CN112043424A - 一种种植基台上部定位器的3d打印制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，包括：应用3D扫描仪获得患者口腔三维数据；在计算机中基于获得的数据建立三维口腔模型；截取种植牙区域相关口腔结构；应用计算机根据截取的口腔结构绘制种植基台上部定位器的结构形状；将绘制好的种植基台上部定位器三维模型进行分区切片；选取光敏树脂为打印材料；运用3D打印机进行逐层打印；进行磨具打磨、清洗剂清洗等后处理。本发明提供与传统工艺相比，能够提高生产效率，更好地服务患者。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械的技术领域，特别涉及一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法。
背景技术
3D打印技术是20世纪80年代后期开始逐渐兴起的一项新兴制造技术。它是指在计算机控制下，根据物体的计算机辅助设计模型或计算机断层扫描等数据，通过材料的精确3D堆积，快速制造任意复杂形状3D物体的新型数字化成型技术。
近几年来，牙科种植技术快速发展，3D打印技术不断进步，使得种植精度不断提高。
在传统方法中，种植基台上部定位器都是工人手工制作，工人用软性材料手工塑形，再用工具打磨周边，来完成种植基台上部定位器的生产，这样做生产效率低下，依赖于工人的经验及熟练程度，而且容易出现误差。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，与传统工艺相比，能够提高生产效率，更好地服务患者。
为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，包括以下步骤：
1)获得患者口腔三维数据：应用3D扫描仪对患者的口腔结构合形状进行三维扫描，获取所述口腔结构表面的三维数据。
2)在计算机中建立三维口腔模型：将所述三维数据导入3SHAPE设计软件，运用已获得的所述三维数据于3SHAPE中建立患者的口腔结构模型。
3)截取相关口腔结构区域：应用所述患者的口腔结构模型截取出患者所需种植牙齿位置附近相关口腔结构，所述相关口腔结构包括牙龈、种植基台和所述种植基台附近1～2颗邻牙的结构区域。
4)绘制种植基台上部定位器的结构形状：使用所述3SHAPE设计软件建立附加结构来包裹患者的所述相关口腔结构，对第一种植基台进行三维建模包裹得到第一桩根定位槽，对第二种植基台进行三维建模包裹得到第二桩根定位槽，对前牙进行三维建模包裹得到前牙定位槽，对后牙进行三维建模包裹得到后牙定位槽，建立定位梁，用于将所述第一桩根定位槽、所述第二桩根定位槽、所述前牙定位槽和所述后牙定位槽相连接成一体，形成附加结构，所述附加结构形成所述种植基台上部定位器的三维结构形状。
5)将三维模型分区切片：将步骤4中得到的所述种植基台上部定位器结构的三维模型分区，分成相同截面厚度的切片，将构建好的所述种植基台上部定位器结构用3D打印机可接受的STL数据格式保存。
6)3D打印的过程：对打印机进行打印设置后，将所述STL数据格式文件导入3D打印机，以医用光敏树脂为打印原料开始打印，3D打印机首先根据要打印所述种植基台上部定位器形状整体大小，在打印平台上打印出一个长方体结构，所述长方体结构铺满所述打印平台作为基层，然后在所述基层上根据所述STL模型的所述切片进行逐层堆积打印，将所述种植基台上部定位器按照打印比例一体式打印成型。
7)后处理：用磨具对步骤6中所获得的所述种植基台上部定位器打磨棱角、毛刺，并用清洗剂清理所述种植基台上部定位器的余料和表面残渣，然后采用光固化加强材料强度。
进一步地，所述步骤5中的所述截面厚度为50μm。
进一步地，所述步骤6中，所述光敏树脂的组成成分包括：光敏预聚体、丙烯酸、树脂、活性稀释剂、光引发剂和光敏剂。
进一步地，所述步骤6中，所述打印设置为，打印速度为0.2m/s、打印分辨率为50μm。
进一步地，所述步骤6中的所述打印比例为1:1。
进一步地，所述步骤7中，所述光固化的固化时间为6～8s。
进一步地，所述步骤7中，所述清洗剂为浓度为75％的酒精。
相比于现有技术，本发明优点在于：
1、本发明采用数字化设计和3D打印技术完成制作种植基台上部定位器，代替了以往手工操作，操作简单且准确性高，解决现有工艺制备方法中存在的制备过程复杂、定制时间长且成本高的技术问题，效率和精度均更高。
2、本发明采用光敏树脂作为3D打印的材料，该材料具有黏度低、溶胀小的特点，可有效避免在使用过程中发生的变形，满足医用产品的安全性和稳定性要求。
3、本发明将3D打印产品进行光固化，更加确保了产品的安全性和稳定性。
附图说明
图1为本发明种植基台上部定位器的结构示意图；
图2为本发明在三维软件中绘制种植基台上部定位器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
一种利用3D打印制备庄根定位器的方法，其步骤如下：
1)获得患者口腔三维数据：应用3D扫描仪对患者的口腔结构合形状进行三维扫描，获取口腔结构表面的三维数据。优选地，3D扫描仪为照相式3D扫描仪。
2)在计算机中建立三维口腔模型：将三维数据导入3SHAPE设计软件，运用已获得的三维数据于3SHAPE中建立患者的口腔结构模型。
3)截取相关口腔结构区域：截取出患者所需种植牙齿位置附近相关口腔结构，相关口腔结构包括牙龈、种植基台和种植基台附近1～2颗邻牙的结构区域。
4)绘制种植基台上部定位器的结构形状：使用3SHAPE设计软件建立附加结构来包裹患者的相关口腔结构，对第一种植基台8进行三维建模包裹得到第一桩根定位槽2，对第二种植基台9进行三维建模包裹得到第二桩根定位槽3，对前牙6进行三维建模包裹得到前牙定位槽5，对后牙7进行三维建模包裹得到后牙定位槽10，建立定位梁4，用于将第一桩根定位槽2、第二桩根定位槽3、前牙定位槽5和后牙定位槽10相连接成一体，形成附加结构1，附加结构1形成种植基台上部定位器的三维结构形状，如图1～2所示。
5)将三维模型分区切片：将步骤4中得到的种植基台上部定位器结构的三维模型分区，分成相同截面厚度的切片，将构建好的种植基台上部定位器结构用3D打印机可接受的STL数据格式保存。优选地，截面厚度为50μm。
6)3D打印的过程：对打印机进行打印设置后，将STL数据格式文件导入3D打印机，以医用光敏树脂为打印原料，3D打印机首先根据要打印的种植基台上部定位器的形状整体大小，在打印平台上打印出一个长方体结构，长方体结构铺满打印平台来作为基层，然后在基层上根据STL模型的切片进行逐层堆积打印，将种植基台上部定位器按照打印比例一体式打印成型。优选地，光敏树脂的组成成分包括：光敏预聚体、丙烯酸、树脂、活性稀释剂、光引发剂和光敏剂；打印设置为：打印速度为0.2m/s，打印分辨率为50μm；打印比例为1:1。
7)后处理：用磨具对步骤6中所获得的种植基台上部定位器打磨棱角、毛刺，并用清洗剂清理种植基台上部定位器的余料和表面残渣，然后采用光固化加强材料强度。优选地，清洗剂为浓度为75％的酒精；光固化的固化时间为6～8s。
本发明旨在通过三维扫描软件快速获取患者口腔结构，运用3SHAPE设计软件模拟绘制种植基台上部定位器，并通过3D打印设备打印出实体模型，提高生产效率，更好地服务患者。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获得患者口腔的三维数据：应用3D扫描仪对患者的口腔结构和形状进行三维扫描，获取所述口腔结构表面的三维数据；
2)在计算机中建立三维口腔模型：将所述三维数据导入3SHAPE设计软件，运用已获得的所述三维数据于所述3SHAPE中建立患者的口腔结构模型；
3)截取相关口腔结构区域：应用所述患者的口腔结构模型截取出患者所需种植牙齿位置附近相关口腔结构，所述相关口腔结构包括牙龈、种植基台和所述种植基台附近1～2颗邻牙的结构区域；
4)绘制种植基台上部定位器的结构形状：使用所述3SHAPE设计软件建立附加结构来包裹患者的所述相关口腔结构，对第一种植基台(8)进行三维建模包裹得到第一桩根定位槽(2)，对第二种植基台(9)进行三维建模包裹得到第二桩根定位槽(3)，对前牙(6)进行三维建模包裹得到前牙定位槽(5)，对后牙(7)进行三维建模包裹得到后牙定位槽(10)，建立定位梁(4)，用于将所述第一桩根定位槽(2)、所述第二桩根定位槽(3)、所述前牙定位槽(5)和所述后牙定位槽(10)相连接成一体，形成附加结构(1)，所述附加结构(1)形成所述种植基台上部定位器的三维结构形状；
5)将三维模型分区切片：将步骤4中得到的所述种植基台上部定位器结构的三维模型分区，分成相同截面厚度的切片，将构建好的所述种植基台上部定位器结构用3D打印机可接受的STL数据格式保存；
6)3D打印的过程：对打印机进行打印设置后，将所述STL数据格式文件导入3D打印机，以医用光敏树脂为打印原料开始打印，3D打印机首先根据要打印所述种植基台上部定位器形状整体大小，在打印平台上打印出一个长方体结构，所述长方体结构铺满所述打印平台作为基层，然后在所述基层上根据所述STL模型的所述切片进行逐层堆积打印，将所述种植基台上部定位器按照打印比例一体式打印成型；
7)后处理：用磨具对步骤6中所获得的所述种植基台上部定位器进行打磨棱角、毛刺，并用清洗剂清理所述种植基台上部定位器的余料和表面残渣，然后采用光固化加强材料强度。
2.根据权利要求1所述的一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，其特征在于：所述步骤6中，光敏树脂的组成成分包括：光敏预聚体、丙烯酸、树脂、活性稀释剂、光引发剂和光敏剂。
3.根据权利要求1所述的一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，其特征在于：所述步骤5中的所述截面厚度为50μm。
4.根据权利要求1所述的一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，其特征在于：所述步骤6中，所述打印设置为，打印速度为0.2m/s、打印分辨率为50μm。
5.根据权利要求1所述的一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，其特征在于：所述步骤6中的所述打印比例为1:1。
6.根据权利要求1所述的一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，其特征在于：所述步骤7中，光固化加强材料强度的固化时间为6～8s。
7.根据权利要求1所述的一种种植基台上部定位器的3D打印制备方法，其特征在于：所述步骤7中，所述清洗剂为浓度为75％的酒精。
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