口腔医学领域3D打印技术的应用(共3919字).doc
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1、口腔医学领域3D打印技术的应用(共3919字)摘要:随着3D打印这一全新制造技术的出现,人类社会开始进入数字化时代,将3D打印技术运用到口腔医学治疗中,为医学教学与培训提供了解剖模型和定制面部修补构件与种植体。简单介绍了3D打印技术的原理和在口腔医学领域中的具体应用,并对3D技术的发展做了展望。关键词:3D打印技术;口腔医疗;三维印刷;立体光固化成型3D打印技术以数字模型文件为基础,使用粉末金属等材料,以计算机设计的数学模型为原型,通过逐层打印的方式来构造物体,是一种快速成型的制造技术。随着3D打印技术的成熟,被广泛运用于模型制造和工业设计。3D打印技术的应用领域越来越广泛,在口腔医疗等领域的
2、运用有效促进了口腔修复、正畸、颔面外科的发展,为中国的口腔医学作出贡献。13D打印技术概述1.13D打印技术的成型方式3D打印技术的成型方式根据原理和使用技术不同分为多类,应用与口腔医疗的成型方式有立体光固化成型(SLA)、熔融沉积成型(FDM)、三维印刷(3DP)、激光选区烧结(SLS)。SLA通常应用在制作手术导板和修复树脂熔模上,SLS可用来制作金属基底冠桥和种植体。1.23D打印技术的打印材料3D打印技术使用的材料多以粉末和液体为主。从化学角度可分为金属、高分子和无机非金属材料,根据用途不同和价格的可选择性可选择不同的材料进行3D打印制作,制作的限制较低,极大地满足了口腔患者的需要。比
3、如用于制作全口义齿、可摘的局部义齿支架的材料涉及金属、陶瓷和树脂,生物的相容性较好,耐磨性好;种植体材料多使用纯钛,可以与周围的骨骼进行较好的骨结合。在进行CT或磁共振检测时,患者不会因种植体的材料而对放射影像造成干扰。中国的3D打印起步较晚,用于3D打印的医用级材料多依赖进口,成本较高的问题制约着3D打印技术在口腔医疗领域的发展与推广。1.33D打印技术的工艺流程3D打印技术运用的是一种“降维制造”的思想,即将三维的模型通过软件转化成二维层片,进行分层制造再逐层叠加形成三维实体。3D打印的工艺过程为:产品三维模型的构建。使用CAD/CAM软件将需要的实体尺寸转化成电子三维模型或使用三维扫描反
4、向建模。打印模型格式生成。将模型格式转化成STL文件格式,建立模型与3D打印机之间的协作通道。通过改变三角面的大小来提高生成实体的分辨率。对三维模型的切片处理。对成型方向和分层参数的确定。成型加工。模型的光整处理。23D打印技术在口腔医疗领域的应用2.13D打印技术在口腔颔面外科领域中的应用3D打印技术应用于口腔颔面外科的打印颔面部的缺损的修复、个性化面部手术及口腔内部相关固定装置的制作。3D打印技术使用金属材料作为口腔内部制作材料的方法,有效促进了硬组织外科植入物的设计方案与制造水平的提高。3D打印技术满足患者的个性化要求,患者可根据需要选择适合自己的上颔、下颔、鼻骨等的形状,利用3D打印技
5、术的个性化导轨进行定位。颔面部的创伤修复手术可全程通过3D打印技术实现,突破了传统的颔面部修复的方法,保证了手术的可靠性、安全性。在患者进行颔面部修复的过程中,用CT机对面部受伤的部位进行扫描,将数据输出信息保存之后导入到MIMICS中,技术人员对图像按照患者需要进行分割和可视化处理,设计成适合于受伤部位修补的形状模型,将设计好的模型导入3D打印机中即可打印制作,使用3D打印技术制作好的人体骨骼构件之间没有使用任何辅助连接的工具和材料,保证了修复构件的安全性和稳固性,为患者的口腔安全提供了保障。2.23D打印技术在口腔修复领域中的应用由于人与人之间牙齿形状有很大的不同,以往的设计方法需要花费较
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