雷尼绍与 Egan Dental Laboratory 合作设计制造义齿
3D打印助力义齿行业

全球工程公司雷尼绍与 Egan Dental Laboratory 合作,将可摘局部义齿 (RPD)(也称为铬合金)的设计和制造完全数字化。向数字技术的转变将手动制作镀铬框架所需的时间减少了一半,并导致生产出更坚固、更准确但更薄的RPD。


背景

Egan Dental Laboratory 是一家位于英国约克郡的家族企业。成立于 2002 年,其五人团队在牙科行业拥有超过 75 年的经验,为牙医提供铬框架,从单牙假牙到种植体支持的假牙。


“Egan 牙科实验室是一小群生产高端假肢的有才华的技术人员,”Egan 牙科实验室董事总经理 Gill Egan 解释说。 “该公司仍然是一家小型企业,与临床医生单独合作,以提供最好的服务。”


意识到牙冠和牙桥牙科朝着全数字化工作流程的趋势,Egan Dental Laboratory 认为是时候让 chrome 框架加入数字革命了。实验室求助于雷尼绍为 RPD 开发强大的增材制造工艺。


“我们与雷尼绍合作开发了一种增材制造工艺,其中生产的每个 RPD 都非常出色,”Egan 解释说。我们现在正处于一个阶段,每个 chrome 框架都是第一次完美契合。”

Egan 牙科实验室(英国)


挑战

该实验室使用传统方法通过失蜡技术等工艺制造和设计其框架。这个手动过程需要技术人员两个小时才能完成每个铸铬框架。蜡模由假肢创建、浇注、投资并变成模具。然后对金属进行铸造、脱模、精加工和抛光以生产铬。


失蜡铸造容易出错。原因之一是,当手工铸造金属时,钴铬合金材料在冷却时会收缩。技术人员必须根据这个原理制作模型,使用膨胀液,这样当金属在铸造过程中收缩时,产生的 RPD 仍然适合。手工铸造的另一个问题是假牙受到制造限制,难以获得薄的横截面。尝试这样做通常会导致假体变形。


如果熔融金属没有干净地进入模具,也会导致错误,导致框架不完整。如果熔融金属过热,也会有孔隙率的风险,这反过来又会导致引入过多的碳,从而导致结构缺陷。Egan Dental Laboratory 认为生产可摘局部义齿的最准确方法是增材制造。


解决方案

为了为 RPD 的增材制造开发一致的内部工作流程,伊根牙科实验室与全球工程公司雷尼绍合作。在大约一年的时间里,两家公司共同开发了一种适用于每种可能 RPD 的工艺。在此过程中,实验室将设计转移给雷尼绍,雷尼绍随后生产假牙并根据反馈调整增材制造系统构建参数。


当技术人员在主模型上手工绘制并使用扫描仪(例如 3Shape、DOF、Medit)开始计算机辅助设计 (CAD) 时,新的数字化流程就开始了。只需按一下按钮,设计就会被送去制造。使用雷尼绍的增材制造系统,使用激光粉末床融合 (LPBF) 制造假牙。高功率镱光纤激光束聚焦在粉末床上,选择性地熔化 40 微米的钴铬粉末层,直到构建完整的组件。


“新工艺只需 40 分钟的手工作业,不到铸造工艺时间的一半。所需劳动力的大幅减少意味着我们可以将实验室的生产力提高一倍,并为我们的员工提供更清洁、更安全的环境。”

Egan 牙科实验室(英国)


结果

“新流程仅需 40 分钟的人工操作;不到铸造过程的一半时间,”伊根补充道。 “所需劳动力的大幅减少意味着我们可以将实验室的生产力提高一倍,并为我们的员工提供更清洁、更安全的环境。我还能够利用额外的时间来开发新产品、举办讲座并与业内其他人分享我在数字牙科方面的经验。实验室的另一个好处是,通过增材制造,没有碳或错误铸造的风险,并降低了孔隙率的风险。”


“除了节省大量时间外,实验室现在还能够生产出比手工制作的假牙更轻、更坚固、更灵活的 RPD,”Egan 继续说道。 “这对患者来说更好,因为它们更轻、更舒适。我们还让牙医报告说,他们的扣环断裂较少,而且当他们的患者回来检查时,RPD 保持原状,扣环不需要拧紧。”


“大约 95% 的金属局部义齿是铸造的,”雷尼绍医疗牙科产品部销售经理 Chris Dimery 补充道。 “这种传统工艺会产生厚而笨重的镀铬框架,这对牙医或患者来说并不理想。因此,该行业正在寻找替代品。增材制造使金属 RPD 更小、更离散。增材制造的镀铬框架正是市场所需要的:更适合外科医生、患者和牙科实验室。”


“与雷尼绍合作真是太棒了。我们已经开发出将 RPD 带入数字革命的流程和产品,我敦促牙科行业的其他人用双手抓住数字技术。作为一个行业,我们必须向前发展——增材制造为我们实现这一目标提供了理想的平台,”伊根总结道。

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