TW201725016A - 牙齒模型三維列印製造方法及其牙齒模型 - Google Patents

牙齒模型三維列印製造方法及其牙齒模型 Download PDF

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Abstract

一種牙齒模型三維列印製造方法，其步驟包括：製備犧牲材及能量固化材、掃描牙齒、三維列印、去除包覆材。藉由此方法，可以得到一牙齒模型，其包括：牙齒本體及牙髓，牙齒本體的材質為硬質的能量固化材，於牙齒本體的中間內部形成一中空的牙髓腔；牙髓填充於該牙髓腔內，牙髓的材質為軟質的犧牲材。本發明可以精準地模擬實際上各種不同形狀的牙髓腔，可以讓學生模擬根管治療，達到較佳的練習效果。

Description

牙齒模型三維列印製造方法及其牙齒模型
本發明是有關於一種牙齒模型三維列印製造方法及其牙齒模型，尤其是指一種能夠精準地模擬實際上各種不同形狀的牙髓腔之牙齒模型三維列印製造方法及其牙齒模型。
一般在牙科的專業領域中有所謂的根管治療(endodontic therapy)，是將牙齒開擴，再使用細小的根管器械，沿開啟的開口置入牙髓腔內，將感染的牙髓組織徹底清創，同時將空間適度擴大，與修型，以利根管封填時，根管充填材料能順利放入，使根管獲得三度空間的緊密封填。
牙科的學生們在練習根管治療時，會使用如圖1所示的一種習知的牙齒模型教具10，其為將一個塊體進行CNC加工，而在塊體的前側與底側分別形成開口11，並在塊體的內部鑽出一個連通兩個開口11且呈彎曲狀的牙髓腔12。利用此種方式模擬牙齒的構造與牙髓腔12，可供學生訓練清牙髓、擴大、修型等以模擬根管治療。
然而，每個患者的牙髓腔的形狀都不相同，而習知技術的牙齒模型教具10的牙髓腔12僅為簡單的曲線孔形構造，無法模擬實際上各種不同形狀的牙髓腔，教學效果仍顯不足，實有改善的必要。
由於習知技術的牙齒模型教具無法模擬實際上各種不同形狀的牙髓腔，為此，本發明的發明人特別開發本發明以解決前述問題。
本發明提供一種牙齒模型三維列印製造方法，其步驟包括：依照一牙齒數據，利用能量固化材三維列印出一半成品，該半成品包括一牙齒本體、一牙髓及一包覆材，於該牙齒本體的中間內部形成一中空的牙髓腔，該牙髓是填充於該牙髓腔內，且該牙齒本體的外圍被該包覆材所包覆，其中該牙齒本體的材質為該能量固化材，而該牙髓及該包覆材的材質為該犧牲材；以及去除該包覆材而可得到一牙齒模型，該牙齒模型包括該牙齒本體及該牙髓。
較佳地，該牙齒數據係以一牙齒進行掃描，取得該牙齒與該牙齒內部之牙髓腔之尺寸與外觀，形成該牙齒本體的三維立體圖。
較佳地，於該掃描牙齒步驟中，是以CT電腦斷層掃描來掃描該牙齒。
本發明提供一種牙齒模型，其包括：一牙齒本體，該牙齒本體的材質為硬質的能量固化材，於該牙齒本體的中間內部形成一中空的牙髓腔；以及一牙髓，填充於該牙髓腔內，該牙髓的材質為軟質的犧牲材。
較佳地，該能量固化材是光固化材或熱固化材。
較佳地，該能量固化材為液態樹脂。
較佳地，於該牙齒本體之下半部形成二牙根部，並於各牙根部的底端形成一根尖孔而使該牙髓露出。
本發明所提供之牙齒模型三維列印製造方法及其牙齒模型，具有下述功效：
1.精準模擬：透過掃描牙齒並將牙齒模型三維列印，可以精準地模擬實際上各種不同形狀的牙髓腔，可以讓學生練習清除牙髓組織、擴大、修型等以模擬根管治療，達到較佳的練習效果。
2.製造快速：由於本發明是用三維列印方式製造，所以可以快速且精確地製造出想要的牙齒模型，方便性極佳。
本發明提供一種牙齒模型三維列印製造方法，其步驟包括製備犧牲材及能量固化材、掃描牙齒、三維列印及去除包覆材。該能量固化材可以是光固化材、熱固化材等以高能型式固化或硬化的材料，例如液態樹脂。
如圖2所示，本發明一較佳實施例之製備犧牲材及能量固化材的步驟，是製備軟質的犧牲材及硬質的光固材。而在掃描牙齒的步驟中，是將一牙齒(圖未示)進行掃描，取得牙齒與牙齒內部之牙髓腔之尺寸與外觀，形成牙齒本體的三維立體圖，並將掃描後的一牙齒數據傳至一個三維印表機(圖未示)。
較佳地，於該掃描牙齒步驟中，是以CT(Computed Tomography)電腦斷層掃描來掃描該牙齒。本發明對於掃描的型式不作特定的限制。
本實施例之該三維印表機為光固化形式的三維印表機，例如PolyJet印表機。一般的光固化三維印表機的工作原理是將液體光聚合物噴射到構建托盤上然後用照光（e.g. 紫外線）將其立即固化而薄層累積成型，直到形成精確的三維模型。該技術可使用多種材料，包括剛性不透明材料、半透明色調材料、橡膠類柔韌材料和專業光聚合物，可用於牙科、醫療和消費產品。光固化形式的三維印表機特色之一係堆疊時依據列印標的不同、尺寸不同等，在每一薄層包含可光固化的光固材以及無法光固化的該犧牲材，於完成之後，去除外部的犧牲材即可完成具有特殊立體型態的列印標的。
如圖2至圖4所示，三維列印的步驟中，是依照該牙齒數據，利用光固化堆疊三維列印出一半成品，該半成品包括一牙齒本體20、一牙髓30及一包覆材40，於該牙齒本體20的中間內部形成一中空的牙髓腔21，該牙髓30是填充於該牙髓腔21內，且該牙齒本體20的外圍被該包覆材40所包覆，其中該牙齒本體20的材質為該光固材，而該牙髓30及該包覆材40的材質為該犧牲材。較佳地，於該牙齒本體20之下半部形成二牙根部22，並於各牙根部22的底端形成一根尖孔23而使該牙髓30露出。
最後，在去除包覆材的步驟中，是去除該包覆材40而可得到一牙齒模型，該牙齒模型包括該牙齒本體20及該牙髓30。由於包覆材40是軟質的犧牲材，所以容易從硬質的牙齒本體20脫離。
如圖5及圖6所示，以本發明之牙齒模型三維列印製造方法所製造出的牙齒模型，由於具有三維列印之步驟，因此可以精準地模擬實際上各種不同形狀的牙髓腔，可以讓學生練習根管治療。學生在練習時，先將牙齒本體20開擴，再將根管器械M置入牙髓腔21內清除牙髓30，實用性極佳。
10‧‧‧牙齒模型教具
11‧‧‧開口
12‧‧‧牙髓腔
20‧‧‧牙齒本體
21‧‧‧牙髓腔
22‧‧‧牙根部
23‧‧‧根尖孔
30‧‧‧牙髓
40‧‧‧包覆材
M‧‧‧根管器械
圖1是習知技術牙齒模型的立體圖。 圖2是本發明較佳實施例牙齒模型三維列印製造方法的流程圖。 圖3是本發明較佳實施例牙齒模型三維列印製造方法之三維列印步驟的連續形成動作之剖面示意圖。 圖4是本發明較佳實施例牙齒模型三維列印製造方法之半成品的放大剖面圖。 圖5是本發明較佳實施例牙齒模型三維列印製造方法之牙齒模型的成品的放大剖面圖。 圖6是本發明較佳實施例牙齒模型的使用示意圖。
20‧‧‧基台裝置
21‧‧‧牙髓腔
22‧‧‧牙根部
23‧‧‧根尖孔
30‧‧‧牙髓

Claims (7)

  1. 一種牙齒模型三維列印製造方法，其步驟包括： 依照一牙齒數據，利用能量固化材三維列印出一半成品，該半成品包括一牙齒本體、一牙髓及一包覆材，於該牙齒本體的中間內部形成一中空的牙髓腔，該牙髓是填充於該牙髓腔內，且該牙齒本體的外圍被該包覆材所包覆，其中該牙齒本體的材質為該能量固化材，而該牙髓及該包覆材的材質為該犧牲材；以及 去除該包覆材而可得到一牙齒模型，該牙齒模型包括該牙齒本體及該牙髓。
  2. 如請求項1所述之牙齒模型三維列印製造方法，其中，該牙齒數據係以一牙齒進行掃描，取得該牙齒與該牙齒內部之牙髓腔之尺寸與外觀，形成該牙齒本體的三維立體圖。
  3. 如請求項2所述之牙齒模型三維列印製造方法，其中，於該掃描牙齒步驟中，是以CT電腦斷層掃描來掃描該牙齒。
  4. 一種牙齒模型，其包括： 一牙齒本體，該牙齒本體的材質為硬質的能量固化，於該牙齒本體的中間內部形成一中空的牙髓腔；以及 一牙髓，填充於該牙髓腔內，該牙髓的材質為軟質的犧牲材。
  5. 如請求項4所述之牙齒模型，其中，該能量固化材是光固化材或熱固化材。
  6. 如請求項4或5所述之牙齒模型，其中，該能量固化材為液態樹脂。
  7. 如請求項4或5所述之牙齒模型，其中，於該牙齒本體之下半部形成二牙根部，並於各牙根部的底端形成一根尖孔而使該牙髓露出。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109674543A (zh) * 2017-10-19 2019-04-26 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种体外根管预备质量数字化评估方法及系统
CN110384566A (zh) * 2018-04-16 2019-10-29 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种3d打印牙齿模型
CN111653168A (zh) * 2020-07-13 2020-09-11 北京达雅鼎医疗器械有限公司 一种根管模型及其使用方法
CN112545679A (zh) * 2020-11-12 2021-03-26 哈尔滨理工大学 一种用于正畸的牙颌有限元模型建立方法
CN114419968A (zh) * 2021-12-21 2022-04-29 中国人民解放军空军军医大学 一种用于训练牙科操作手感的进阶性模块化模型

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109345932B (zh) * 2018-08-29 2021-09-28 中国科学院自动化研究所 基于3d打印的医疗模型及其制作方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109674543A (zh) * 2017-10-19 2019-04-26 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种体外根管预备质量数字化评估方法及系统
CN110384566A (zh) * 2018-04-16 2019-10-29 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种3d打印牙齿模型
CN111653168A (zh) * 2020-07-13 2020-09-11 北京达雅鼎医疗器械有限公司 一种根管模型及其使用方法
CN112545679A (zh) * 2020-11-12 2021-03-26 哈尔滨理工大学 一种用于正畸的牙颌有限元模型建立方法
CN114419968A (zh) * 2021-12-21 2022-04-29 中国人民解放军空军军医大学 一种用于训练牙科操作手感的进阶性模块化模型
CN114419968B (zh) * 2021-12-21 2024-06-04 中国人民解放军空军军医大学 一种用于训练牙科操作手感的进阶性模块化模型

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