CN110435055A - 一种隐形矫治器的制作方法 - Google Patents

一种隐形矫治器的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及3D打印技术领域，公开一种隐形矫治器的制作方法，包括如下步骤：设计数字化隐形正畸模型；对数字化隐形正畸模型的三维数据进行切片处理，以获得切片层；将切片层依次编号，并根据编号将切片层分为奇数层和偶数层两种；打印隐形正畸模型，并且在打印时，奇数层和偶数层中的一种切片层的曝光时间等于实际所需的曝光时间，另一种切片层的曝光时间小于实际所需的曝光时间，使一种切片层的打印尺寸小于实际数据尺寸，以获得表面具有横向纹理的隐形正畸模型；根据隐形正畸模型吸塑成型出内表面具有横向纹理的隐形矫治器。本发明提供的隐形矫治器的制作方法，能够减小隐形矫治器的反光现象，提高隐形效果，同时能够提高隐形矫治器的附着效果。

Description

一种隐形矫治器的制作方法
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种隐形矫治器的制作方法。
背景技术
利用高光且透明的牙胶片制作的隐形矫治器由于具有透明效果和易摘戴等特点而广泛应用在牙齿正畸行业中。在现有的隐形矫治器的制作方法中，通常使隐形矫治器的内外表面均保持光滑，而此种方法制作的隐形矫治器通常会存在严重的反光现象，导致隐形效果变差，并且隐形矫治器的附着效果不好，容易从牙齿上脱落。
因此，亟需一种新型的隐形矫治器的制作方法以解决上述技术问题。
发明内容
基于以上所述，本发明的目的在于提供一种隐形矫治器的制作方法，其与现有技术相比，能够使隐形矫治器的内表面具有横向纹理，减小了反光现象，提高了隐形效果，同时提高了隐形矫治器的附着效果，有效地避免了隐形矫治器脱落。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种隐形矫治器的制作方法，包括如下步骤：
S1.设计数字化隐形正畸模型；
S2.对所述数字化隐形正畸模型的三维数据进行切片处理，以获得切片层；
S3.将所述切片层依次编号，并根据所述编号将所述切片层分为奇数层和偶数层两种；
S4.根据所述切片层的数据，利用3D打印设备打印隐形正畸模型，并且在打印时，所述奇数层和所述偶数层中的一种所述切片层的曝光时间等于实际所需的曝光时间，另一种所述切片层的曝光时间小于实际所需的曝光时间，使其中一种所述切片层的打印尺寸小于实际数据尺寸，以获得表面具有横向纹理的所述隐形正畸模型；
S5.利用正压压膜法，根据所述隐形正畸模型吸塑成型出内表面具有横向纹理的隐形矫治器。
进一步地，在步骤S1中，包括：
S11.采集患者的牙颌数据；
S12.根据所述患者的牙颌数据，利用正畸软件进行排牙设计；
S13.将排牙设计的结果输出为.stl格式的模型文件。
进一步地，在步骤S2中，包括：
S21.将步骤S13中的所述.stl格式的模型文件导入到排版软件中；
S22.利用所述排版软件对所述.stl格式的模型文件进行切片和排版处理，以获得所述切片层。
进一步地，在步骤S5中，包括：
S51.将所述隐形正畸模型放置在正压压膜机上；
S52.加热牙胶片并使所述牙胶片热吸塑在所述隐形正畸模型上，以将所述隐形正畸模型上的横向纹理转印至所述牙胶片上，形成内表面具有横向纹理的所述隐形矫治器。
进一步地，在步骤S5之后，还包括：
S6.对所述隐形矫治器进行修剪和打磨。
进一步地，在步骤S2中，所述切片层的厚度a的范围为0.01mm-0.2mm。
进一步地，在步骤S2中，所述切片层的厚度a为0.1mm。
进一步地，在步骤S4中，所述隐形正畸模型上的横向纹理的深度b的范围为0.01-0.5mm。
进一步地，在步骤S4中，所述隐形正畸模型上的横向纹理的深度b为0.1mm。
本发明的有益效果为：
本发明提供的隐形矫治器的制作方法，将切片层分为奇数层和偶数层两种，并且使其中一种切片层的曝光时间小于实际所需的曝光时间，由于固化反应时间缩短，所以该种切片层的打印尺寸小于实际数据尺寸，通过奇数层和偶数层的交替打印，从而能够获得表面具有横向纹理的隐形正畸模型，然后再根据表面具有横向纹理的隐形正畸模型，利用正压压膜法吸塑成型出内表面具有横向纹理的隐形矫治器。由于横向纹理能够达到漫反射的目的，所以能够减小隐形矫治器的反光现象，提高隐形效果，同时横向纹理有利于提高隐形矫治器的附着效果，有效地避免隐形矫治器脱落的现象发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的隐形矫治器的制作方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的横向纹理的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的隐形矫治器的制作方法中步骤S1的流程示意图；
图4是本发明实施例提供的隐形矫治器的制作方法中步骤S2的流程示意图；
图5是本发明实施例提供的隐形矫治器的制作方法中步骤S5的流程示意图。
图中：
1-切片层；11-奇数层；12-偶数层。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，本实施例提供一种隐形矫治器的制作方法，包括如下步骤：
S1.设计数字化隐形正畸模型；
S2.对数字化隐形正畸模型的三维数据进行切片处理，以获得切片层1；
S3.将切片层1依次编号，并根据编号将切片层1分为奇数层11和偶数层12两种；
S4.根据切片层1的数据，利用3D打印设备打印隐形正畸模型，并且在打印时，奇数层11和偶数层12中的一种切片层1的曝光时间等于实际所需的曝光时间，另一种切片层1的曝光时间小于实际所需的曝光时间，使其中一种切片层1的打印尺寸小于实际数据尺寸，以获得表面具有横向纹理的隐形正畸模型；
S5.利用正压压膜法，根据隐形正畸模型吸塑成型出内表面具有横向纹理的隐形矫治器。
示例性地，如图2所示，假设当曝光时间是8秒时切片层1的打印尺寸等于实际数据尺寸，那么可以使划分为奇数层11的切片层1的曝光时间为8秒，此时奇数层11的打印尺寸等于实际数据尺寸，而划分为偶数层12的切片层1的曝光时间可以为7.5秒，此时偶数层12的打印尺寸略小于实际数据尺寸，假设是实际数据尺寸的0.98倍，通过奇数层11和偶数层12的交替打印，最终形成具有横向纹理的隐形正畸模型。另外，需要指出的是，由于奇数层11的打印尺寸等于实际数据尺寸，所以隐形正畸模型的尺寸是由奇数层11决定的，而偶数层12的打印尺寸仅是略小于实际数据尺寸，所以不会对隐形正畸模型的整体尺寸造成影响，反而最终能够呈现出具有横向纹理且尺寸和实际数据基本一致的隐形正畸模型。
本实施例提供的隐形矫治器的制作方法，将切片层1分为奇数层11和偶数层12两种，并且使其中一种切片层1的曝光时间小于实际所需的曝光时间，由于固化反应时间缩短，所以该种切片层1的打印尺寸小于实际数据尺寸，通过奇数层11和偶数层12的交替打印，从而能够获得表面具有横向纹理的隐形正畸模型，然后再根据表面具有横向纹理的隐形正畸模型，利用正压压膜法吸塑成型出内表面具有横向纹理的隐形矫治器，由于横向纹理能够达到漫反射的目的，所以能够减小隐形矫治器的反光现象，提高隐形效果，同时横向纹理有利于提高隐形矫治器的附着效果，有效地避免隐形矫治器脱落的现象发生。
另外，需要指出的是，本实施例提供的产生横向纹理的方法，并不仅限于应用在制作隐形矫治器方面，还可以应用在其他需要产生横向纹理或增加艺术感的模型中，在此不作限制。
优选地，如图2所示，在步骤S2中，切片层1的厚度a的范围为0.01mm-0.2mm。通过控制切片层1的厚度能够避免奇数层11或偶数层12对隐形正畸模型的整体尺寸造成影响，确保整个隐形正畸模型的尺寸精度。可选地，在步骤S2中，切片层1的厚度a为0.1mm。当然，在其他实施例中，切片层1的厚度a还可以为0.05mm、0.08mm、0.12mm、0.15mm或者0.18mm等，只要能够保证整个隐形正畸模型的尺寸精度且能够打印成功即可，在此不作限制。
优选地，如图2所示，在步骤S4中，隐形正畸模型上的横向纹理的深度b的范围为0.01-0.5mm。即隐形矫治器内表面上的横向纹理的深度b的范围为0.01-0.5mm。通过控制横向纹理的深度能够进一步避免奇数层11或偶数层12对隐形正畸模型的整体尺寸造成影响，进一步提高整个隐形正畸模型的尺寸精度，同时有利于防止打印失败的情况发生。可选地，在步骤S4中，隐形正畸模型上的横向纹理的深度b为0.1mm。当然，在其他实施例中，横向纹理的深度b还可以为0.05mm、0.08mm、0.12mm、0.15mm、0.18mm或者0.2mm等，只要能够保证整个隐形正畸模型的尺寸精度且能够打印成功即可，在此不作限制。
进一步地，如图3所示，在步骤S1中，包括：
S11.采集患者的牙颌数据；
S12.根据患者的牙颌数据，利用正畸软件进行排牙设计；
S13.将排牙设计的结果输出为.stl格式的模型文件。
在步骤S11中，可以通过口内扫描或者咬印模扫描的方式从患者口中获得牙颌数据。排牙设计时可能分为若干个治疗阶段，每个治疗阶段均有预期要达到的矫治效果，所以每个治疗阶段均会设计一个排牙模型，同时输出相对应的.stl格式的模型文件。
进一步地，如图4所示，在步骤S2中，包括：
S21.将步骤S13中的.stl格式的模型文件导入到排版软件中；
S22.利用排版软件对.stl格式的模型文件进行切片和排版处理，以获得切片层1。切片的目的是把三维图形数据根据预先设置的层厚转变为若干二维图像，方便3D打印机设备进行成像固化。
进一步地，在步骤S4中，3D打印设备可以为LCD光固化3D打印设备、DLP光固化3D打印设备或者SLA光固化3D打印设备。
进一步地，如图5所示，在步骤S5中，包括：
S51.将隐形正畸模型放置在正压压膜机上；
S52.加热牙胶片并使牙胶片热吸塑在隐形正畸模型上，以将隐形正畸模型上的横向纹理转印至牙胶片上，形成内表面具有横向纹理的隐形矫治器。
进一步地，在步骤S5之后，还包括：S6.对隐形矫治器进行修剪和打磨。通过对隐形矫治器进行修剪和打磨，可以提高隐形矫治器佩戴的舒适性。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种隐形矫治器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.设计数字化隐形正畸模型；
S2.对所述数字化隐形正畸模型的三维数据进行切片处理，以获得切片层；
S3.将所述切片层依次编号，并根据所述编号将所述切片层分为奇数层和偶数层两种；
S4.根据所述切片层的数据，利用3D打印设备打印隐形正畸模型，并且在打印时，所述奇数层和所述偶数层中的一种所述切片层的曝光时间等于实际所需的曝光时间，另一种所述切片层的曝光时间小于实际所需的曝光时间，使其中一种所述切片层的打印尺寸小于实际数据尺寸，以获得表面具有横向纹理的所述隐形正畸模型；
S5.利用正压压膜法，根据所述隐形正畸模型吸塑成型出内表面具有横向纹理的隐形矫治器。
2.根据权利要求1所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S1中，包括：
S11.采集患者的牙颌数据；
S12.根据所述患者的牙颌数据，利用正畸软件进行排牙设计；
S13.将排牙设计的结果输出为.stl格式的模型文件。
3.根据权利要求2所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S2中，包括：
S21.将步骤S13中的所述.stl格式的模型文件导入到排版软件中；
S22.利用所述排版软件对所述.stl格式的模型文件进行切片和排版处理，以获得所述切片层。
4.根据权利要求1所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S5中，包括：
S51.将所述隐形正畸模型放置在正压压膜机上；
S52.加热牙胶片并使所述牙胶片热吸塑在所述隐形正畸模型上，以将所述隐形正畸模型上的横向纹理转印至所述牙胶片上，形成内表面具有横向纹理的所述隐形矫治器。
5.根据权利要求1所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S5之后，还包括：
S6.对所述隐形矫治器进行修剪和打磨。
6.根据权利要求1所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S2中，所述切片层的厚度a的范围为0.01mm-0.2mm。
7.根据权利要求6所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S2中，所述切片层的厚度a为0.1mm。
8.根据权利要求1所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S4中，所述隐形正畸模型上的横向纹理的深度b的范围为0.01-0.5mm。
9.根据权利要求8所述的隐形矫治器的制作方法，其特征在于，在步骤S4中，所述隐形正畸模型上的横向纹理的深度b为0.1mm。
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