Пермские политехники обещают удешевить производство элайнеров

Специалисты Пермского национального исследовательского политехнического университета разрабатывают ортодонтический комплекс с целью максимально автоматизированного и недорогого производство кап с использованием технологий 3D-моделирования и 3D-печати.

Применение прозрачных кап для коррекции прикуса ограничивается высокой стоимостью и недостаточным импортозамещением. Проблема усугубляется технологическим неравенством между клиниками в крупных городах и отдаленных регионах. Современная стоматология постепенно переходит на цифровые решения, но процесс идет неравномерно: пока ведущие медицинские центры используют интраоральные 3D-сканеры, большинство региональных медицинских учреждений продолжают работать со слепками — оттисками зубов, которые отправляют в зуботехнические лаборатории для формирования гипсовых моделей челюсти, в свою очередь служащих основами для изготовления кап.

Разница в подходах существенно влияет на качество лечения: 3D-сканеры обеспечивают точность измерений в районе 20-50 микрометров и идеальную подгонку кап к зубам с отклонениями в половину толщины человеческого волоса, тогда как при производстве кап по слепкам погрешности могут достигать 100-300 мкм. Из-за этого семьдесят процентов пациентов вынуждены делать дополнительную подгонку корректирующих пластин, что продлевает лечение на два-три месяца. Также почти половина клиентов постоянно испытывает дискомфорт из-за изделий, выполненных по слепкам.

Ученые Пермского политеха создают универсальную технологическую платформу для выпуска элайнеров, сообщает пресс-служба вуза. Полный цикл производства позволит работать как с современными 3D-сканами, так и со слепками. В комплекс войдут профильное программное обеспечение для проектирования кап, оборудование для формирования конструкций и система управления производственным процессом.

Ключевое преимущество разрабатываемого комплекса — полная автоматизация всего производственного цикла с автоматической обработкой и преобразованием сканов в 3D-модели с помощью онлайн-платформы, проверкой инженерами-технологами и 3D-печатью утвержденных моделей. При работе с оттисками процесс будет включать два дополнительных начальных этапа — снятие физического слепка в клинике и отправку в партнерский центр для оцифровки.

«Мы предусмотрели два равнозначных пути создания кап. Для клиник с современным оборудованием это 3D-сканирование, а для других мы предлагаем усовершенствованную работу с традиционными слепками и их преобразованием в цифровой формат. Ключевое достижение в том, что оба метода гарантируют одинаково высокий результат и корректность изготовления — двадцать-пятьдесят микрон», — рассказал профессор кафедры ракетно-космической техники и энергетических системы ПНИПУ Роман Бульбович.

Технология позволит добиваться высокой точности и значительно сокращать производственные сроки — до пяти-семи дней. Стоимость лечения при этом снизится на 25-30%.

«На данный момент подготовлена опытная площадка с двумя типами 3D-принтеров. FDM 3D-принтер создает прочные пластиковые модели челюстей, детально воспроизводя все анатомические особенности зубного ряда. Фотополимерный принтер производит уже финальные макеты, с идеально гладкой поверхностью, используя для этого жидкую смолу, которая затвердевает под ультрафиолетовым светом. Завершает процесс аппарат для вакуумного формования: он разогревает специальный прозрачный пластик и под давлением обтягивает им готовые прототипы, создавая конечный продукт — комфортные и точные элайнеры», — рассказал Роман Бульбович.

Разработчики также произвели расчеты полного курса лечения и оценивают стоимость в примерно сорок девять тысяч рублей. Проект реализуется при грантовой поддержке Фонда содействия инновациям.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.