CN111329605A - 一种3d牙齿模型制备方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种3D牙齿模型制备方法及系统，首先采用3D模型数据识别程序控制可塑性模腔设备，使可调整纤维束状模坯装置形成凹模；然后将磁力可塑性材料压进所述凹模，使其在所述凹模成型；接着通过磁力控制磁力可塑性材料，以调整磁力可塑性材料的强度；最后形成坚固的磁性塑性3D模型。本发明采用磁力控制磁力可塑性材料，根据3D数字模型进行模拟，将磁力可塑性软质成材料在每个模型成型，通过调整可塑性材料磁性形成坚固的3D模型，以便后续的生产使用，使用后可以根据数字模型形成多个或一系列配套3D模型，实现无材料消耗且多次重复利用的新型的3D成型技术，节约100％树脂材料消耗，为生产创造巨大的经济效益。

Description

一种3D牙齿模型制备方法及系统
技术领域
本发明涉及3D牙齿模型成型技术领域，具体地讲，本发明涉及一种3D牙齿模型制备方法及系统。
背景技术
随着人民生活水平日益的提高，人们对牙齿健康、美观越来越重视。无托槽隐形正畸技术正在迅速兴起和发展，产品生产商需要提供解决方案和压制出适合每个不同阶段的隐形矫治器，因此隐形矫治器的需求量也在不断的增加。
无托槽隐形矫治器是一种计算机辅助设计和制作的透明弹性材料活动矫正装置，它是一序列连续的矫治装置，通过不断的小范围牙移动达到牙齿的矫治目的。隐形矫治器在制作过程中，需要根据病人多个不同的矫正阶段，为病人制作不同的牙套。牙套的成型依赖于病人牙齿的矫正模型，由于每个矫正阶段仅能矫正较小的范围，因此需要按照不同的矫正阶段，首先生成不同矫正阶段所对应的矫正模型。
目前，通常采用3D打印成型技术制作矫治器，由于矫正模型是一体成型的，当需要生产其他治疗阶段的牙套时，需要再次制作一个与该治疗阶段匹配的一体成型的矫正模型，这样既浪费材料又浪费成本。由于每个步骤都需要制作专用的光敏树脂模型，从而导致浪费大量的光敏树脂，而且由于树脂不能重复利用，导致牙齿树脂模型也无法重复利用，需要耗费大量的光敏树脂，需要长期消耗耗材，生产成本累计增加。
因此，本领域技术人员亟需提供一种3D牙齿模型制备方法及系统，可根据需求进行重复成型，代替原有的3D打印成型技术，避免3D打印材料的消耗，大大节约成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种3D牙齿模型制备方法及系统，可根据需求进行重复成型，代替原有的3D打印成型技术，避免3D打印材料的消耗，大大节约成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种3D牙齿模型制备方法，包括以下步骤:
步骤S01、采用3D模型数据识别程序控制可塑性模腔设备，使可调整纤维束状模坯装置形成凹模；
步骤S02、将磁力可塑性材料压进所述凹模，使其在所述凹模成型；
步骤S03、通过磁力控制磁力可塑性材料，以调整磁力可塑性材料的强度；
步骤S04、形成坚固的磁性塑性3D模型；
步骤S05、视需要重复步骤S01～步骤S04。
优选的，所述步骤S01中，所述可调整纤维束状模坯装置包括传感纤维柱以及水平导板，所述传感纤维柱垂直穿插在所述水平导板上。
优选的，所述传感纤维柱上设有若干个感应点，通过电磁感应传导技术使所述传感纤维柱进行定点定位。
优选的，所述水平导板上设有若干个传感纤维柱及若干定位点，通过磁感形成立体的可变形模腔。
优选的，所述磁力可塑性材料包括磁性粉末以及韧性可变型材料包裹层，所述韧性可变型材料包裹层包裹在所述磁性粉末的外表面。
优选的，所述磁力可塑性材料包括可塑性记忆材料以及挤压成型材料；所述可塑性记忆材料包括形状记忆合金材料以及温感减压材料，所述挤压成型材料包括热塑性树脂材料、连续玻纤材料、碳纤维材料以及可塑性金属材料。
本发明还提供一种3D牙齿模型制备系统，包括相互连接的模型可变型控制系统、可调整纤维束状模坯装置以及压模成型设备，所述可调整纤维束状模坯装置形成凹模后，将磁力可塑性材料通过所述压模成型设备压进凹模。
优选的，所述可调整纤维束状模坯装置包括传感纤维柱以及水平导板，所述传感纤维柱垂直穿插在所述水平导板上。
优选的，所述传感纤维柱上设有若干个感应点，通过电磁感应传导技术使所述传感纤维柱进行定点定位。
优选的，所述水平导板上设有若干个传感纤维柱及若干定位点，通过磁感形成立体的可变形模腔。
本发明提供了一种3D牙齿模型制备方法及系统，采用磁力控制磁力可塑性材料，根据3D数字模型进行模拟，将磁力可塑性软质成材料在每个模型成型，通过调整可塑性材料磁性形成坚固的3D模型，以便后续的生产使用，使用后可以根据数字模型形成多个或一系列配套3D模型，实现无材料消耗且多次重复利用的新型的3D成型技术，节约100％树脂材料消耗，为生产创造巨大的经济效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的3D牙齿模型制备方法的流程图；
图2是本发明的3D牙齿模型制备系统的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。其次，本发明利用示意图进行了详细的表述，在详述本发明实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应以此作为对本发明的限定。图1是本发明的3D牙齿模型制备方法的流程图；图2是本发明的3D牙齿模型制备系统的结构框图。
如图1所示，本发明提供一种3D牙齿模型制备方法，包括以下步骤:
步骤S01、采用3D模型数据识别程序控制可塑性模腔设备，使可调整纤维束状模坯装置形成凹模。
具体的，步骤S01中，可调整纤维束状模坯装置包括传感纤维柱以及水平导板，传感纤维柱垂直穿插在所述水平导板上。其中，传感纤维柱上设有若干个感应点，通过电磁感应传导技术使所述传感纤维柱进行定点定位；水平导板上设有若干个传感纤维柱及若干定位点，通过磁感形成立体的可变形模腔。
本发明采用模型数据识别程序控制设备成型仓使可调整纤维束状模坯形成凹模，传感纤维柱可以垂直穿插在水平导板上，每一根纤维柱分为若干个感应点，通过电磁感应传导可以使传感纤维柱进行不同点位，进行定点定位，导板上若干个传感纤维柱和若干个可以立体定位的定位点，通过磁感形成立体的可变形模腔，从而实现3D树脂模型，利用电脑传感，形成可变型模腔。
步骤S02、将磁力可塑性材料压进所述凹模，使其在所述凹模成型；其中，磁力可塑性材料包括磁性粉末以及韧性可变型材料包裹层，所述韧性可变型材料包裹层包裹在所述磁性粉末的外表面。具体的，磁力可塑性材料包括可塑性记忆材料以及挤压成型材料；所述可塑性记忆材料包括形状记忆合金材料以及温感减压材料，所述挤压成型材料包括热塑性树脂材料、连续玻纤材料、碳纤维材料以及可塑性金属材料。
步骤S03、通过磁力控制磁力可塑性材料，以调整磁力可塑性材料的强度；可塑性磁性材料压进可变型模腔形成的模型凹模进行成型，磁力控制可塑性软质材料通过电脑软件控制磁力控制增加材料强度和硬度，从而形成新型的3D模型，应用于后续生产的模型阳模。
步骤S04、形成坚固的磁性塑性3D模型；本发明可以使模型可以根据需求进行重复成型，从而实现代替原有3D打印技术，直接避免了3D打印材料消耗，可以为公司节约生产成本约25-30％。
步骤S05、视需要重复步骤S01～步骤S04，3D模型应用于后续生产使用，使用后重复一系列模型制作。
如图2所示，本发明还提供一种3D牙齿模型制备系统，包括相互连接的模型可变型控制系统10、可调整纤维束状模坯装置20以及压模成型设备30，可调整纤维束状模坯装置形成凹模后，将磁力可塑性材料40通过压模成型设备30压进凹模。
其中，可调整纤维束状模坯装置20包括传感纤维柱以及水平导板，传感纤维柱垂直穿插在水平导板上。其中，传感纤维柱上设有若干个感应点，通过电磁感应传导技术使传感纤维柱进行定点定位；水平导板上设有若干个传感纤维柱及若干定位点，通过磁感形成立体的可变形模腔。
综上所述，本发明提供了一种3D牙齿模型制备方法及系统，采用磁力控制磁力可塑性材料，根据3D数字模型进行模拟，将磁力可塑性软质成材料在每个模型成型，通过调整可塑性材料磁性形成坚固的3D模型，以便后续的生产使用，使用后可以根据数字模型形成多个或一系列配套3D模型，实现无材料消耗且多次重复利用的新型的3D成型技术，节约100％树脂材料消耗，为生产创造巨大的经济效益。
虽然本发明主要描述了以上实施例，但是只是作为实例来加以描述，而本发明并不限于此。本领域普通技术人员能做出多种变型和应用而不脱离实施例的实质特性。例如，对实施例详示的每个部件都可以修改和运行，与所述变型和应用相关的差异可认为包括在所附权利要求所限定的本发明的保护范围内。
本说明书中所涉及的实施例，其含义是结合该实施例描述的特地特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。说明书中出现于各处的这些术语不一定都涉及同一实施例。此外，当结合任一实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为其落入本领域普通技术人员结合其他实施例就可以实现的这些特定特征、结构或特性的范围内。

Claims (10)

1.一种3D牙齿模型制备方法，其特征在于,包括以下步骤:
步骤S01、采用3D模型数据识别程序控制可塑性模腔设备，使可调整纤维束状模坯装置形成凹模；
步骤S02、将磁力可塑性材料压进所述凹模，使其在所述凹模成型；
步骤S03、通过磁力控制磁力可塑性材料，以调整磁力可塑性材料的强度；
步骤S04、形成坚固的磁性塑性3D模型；
步骤S05、视需要重复步骤S01～步骤S04。
2.如权利要求1所述的3D牙齿模型制备方法，其特征在于,所述步骤S01中，所述可调整纤维束状模坯装置包括传感纤维柱以及水平导板，所述传感纤维柱垂直穿插在所述水平导板上。
3.如权利要求2所述的3D牙齿模型制备方法，其特征在于,所述传感纤维柱上设有若干个感应点，通过电磁感应传导技术使所述传感纤维柱进行定点定位。
4.如权利要求2所述的3D牙齿模型制备方法，其特征在于,所述水平导板上设有若干个传感纤维柱及若干定位点，通过磁感形成立体的可变形模腔。
5.如权利要求1所述的3D牙齿模型制备方法，其特征在于,所述磁力可塑性材料包括磁性粉末以及韧性可变型材料包裹层，所述韧性可变型材料包裹层包裹在所述磁性粉末的外表面。
6.如权利要求5所述的3D牙齿模型制备方法，其特征在于,所述磁力可塑性材料包括可塑性记忆材料以及挤压成型材料；所述可塑性记忆材料包括形状记忆合金材料以及温感减压材料，所述挤压成型材料包括热塑性树脂材料、连续玻纤材料、碳纤维材料以及可塑性金属材料。
7.一种3D牙齿模型制备系统，其特征在于,采用权利要求1-6任一所述的3D牙齿模型制备方法，包括相互连接的模型可变型控制系统、可调整纤维束状模坯装置以及压模成型设备，所述可调整纤维束状模坯装置形成凹模后，将磁力可塑性材料通过所述压模成型设备压进凹模。
8.如权利要求7所述的3D牙齿模型制备系统，其特征在于,所述可调整纤维束状模坯装置包括传感纤维柱以及水平导板，所述传感纤维柱垂直穿插在所述水平导板上。
9.如权利要求8所述的3D牙齿模型制备系统，其特征在于,所述传感纤维柱上设有若干个感应点，通过电磁感应传导技术使所述传感纤维柱进行定点定位。
10.如权利要求8所述的3D牙齿模型制备系统，其特征在于,所述水平导板上设有若干个传感纤维柱及若干定位点，通过磁感形成立体的可变形模腔。
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