CadXpert Baza wiedzy Webinary Druk 3D w stomatologii i medycynie

Druk 3D w stomatologii i medycynie

Daniel Dulian

Prelegent

    Szkolenie online z kanału CADXPERT

    Otrzymaj dostęp do nagrania Wypełnij formularz

    W webinarze opowiadamy o druku 3D w medycynie i stomatologii. Skupiamy się na technologiach addytywnych ze szczególnym uwzględnieniem drukarek Formlabs Form 2 i Form 3. Porównujemy ich funkcjonalności takie jak modułowość i unikalna technologia Low Force Stereolithography (LFS). Omawiamy różnice między technologiami SLA i DLP oraz pokazujemy szerokie zastosowania druku 3D w stomatologii, np. przy modelach diagnostycznych, woskowych, ortodontycznych, szablonach chirurgicznych oraz prototypowaniu protez i koron tymczasowych. Wprowadzamy też technologię PolyJet od Stratasys, która umożliwia drukowanie wielomateriałowe i pełnokolorowe, świetne do celów edukacyjnych i treningowych.

    Główne wnioski z webinarium

    • Druk 3D jako odpowiedź na wyzwania produkcji. Druk 3D powstał w odpowiedzi na ograniczenia tradycyjnych metod produkcyjnych, takich jak wytwarzanie formatywne (np. wtrysk i odlewnictwo, które są bardzo kosztowne przy małych seriach) oraz wytwarzanie ubytkowe (frezowanie, generujące duże straty materiału). Pozwala na tworzenie obiektów warstwa po warstwie, co znacząco redukuje straty materiału i czyni produkcję małoseryjną bardziej opłacalną.
    • Ewolucja i powszechność druku 3D: Początki druku 3D (między 1984 a 2005 rokiem) to duże, przemysłowe drukarki stereolitograficzne (SLA), które były bardzo drogie i oferowały niższą jakość niż obecne drukarki desktopowe. W latach 2005-2012 nastąpił rozwój hobbistycznych drukarek, co przyczyniło się do większego rozpowszechnienia i zrozumienia technologii, która obecnie jest szeroko stosowana w wielu dziedzinach. Współczesne drukarki desktopowe, takie jak Formlabs Form 2 i Form 3, wykorzystują technologię odwróconej stereolitografii (inverse SLA), co pozwala na budowanie obiektów „do góry nogami” i znacząco zmniejsza wymaganą ilość żywicy w zbiorniku.
    • Postępy w drukarkach Formlabs Form 3/3B: Modele Formlabs Form 3 i Form 3B charakteryzują się modułową budową, co radykalnie przyspiesza i ułatwia serwisowanie, umożliwiając wymianę części (np. modułu świetlnego) w ciągu 1-2 dni, co minimalizuje przestoje w pracy. Drukarki te wykorzystują technologię Low Force Stereolithography (LFS), która redukuje siły działające na drukowany model poprzez zastosowanie miękkiego dna zbiornika z żywicą. Dzięki temu minimalizuje się ryzyko odrywania się wydruku od stołu roboczego, a punkty połączeń z podporami są znacznie mniejsze, co ułatwia ich usuwanie i poprawia estetykę gotowego modelu. Dodatkowo, technologia LFS zapewnia, że wiązka lasera zawsze pada idealnie prostopadle do powierzchni roboczej, co gwarantuje wyższą dokładność na całej powierzchni wydruku, a nie tylko w centrum.
    • Porównanie technologii SLA/LFS i DLP:
      • SLA/LFS (np. Formlabs): Używa lasera do utwardzania żywicy punkt po punkcie. Zalety to duże pola robocze i wysoka jakość wydruków, nawet przy niższych cenach urządzeń (Formlabs Form 3 kosztuje około 20 tys. zł brutto). Wadą jest wolniejszy czas druku, który rośnie wraz ze wzrostem liczby drukowanych obiektów.
      • DLP: Wykorzystuje projektor lub wyświetlacz do naświetlania całej warstwy żywicy jednocześnie. Jest szybsza, a czas druku jest niezależny od liczby modeli. Niskobudżetowe drukarki DLP (2-3 tys. zł) mogą oferować niższą jakość i powtarzalność, podczas gdy profesjonalne urządzenia DLP są znacznie droższe (od 50 tys. zł w górę) i zapewniają dobrą jakość. Jednakże, w DLP jakość może być tracona przy zwiększaniu pola roboczego ze względu na rozciąganie pikseli.
    • Wszechstronne zastosowanie druku 3D w stomatologii: Druk 3D stał się nieodłącznym elementem cyfrowej stomatologii, szczególnie w obliczu rosnącej popularności skanerów wewnątrzustnych. Umożliwia tworzenie precyzyjnych modeli diagnostycznych z cyfrowych wycisków. Dodatkowo, technologia ta jest wykorzystywana do produkcji:
      • Wax-upów (szybkie projektowanie w oprogramowaniu i oszczędność czasu).
      • Modeli ortodontycznych (w tym do pośredniego klejenia zamków).
      • Elementów termoformowalnych (np. przezroczyste alignery, pozwalające na precyzyjne przesuwanie zębów etapami, z symulacją efektu końcowego dla pacjenta).
      • Szablonów chirurgicznych (do implantów czy nawigowanej periochirurgii, często certyfikowane biokompatybilne żywice, które można sterylizować).
      • Szyn biokompatybilnych (z możliwością naprawy i przechowywania plików do ponownego wydruku).
      • Indywidualnych łyżek wyciskowych i modeli odlewniczych (np. pod szkielety lub tłoczoną ceramikę).
      • Protez całkowitych (digital dentures), z perspektywą dalszego rozwoju materiałów na korony tymczasowe.
    • Ograniczenia desktopowych drukarek 3D: Pomimo swoich zalet, drukarki desktopowe mają pewne ograniczenia. Obejmują one stosunkowo małą przestrzeń roboczą, możliwość druku wyłącznie w jednym kolorze. Proces postprocessingu jest często długotrwały i „brudny”, z ryzykiem ubrudzenia żywicą. Istotnym minusem jest również marnowanie materiału budulcowego na podpory, które mogą stanowić nawet połowę zużytej, drogiej żywicy. Choć dokładność jest bardzo dobra, może być jeszcze lepsza w bardziej zaawansowanych, przemysłowych systemach.
    • PolyJet jako zaawansowana alternatywa: Technologia PolyJet jest jedną z najbardziej zaawansowanych na świecie, oferującą możliwości, które wykraczają poza desktopowe drukarki. Pozwala na drukowanie w pełni kolorowych obiektów oraz łączenie wielu materiałów o różnej twardości w jednym wydruku (np. elastyczne dziąsła z twardymi zębami), z możliwością mieszania nawet do ośmiu materiałów jednocześnie.

      Drukarki PolyJet charakteryzują się bardzo niską warstwą (nawet 14 mikronów) i wysoką rozdzielczością (600 DPI), a jednocześnie są szybsze niż drukarki desktopowe. Kluczową zaletą jest również zastosowanie rozpuszczalnego materiału podporowego, który jest tani i łatwy do usunięcia, co eliminuje problem marnowania drogiej żywicy i śladów po podporach.

      Modele anatomiczne drukowane w technologii PolyJet są niezwykle realistyczne i służą do treningu zabiegów medycznych, pozwalając na symulację różnych patologii i bezpieczne ćwiczenie przed procedurami na pacjentach. W Polsce już wdrażane są zaawansowane maszyny PolyJet (np. Stratasys J720), co świadczy o rosnącej świadomości i inwestycjach w druk 3D jako narzędzie pracy.

    Agenda

    „Druk 3D w stomatologii i medycynie”

    1. Wprowadzenie do druku 3D i jego ewolucji

    2. Technologie druku 3D – szczegóły Formlabs (SLA/LFS) i porównanie z DLP

    3. Ograniczenia drukarek desktopowych i zaawansowane alternatywy (PolyJet)

    4. Sesja pytań i odpowiedzi oraz praktyczne wskazówki

    Prelegent

    Daniel Dulian

    Ekspert ds. druku 3D dla medycyny i stomatologii. Dyrektor sprzedaży w CADXPERT. Wykładowca Szkoły Cyfrowej Protetyki.

    Prześlij formularz, nasz konsultant skontaktuje się z tobą w ciągu 15 minut