можно сохранить и затем использовать в качестве основы для создания печатных моделей зубов при необходимости.

Цифровая модель нарезается с помощью соответствующего программного обеспечения и отправляется на принтер. После печати стоматологические детали обычно требуют некоторых этапов последующей обработки в зависимости от технологии и типа используемого материала.

Требует ли стоматологическая 3D-печать специальной подготовки?

Процесс стоматологической 3D-печати в основном автоматизирован и обычно требует меньше специальных навыков, чем работа зубного техника. Тем не менее определенная подготовка все же требуется, особенно для тех, кто не знаком с технологиями аддитивного производства в целом.

Производители оборудования и материалов для 3D-печати обычно предлагают программы обучения и поддержку для своих клиентов. Фактически цифровая стоматология позволяет создавать некоторые специфические для пациента стоматологические изделия прямо в кресле, в то время как более сложные детали должны печататься в зуботехнических лабораториях квалифицированными специалистами.

Как получить цифровые модели для 3D-принтера?

Как уже упоминалось, стоматологический 3D-сканер (например, Shining 3D Aoralscan 3) используется для съемки анатомии зубов пациента и получения цифрового слепка его зубов и десен. Этот цифровой слепок преобразуется в CAD-файл, который редактируется для создания цифровой модели конкретного стоматологического изделия, например коронки, в зависимости от конкретного случая и плана лечения.

Как печатать индивидуальные стоматологические ложки?

В традиционной стоматологии оттискные ложки используются для получения слепка зубов пациента, обычно с помощью гипса. Внедрение 3D-технологий предлагает гораздо более удобные и точные цифровые оттиски, сделанные с помощью интраорального сканера.

Тем не менее оттискные ложки по-прежнему широко используются в стоматологии либо теми, кто предпочитает традиционные методы, либо в тех случаях, когда цифровое сканирование по каким-либо причинам невозможно. Использование стандартных ложек всегда было компромиссом, поскольку они не могут гарантировать необходимую точность, которую обеспечивает изготовленная на заказ 3D-печатная ложка-капа.

Процесс печати такой же, как и при изготовлении других стоматологических приспособлений, а конечный результат обеспечивает получение высокоточных изделий в более короткие сроки. Различные производители предлагают специальные фотополимерные смолы для изготовления оттискных ложек.

Фото: dental.formlabs.com

Критерии выбора лучших стоматологических 3D-принтеров

Точность

Точность печати — один из ключевых моментов, на который следует обратить внимание при выборе стоматологического 3D-принтера. Если вы собираетесь печатать не только учебные модели, чтобы показать пациентам процесс лечения в деталях (в этом случае подойдет практически любой настольный 3D-принтер), но и рабочие стоматологические изделия, то вам следует искать устройство с высоким разрешением, так как даже незначительное несоответствие может привести к совершенно неудовлетворительному результату.

Скорость

Скорость всегда имеет большое значение, когда речь идет о бизнесе. Высокая скорость печати полезна, независимо от того, идет ли речь о зуботехнических лабораториях или о стоматологических клиниках, где быстрая печать помогает минимизировать количество посещений пациента стоматологом.

Поддержка биосовместимых материалов

Это, безусловно, главная характеристика, которой должен обладать принтер, чтобы называться стоматологическим. Все стоматологические материалы, которые вступают в контакт с полостью рта или кожей пациента, должны иметь сертификат биосовместимости в вашем регионе, поэтому настоятельно рекомендуется проверить список совместимости материалов при выборе стоматологического 3D-принтера.

Читайте также подробный гайд по критериям выбора 3D-принтера для стоматологии.

Лучшие стоматологические 3D-принтеры 2022

Phrozen Sonic MEGA 8K

Технология LCD Область печати 330x185x400 мм
Точность позиционирования по оси XY: 43 микрон; по оси Z: 10 микрон

Условия поставки

Цена 349 000

Phrozen Sonic MEGA 8K — это компактный фотополимерный 3D-принтер с чрезвычайно высоким разрешением, обеспечиваемым 15-дюймовой монохромной LCD-матрицей 8K. Наряду с большой областью печати 330 × 185 × 400 мм и минимальной толщиной слоя всего 10 микрон, Sonic MEGA 8K является отличным выбором для печати стоматологических моделей, поскольку способен производить партии исключительно детализированных объектов с высокой точностью.

Производитель также предлагает ряд специальных стоматологических смол, включая литьевую, высокотемпературную, не вызывающую раздражения и водорастворимую смолу для стоматологических моделей.

Устройство управляется с помощью 5-дюймового сенсорного экрана и совместимо с программным обеспечением CHITUBOX slicer.

Чрезвычайно высокое разрешение.
Большая область печати.
Совместимые стоматологические смолы.
Цельнометаллическая конструкция.
Предварительно откалиброванная печатная платформа.

Отсутствие возможности подключения Wi-Fi

Sinterit Lisa Pro

Лазер IR 5Вт Температура в камере 192 °C
Технология печати SLS Толщина слоя от 75 мкм
Точность печати XY: 50 мкм

Sinterit Lisa Pro — это компактный SLS 3D-принтер, который может производить высококачественные детали, сравнимые с теми, что изготавливаются на промышленных устройствах.

Lisa Pro имеет рабочую область печати 110 × 160 × 245 мм и совместим со всеми порошками Sinterit, такими как PA11, PA12, FLEXA или TPE, а также с материалами сторонних производителей. Устройство может печатать слои с минимальной высотой 75 микрон.

Встроенная камера и 7-дюймовый цветной сенсорный экран обеспечивают простоту управления и контроля. Lisa Pro поставляется с программным обеспечением Sinterit Studio, которое интуитивно понятно и просто в использовании.

Фото: sinterit.com

Большая область печати.
Отличное качество печати.
Встроенная азотная камера.
Широкая совместимость материалов.
Может поставляться как часть комплексного решения для печати.

Sinterit Studio Advanced приобретается отдельно.

FlashForge Hunter

Технология печати DLP Точность печати ± 0,05 мм

FlashForge Hunter — это компактный фотополимерный DLP 3D-принтер с областью печати 120 × 67,5 × 150 мм. Hunter может печатать слои с минимальной высотой 25 микрон и способен производить высококачественные детализированные изделия. Собственная разработка Light Engine с уникальной системой управления интенсивностью света с замкнутой обратной связью обеспечивает равномерное воздействие света, позволяя получать точные отпечатки.

Принтер оснащен 3,5-дюймовым сенсорным экраном и может похвастаться рядом интерфейсов для подключения. Hunter — это открытая система материалов, поэтому он совместим с широким спектром фотополимерных смол, включая специальные стоматологические типы.

Высокое разрешение отпечатков.
Совместимость со сторонними материалами.
Собственный проектор Full HD.
Доступная цена.

Неудобная система замены пленки.

Uniz NBEE

Uniz NBEE — это фотополимерный 3D-принтер с LCD-матрицей, разработанный специально для стоматологической промышленности. Принтер NBEE отличается чрезвычайно высокой скоростью печати: он способен изготовить шесть моделей зубов за 5 минут. Размеры принтера 192 × 120 × 180 мм.

При минимальной высоте слоя 25 микрон устройство печатает элайнеры, съемные штампики, хирургические шаблоны, коронки, мосты и другие стоматологические приспособления с исключительным качеством. NBEE может печатать с использованием как широкого спектра специальных фоточувствительных стоматологических фотополимерных смол Uniz, так и материалов сторонних производителей.

Фото: uniz.com

Чрезвычайно высокая скорость.
Высокое качество печати.
Широкий спектр совместимых стоматологических фотополимеров.

Высокая цена.

Creality HALOT MAX

Creality HALOT MAX — это фотополимерный LCD 3D-принтер, который может похвастаться огромной областью печати 293 × 165 × 300 мм и большой 13,3-дюймовой монохромной LCD-матрицей 4K. Собственная система ILS (встроенный источник света) гарантирует высокий уровень детализации и точные размеры отпечатков.

Минимальная высота слоя составляет 30 микрон, что обеспечивает гладкую поверхность напечатанных деталей. HALOT MAX можно управлять с помощью 5-дюймового сенсорного экрана или дистанционно, используя встроенный модуль Wi-Fi. У принтера открытая система материалов, поэтому он может печатать всеми совместимыми фотополимерами.

Большая область печати.
Отличное качество печати.
Гладкая поверхность отпечатков.
Встроенная система источников света.
Открытая система материалов.
Дистанционное управление.

Производитель не предлагает запатентованные стоматологические фотополимерные смолы.

Anycubic Photon Mono X

Технология печати LCD ЖК-масочная стереолитография Толщина слоя от 10 мкм
Скорость печати Макс. 60 мм / ч

Anycubic Photon Mono X — это фотополимерный LCD 3D-принтер с областью печати 192 × 120 × 245 мм. Устройство оснащено монохромной 8,9" 4K LCD-матрицей и имеет новый параллельный источник света для более равномерного освещения.

Photon Mono X может похвастаться высокой скоростью и невероятным качеством печати с минимальной высотой слоя всего 10 микрон, что делает его идеальным вариантом для зуботехнической лаборатории. Принтер может поставляться как часть комплексного решения, включающего, помимо Photon Mono X, устройства для постобработки Anycubic Wash and Cure Machine 2.0.

Большая область печати.
Высокая скорость печати.
Исключительное качество печати.

Платформу трудно чистить.

Volgobot A3 PRO

Технология FDM Область печати 420х300х300 /420х300х500 мм
Скорость печати данные не заявлены производителем Толщина слоя, мкм 40

Условия поставки

Цена 1 616 238

3D принтер Volgobot A3 Pro имеет полностью закрытый корпус, что гарантирует безопасную печать. Размер рабочей области 420 × 300 × 300 мм. Рабочая камера достигает достаточно высокой температуры (до 75°С). А рабочая платформа может нагреваться до 250 °С. Производитель гарантирует долгий срок эксплуатации.

Удобная программа управления понятна на интуитивном уровне. Подходит даже новичкам.

Большая область печати.
Минимальная толщина слоя: 40 микрон (0,04 мм).
Автоматическая калибровка.
Стальной корпус.

Высокая цена.
Довольно тяжелый и большой.

Formlabs Form 3B+

Мощность лазера 250 мВт Технология печати LFS

Условия поставки

Цена 690 000

Formlabs Form 3B+ основан на запатентованной технологии LFS (Low Force Stereolithography), которая направлена на улучшение качества поверхности отпечатков. Form 3B+ предназначен для цифровой стоматологии и может печатать с минимальной толщиной слоя 25 микрон. Размеры принтера составляют 145 × 145 × 185 мм.

Устройство может поставляться отдельно или с оборудованием для постобработки, включая устройства Form Wash и Form Cure. Formlabs предлагает широкий ассортимент биосовместимых фотополимерных смол для различных стоматологических устройств (например, Formlabs Dental LT Clear Resin).

Фото: dental.formlabs.com

Высокое качество печати.
Широкий ассортимент биосовместимых фотополимеров.
Может быть частью комплексного решения.

Совместимость только с фирменными материалами.
Более низкая скорость печати по сравнению с моделями с LCD-матрицей.

Farsoon FS121M

Диаметр пятна лазера 40～200 мкм Мощность лазера 200 Вт
Скорость построения 5 см3/ч Технология печати SLM
Толщина слоя от 20 мкм Скорость сканирования 15.2 м/с

Farsoon FS121M — это принтер MLS (лазерное спекание металла), который может выступать в качестве надежного и эффективного устройства для ряда отраслей промышленности, в том числе стоматологии. FS121M имеет большую камеру для печати, представляющую собой цилиндр диаметром 120 и высотой 100 мм, и значительную скорость печати, позволяющую изготавливать до 160 зубных коронок за 3 часа.

Устройство оснащено одним волоконным лазером мощностью 200 Вт, используемым в принтерах серии Flight. Farsoon FS121M является полностью открытой системой, обеспечивающей совместимость с большим количеством металлических порошков собственной разработки и сторонних производителей, включая 316L, 17-4PH, Maraging Steel Grade 300, HX, Cu, CuSn10, CoCrMoW и CoCrMo.

Большая область печати и компактность.
Высокое качество печати.
Высокая скорость печати.
Использование более мощного и долговечного волоконного лазера.
Открытая система материалов.

Отсутствуют

BLT-A160D

BLT-A160D — это промышленный 3D-принтер SLM для печати металлами, разработанный специально для стоматологической отрасли. Аппарат может печатать титановыми и кобальт-хромовыми сплавами, которые широко используются в стоматологии для производства высококачественных шунтов и протезов. A160D имеет область печати 160 × 160 × 100 мм и может напечатать 20 кобальт-хромовых скоб в течение 7 часов или 20 двусторонних стентов из титанового сплава в течение 4 часов.

Минимальная высота слоя в 10 микрон позволяет создавать прочные детали с гладкой поверхностью. Два лазера мощностью 200 Вт обеспечивают быструю и точную печать. Интеллектуальное программное обеспечение дает возможность наблюдать за процессом печати в режиме реального времени, присутствует механизм защитной блокировки и функция самодиагностики.

Фото: xa-blt.com

Высокое качество печати.
Высокая скорость печати.
Интеллектуальное программное обеспечение.
Особая конструкция пластины для быстрой загрузки.
Фильтр для впрыска воды.

Область печати довольно мала для крупномасштабного производства.

Материалы для стоматологической печати

На сегодня самой популярной технологией для стоматологической 3D-печати является фотополимеризация в ванне, которая включает в себя методики SLA, DLP и LCD, все они используют жидкие смолы, которые отверждаются под воздействием источника света.

Таким образом, выбор специальных стоматологических фотополимерных смол на рынке действительно огромен. Все эти материалы являются биосовместимыми и могут быть использованы для печати временных или постоянных стоматологических деталей с требуемыми свойствами.

Фото: megadas.com

Технология SLS также используется в стоматологии, поскольку она может работать с различными металлическими сплавами, например с титаном, создавая прочные чрезвычайно точные модели за короткое время.

Еще одной популярной технологией 3D-печати является струйная обработка материалов, или печать жидкими материалами — пластиками или полимерами, которые отверждаются под воздействием ультрафиолетового света. Эта технология может похвастаться исключительной точностью напечатанных моделей, но принтеры, использующие эту технологию, обычно громоздкие и дорогие.

Что касается технологии FDM, то, несмотря на ее популярность во многих других отраслях, она не нашла широкого применения в стоматологии, поскольку принтеры FDM обычно демонстрируют более низкую точность, чем другие технологии, упомянутые выше.

Программное обеспечение для стоматологической 3D-печати

Почти все решения для стоматологической 3D-печати включают собственное программное обеспечение, специально разработанное для стоматологических клиник и лабораторий. Оно обычно руководит пользователем на всех этапах, начиная с загрузки 3D-сканирования в CAD-файл с последующим созданием цифровой 3D-модели индивидуального стоматологического изделия. С

лайсер преобразует модель CAD в файл для печати, обычно STL, и подготавливает модель к печати. Когда задача выполнена, программное обеспечение отправляет задание на печать на принтер.

Фото: uniz.com

Использование специализированного программного обеспечения, рекомендованного производителем, обеспечивает максимальную совместимость и гарантирует наилучшие результаты без простоев.

Оборудование для последующей обработки

Печать фотополимерами, которые являются самым популярным материалом в цифровой стоматологии, всегда подразумевает несколько этапов постобработки, поэтому многие стоматологические принтеры можно приобрести как часть комплексного решения, включающего, помимо самого принтера, устройства для промывки и постобработки напечатанных деталей.

Фото: anycubic.com

Дорого ли стоит стоматологическая 3D-печать?

Компактные стоматологические фотополимерные 3D-принтеры, подходящие для печати в кабинете, могут стоить около нескольких тысяч долларов, в то время как цена больших машин промышленного класса может достигать десятков тысяч долларов и выше. Такие устройства хороши для стоматологических лабораторий с большими объемами производства, поскольку они позволяют осуществлять быструю непрерывную печать, обеспечивая быструю окупаемость инвестиций.

Плюсы и минусы стоматологической 3D-печати

Плюсы

Цифровая стоматология способна производить высокоточные стоматологические приборы, которые можно легко настроить без дополнительных затрат.
3D-печать экономит много времени как для пациентов, так и для практикующих врачей.
Стоимость одной детали во многих случаях ниже для 3D-печатных моделей по сравнению с моделями, изготовленными традиционными методами.
Работа зубного техника требует гораздо большего опыта, чем создание моделей цифровым способом.
Процесс стоматологической 3D-печати обычно высоко автоматизирован.
Конечный результат при стоматологической 3D-печати более предсказуем и надежен, чем в традиционной стоматологии.

Фото: dentalproductsreport.com

Минусы

Начальная цена довольно высока.
Стоматологическая 3D-печать требует специального обучения (обычно предоставляемого производителем принтера).
Не все материалы могут быть использованы для 3D-печати (хотя существующее разнообразие уже достаточно широко и постоянно растет).

Стоматологическая 3D-печать — одна из наиболее быстро развивающихся отраслей аддитивного производства, и ее популярность как среди практикующих врачей, так и среди пациентов легко объяснима. Цифровая стоматология экономит время и деньги, обеспечивает гораздо более высокое качество напечатанных стоматологических приборов, делает лечение менее болезненным и инвазивным для пациента и более удобным для стоматолога.