CN104161599B - 3d打印牙模加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种3D打印牙模加工工艺，依次包括牙模扫描工序和3D打印工序，所述3D打印工序依次包括如下步骤：1）导入数字化模型；2）衰减模型曲面；3）修复模型坏边；4）镂空模型；5）切割牙龈基座；6）3D打印成型。本发明改变了通过3D打印成型机获得的光敏树脂牙颌模型均为实心模型的特点，节省了大量光敏树脂原料，缩小了打印加工的面积，缩短了打印成型的时间，提高了加工效率，节省生产成本和输送成本。

Description

3D打印牙模加工工艺

技术领域

本发明涉及齿科器械技术领域，更确切地说，涉及一种3D打印牙模加工工艺。

背景技术

近年来，口腔正畸隐形矫治技术在我国逐步发展并走向成熟。随着美国、中国等一些国家的正畸医师与计算机软件工程师跨学科协作，采用CAD/CAM技术，运用先进的制作方法，制作一种个性化的高分子塑料矫治器。该矫治器能产生一定大小的矫正力而使牙齿逐步缓慢移动，从而克服了传统正畸方法的缺点。该方法是通过3D打印成型机打印出矫治过程中的牙颌模型，再使用正压压膜机在所述牙颌模型上压制加工出隐形矫治器。然而，在现有技术中，通过3D打印成型机获得的压制隐形矫治器的光敏树脂牙颌模型均为实心模型。根据3D打印为逐层叠加、堆积成型的原理，所述实心模型通过打印成型的时间较长，影响了加工效率；其消耗的光敏树脂原料也多，一定程度上造成了原材料的浪费，生产成本高；其质量相对空心模型更重，在模型批量转运时花费更多。

发明内容

本发明克服了现有技术中存在的不足，提供一种3D打印牙模加工工艺，既大大减少了树脂原材料的消耗量，又提高了打印成型加工效率，从而节省了生产成本。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种3D打印牙模加工工艺，依次包括牙模扫描工序和3D打印工序，所述3D打印工序依次包括如下步骤：

1）导入数字化模型

2）衰减模型曲面

3）修复模型坏边

4）镂空模型

利用逆向工程软件镂空工具，获得三维数字化的空心牙模；

5）切割牙龈基座

利用逆向工程软件切割工具，沿牙龈线最低处下方切割；

6）3D打印成型

将上述步骤4）获得的三维数字牙颌模型导入3D打印成型设备终端，打印获得牙颌模型。

所述步骤4）所述空心牙模设置壁厚为1.5mm～3.0mm。

所述步骤5）所述切割方式为直线水平切割。

所述步骤6）依次包括如下小步：导入、摆盘、打印和光固化。

与现有技术相比，本发明3D打印牙模加工工艺的有益效果体现在以下方面：首先，本发明改变了通过3D打印成型机获得的光敏树脂牙颌模型均为实心模型的特点，节省了大量光敏树脂原料，降低了生产成本；其次，由于空腔结构的设计而缩小了打印加工的面积，缩短了打印成型的时间，提高了加工效率；第三，由于采用空腔结构，本发明牙颌模型的重量大大减少，有利于节省输送成本。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明，请参阅图1。

在牙颌畸形正畸矫治领域，隐形矫治器压膜成型工艺所用到的牙颌模型可采用本发明加工工艺。

包括牙模扫描工序和3D打印工序。

牙模扫描工序。将预处理的牙模通过扫描设备扫描，扫描方式可以是半自动扫描，也可以采用手动扫描。

3D打印工序。在计算机客户端获得所扫描的牙模的三维数字化模型，再采用以下步骤进行打印前处理和打印。

1）导入数字化模型：将待设计的牙颌模型三维数据“导入”Magics逆向工程软件，并以STL文件格式存储；

2）衰减模型曲面：通过Magics逆向工程软件工具“缩减三角面片”操作，可使构成模型表面的三角面片数量减少，单片三角面片面积增大；

3）修复模型坏边：通过Magics逆向工程软件工具“修复向导”操作，实现因三角面片增大所引起的边缘不齐现象；

4）镂空模型：通过Magics逆向工程软件工具“部分空洞”操作，设置壁厚为1.5mm～3.0mm，操作完成即可生成内部空心的牙颌模型，牙模壁厚的厚度可根据牙模大小和使用需要进行设置；

5）切割牙龈基座: 通过Magics逆向工程软件工具“切割”操作，设置切割方式为直线水平切割，沿牙龈线最低处下方切割；

上述步骤5）的实施，将虚拟牙颌模型多余的牙龈基座部分去除，减少了原材料的浪费，也便于工厂批量快速生产。

6）通过上述五步操作，即完成了牙颌模型的镂空设计。然后进入3D打印成型步骤，依次按照导入、摆盘、打印和光固化的工艺流程进行。将上述步骤5）完成后所获得的镂空牙颌模型数据以STL文件格式导入3D打印机程序处理终端，进行层面信息处理和摆盘，设置打印参数，选择执行打印功能。然后，3D打印机喷头将按预定程序，以光敏树脂为原材料逐层制造与粘结，逐层紫外光固化，并且在模型镂空区域将无光敏树脂原材料喷出，从而逐层堆积成镂空结构的原型。

本发明改变了通过3D打印成型机获得的光敏树脂牙颌模型均为实心模型的特点，节省了大量光敏树脂原料，降低了生产成本；其次，由于空腔结构的存在而缩小了打印加工的面积，缩短了打印成型的时间，提高了加工效率；第三，由于牙冠和牙龈基座都采用了空腔结构，牙颌模型的重量大大减少，有利于节省输送成本。

以上描述仅为本发明的实施例，谅能理解，在不偏离本发明构思的前提下，对本发明的简单修改和替换皆应包含在本发明的技术构思之内。

Claims (4)

1.一种3D打印牙模加工工艺，依次包括牙模扫描工序和3D打印工序，其特征在于，所

述 3D 打印工序依次包括如下步骤 ：

1）导入数字化模型

2）衰减模型曲面

3）修复模型坏边

4）镂空模型

利用逆向工程软件镂空工具，获得三维数字化的空心牙模 ；

5）切割牙龈基座

利用逆向工程软件切割工具，沿牙龈线最低处下方切割 ；

6）3D 打印成型

将上述步骤 5）获得的三维数字牙颌模型导入 3D 打印成型设备终端，打印获得牙颌模

型。

2.如权利要求 1 所述的一种 3D 打印牙模加工工艺，其特征在于：所述步骤 4）所述空

心牙模设置壁厚为 1.5mm ～ 3.0mm。

3.如权利要求 1 所述的一种 3D 打印牙模加工工艺，其特征在于：所述步骤 5）所述切

割方式为直线水平切割。

4.如权利要求 1 所述的一种 3D 打印牙模加工工艺，其特征在于：所述步骤 6）依次包

括如下小步 ：导入、摆盘、打印和光固化。