Использование стоматологических фотополимеров для 3D-печати

Технология 3D-печати позволяет ортопедам и ортодонтам быстро изготавливать точные хирургические шаблоны, элайнеры, мосты и коронки. Однако при печати стоматологических изделий важны не только скорость и точность. Важны еще и свойства готовых реставраций: биосовместимость, стабильность цвета, эластичность, прочность на растяжение и изгиб. Они напрямую зависят от свойств фотополимеров, поэтому в этой статье мы сосредоточимся на характеристиках и использовании стоматологических фотополимеров для печати на настольных LCD/DLP и SLA принтерах.

Стоматологические изделия — шаблоны, временные реставрации, каппы — можно печатать на LCD/DLP и SLA принтерах, используя фотополимеры с такими же физико-химическими характеристиками. Однако многие производители светоотверждаемых смол разрабатывают разные линейки материалов для настольных SLA и LCD/DLP принтеров. Например, HARZ Labs выпускает две отдельные линейки фотополимеров — Dental для печати по технологии LCD/DLP и Dental Form2 для использования со SLA принтерами. Именно на их примере мы рассмотрим свойства стоматологических фотополимеров и возможности 3D-печати для задач имплантологии, ортодонтии и ортопедии. 

Элайнеры и хирургические шаблоны должны быть абсолютно прозрачными, а каппы еще и достаточно жесткими. 

Под эти задачи подбираются бесцветные фотополимеры с твердостью по Шору до 92 и коэффициентом интенсивности нагрузки ≥ 1,1 МПа 1/2. В начальной фазе они жидкие, а после полимеризации превращаются в износостойкий элайнер или шаблон с высокой прочностью на растяжение и изгиб. 

Эти изделия должны быть прочными, износостойкими и одновременно удобными для полировки. Именно поэтому для моделей и временных протезов используют композитные смолы с микро-наполнением типа PMM, твердостью по Шору 90-92 и прочностью на растяжение порядка 60 Н/мм2. Чтобы протез не выделялся на фоне живых зубов, фотополимеры предлагаются в разных вариантах цветов, легко окрашиваются дополнительными составами. 

У некоторых материалов цвет протеза зависит от условий отверждения. Так, из смолы HARZ Labs Dental Bleach  можно изготовить временный мост или коронку в оттенке А1 или А2, просто меняя время засвечивания.

Мастер-модели используются для силиконов холодной и горячей вулканизации, а также для отливок двухкомпонентных систем. Чтобы готовые изделия получались такими же как 3D-модели в программе моделирования, материал не должен давать усадку более

 0,5%.  Этим требованиям соответствуют фотополимерные смолы с твердостью по Шору 80-92, высокой термостойкостью и низким показателем усадки. После отверждения они становятся упругими, но достаточно плотными для первичных моделей и термостойкими для термоформовки элайнеров.

Для хорошей посадки и реалистичной эстетики десневые модели должны быть мягкими, устойчивыми к деформации, желтовато-розового цвета и с глянцем, имитирующем влажный блеск живой десны. 

Вот почему для моделей десны подбираются фотополимеры с низкой вязкостью (0,5-0,8 Па*с), минимальной усадкой и составом, устойчивым к агрессивным средам. Чтобы готовое изделие было эластичным и одновременно прочным, в смолы вводятся керамические наполнители. Учитывая, что материал контактирует с живыми тканями, фотополимер не содержит растворителей, раздражающих компонентов и потенциальных аллергенов. 

Стоматологические фотополимеры последних лет выпускаются из биосовместимых материалов, не меняют цвет и структуру поверхности при контакте с биологическими жидкостями. Производители рассчитывают, что со временем большинство зуботехнических лабораторий и клиник обзаведутся 3D-принтерами, поэтому разрабатывают составы без растворителей и летучих веществ. Это позволяет печатать прямо в лаборатории, без дополнительной вентиляции. 

Что касается выбора фотополимеров под конкретные задачи, вам помогут специалисты «Дентекс» — позвоните по телефону 8 (800) 700-80-58, напишите по электронной почте info@dentex.ru или свяжитесь с нами через форму заказа обратного звонка.