Le stampanti 3D non sostituiscono completamente le macchine fresatrici ma si pongono come valida alternativa per produrre una vasta gamma di prodotti con un impatto ridotto sui costi e sulla produzione di rifiuti generati dalle lavorazioni. Questa è una peculiarità che in buona parte dipende dall’operatore. Come accennato nell’articolo precedente, la tecnologia digitale richiede una buona dose di pratica e di affiatamento con il sistema.
La stampante 3D deve essere specifica per uso dentale e deve poter produrre il maggior numero di dispositivi possibili, dalle guide chirurgiche alle protesi provvisorie e definitive, solo per fare due esempi. Potrebbe sembrare scontato ma non lo è affatto, il sistema di stampa 3D deve essere affidabile per la produzione di tutti i dispositivi che si possono realizzare. Dalla prototipazione alla realizzazione di qualunque dispositivo la stampante 3D deve poter garantire risultati coerenti in termini di precisione e riproducibilità, indipendentemente dall’operatore.
Per questo motivo è meglio rivolgersi ad aziende specializzate che certificano e garantiscono l’apparecchiatura prodotta e commercializzata. Come accennato in precedenza il sistema di stampa 3D dovrebbe essere caratterizzato da un ampio campo d’impiego. Più prodotti riusciamo a realizzare e più sarà conveniente l’ammortamento della macchina.
Oltre a possedere tutti i requisiti tecnici la stampante 3D deve potersi adattare agli spazi dello studio odontoiatrico e del laboratorio odontotecnico. L’ingombro ridotto diventa quindi una delle caratteristiche più rilevanti, se desideriamo inserire questo tipo di macchina all’interno della nostra attività produttiva. Più il sistema è semplice da utilizzare e più sarà facile farlo utilizzare dal personale dello studio e del laboratorio. La stampante 3D non deve essere una macchina “dipendente” da un solo operatore specializzato.
La facilità di utilizzo è fondamentale non soltanto per la formazione iniziale e continua, ma anche per il funzionamento giornaliero e la possibilità di delegare l'utilizzo dell'apparecchio. La disponibilità di guide e risorse per la formazione semplifica l'apprendimento di nuovi workflow e applicazioni.
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Nella stereolitografia tradizionale, una vasca di resina liquida viene esposta selettivamente, attraverso l’area di stampa, a un laser che solidifica la resina in aree specifiche. L'elaborazione digitale della luce (DLP) sfrutta lo stesso processo chimico, ma per solidificare selettivamente la resina utilizza un proiettore digitale. La stereolitografia mascherata (MSLA) utilizza la luce proveniente da una serie di LED e uno schermo a cristalli liquidi per polimerizzare un intero strato in modo rapido ed estremamente accurato. La LFD è basata su una tecnologia completamente nuova, che comprende unità di retroilluminazione, unità di elaborazione della luce, film di rilascio e videocamera integrata.
La scelta tra queste tecnologie dipende da qualità di stampa, flusso di lavoro, materiali disponibili e costi: le differenze sono maggiori tra un apparecchio e l'altro che tra le diverse tecnologie impiegate. Le stampanti MSLA combinano volume di stampa e velocità ottimali, mentre la tecnologia LFD fa un ulteriore passo avanti, combinando velocità e accuratezza sulla piattaforma di stampa in un unico apparecchio.
I materiali utilizzabili nel settore dentale sono in continuo evoluzione. Nell’ultimo anno Formlabs ha sviluppato differenti resine studiate appositamente per applicazioni ben definite: non solo materiali utili per la realizzazione di modelli di studio ma anche materiali biocompatibili che permettono applicazioni dirette sul paziente.
La resina standard Formlabs è disponibile in 4 colorazioni. Permette di razionalizzare il flusso di lavoro ortodontico per la stampa 3D, stampando modelli direttamente in laboratorio per la progettazione e la produzione di apparecchi in pronta consegna. Grazie a questi modelli in resina grey è possibile fabbricare su di essi allineatori trasparenti, stecche, apparecchi e altri dispositivi, anche utilizzando la tecnica della termoformatura.
La resina Formlabs calcinabile è stata progettata per replicare in metallo dettagli e superfici lisce del tuo modello. E’ attualmente in fase di sperimentazione presso Formlabs la fusione della resina per ottenere modelli in metallo utilizzabili come ponti e corone. La Castable Wax Resin può essere utilizzata per preparazioni appuntite e ceramica a pressione.
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La fase di preparazione e progettazione comprende tre attività principali: acquisizione dei dati del paziente, utilizzo di tali dati per progettare una protesi o un dispositivo, importazione di tale file nel software per la predisposizione della stampa. Gli errori commessi durante questa prima fase possono avere effetti di vasta portata.
Gli scanner intraorali consentono ai professionisti del settore dentale di acquisire digitalmente i dati dei pazienti senza i problemi associati alle impronte tradizionali. Ma anche piccole imperfezioni o lacune nei dati di scansione possono avere conseguenze negative sulla qualità della stampa finale. Durante la scansione, assicurati quindi che tutti i dati siano completi e che non vi siano buchi visibili. Una volta completata la scansione, dai un’occhiata dettagliata al file 3D ed esegui nuovamente la scansione delle aree mancanti.
Se utilizzi software CAD dentale come 3Shape o Exocad, assicurati che i tuoi modelli siano completamente chiusi, in gergo tecnico “a tenuta stagna”, prima di esportarli. RayWare utilizza un algoritmo automatico per verificare la presenza di fori e superfici autointersecanti nei modelli. Inoltre, assicurati di progettare correttamente i tuoi dispositivi per la tua stampante: stampanti diverse possono avere requisiti diversi per impostazioni come offset, conservazione e tolleranza.
Ci sono due considerazioni principali quando si orientano i modelli per la stampa: strutture di supporto e orientamento. Per modelli con base ampia e piatta è preferibile stampare in piano contro la piattaforma per massime velocità e minima post-elaborazione. Per dime chirurgiche, bite e protesi mobili saranno necessari supporti: si consiglia di orientare i modelli tra 30 e 60 gradi dalla piattaforma. RayWare può generare automaticamente supporti con un solo clic.
La resina e la stampante 3D funzionano insieme come una squadra. La cura della resina non è difficile, ma alcune regole aiutano a evitare errori comuni.
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La contaminazione dell’ambiente di stampa può causare problemi con i dispositivi finali. La regola pratica è duplice: scegliere l’ambiente appropriato e mantenerlo pulito e organizzato. Assicurati che la stampante sia posizionata lontano da finestre o altre fonti di luce naturale intensa e in una stanza asciutta e a temperatura controllata tra 20-30 °C. Anche il flusso d’aria persistente può causare problemi.
La pulizia del percorso ottico è critica: piccole macchie e polvere sul vetro sotto il serbatoio possono oscurare il percorso ottico della luce. Ispeziona regolarmente il serbatoio e il vetro sottostante per rilevare impronte digitali, macchie o frammenti di resina parzialmente polimerizzata.
Il processo di lavaggio è spesso trascurato ma fondamentale. Utilizza un sistema IPA a due stadi: prima risciacqua le parti stampate in una vasca di IPA, quindi lasciale in ammollo per 10-15 minuti in una concentrazione agitata di IPA 91% o superiore. Quando l’IPA appare torbido, sostituiscilo immediatamente. Le parti biocompatibili richiedono la polimerizzazione post-stampa.
La prima generazione di stampanti 3D aveva una pessima reputazione per guasti e stampe non riuscite; le stampanti moderne offrono affidabilità notevolmente migliore. Un'altra considerazione per i laboratori odontotecnici è se utilizzare un solo apparecchio o una flotta. Le flotte di stampanti spesso riducono i costi iniziali rispetto ai macchinari di grande formato, permettono di stampare diverse applicazioni con vari materiali contemporaneamente e riducono i rischi grazie alla ridondanza.
La gestione delle flotte può essere automatizzata, riducendo le interazioni umane: Dashboard di Formlabs, ad esempio, consente di assegnare automaticamente i lavori di stampa alle macchine e ottimizzare la gestione del workflow. L'automazione permette di stampare ininterrottamente, poiché le parti completate vengono rimosse automaticamente dalla piattaforma per avviare la stampa successiva.
La produzione con stampa 3D ha reso economicamente conveniente applicazioni che prima venivano esternalizzate. Per molti laboratori la tecnologia di fusione convenzionale non era economicamente fattibile e la produzione è stata affidata a fornitori esterni. L'introduzione di resine calcinabili o di materiali dedicati e la possibilità di ristampare rapidamente parti riducono tempi morti e costi di esternalizzazione, migliorando il ROI.
Stephan Kreimer usa la sua stampante 3D Form 2 in-house per diversi tipi di protesi e, insieme ai suoi nove dipendenti, utilizza la stampante affiancandola a una fresatrice per una vasta gamma di protesi. "La stampa 3D completa il nostro portafoglio con un’ulteriore opzione di produzione: non dobbiamo più esternalizzare nessun prodotto", afferma Kreimer.
Smileep, laboratorio digitale, riceve oltre il 98% degli ordini da scanner intraorali e gestisce più di 400 casi al mese. Smileep ha iniziato con due stampanti 3D Form 2, poi ha adottato Form 3B e Form 4B e ora dispone di otto stampanti. "Stimiamo che la produttività di un laboratorio odontotecnico che usa la stampa 3D superi del 60-80% quella di un laboratorio tradizionale", afferma Alan Alves, direttore di Smileep.
Quando si valuta una stampante, è fondamentale leggere informazioni sull’affidabilità e assicurarsi che il produttore offra garanzie e servizi di assistenza. La missione di FeniQX è aiutare gli odontoiatri e i laboratori dentali a crescere per raggiungere i loro obiettivi di produzione offrendo supporto e guide specifiche per macchine come la SprintRay Pro. 3DiTALY fornisce formazione, installazione e assistenza post-vendita per integrare il digitale nel workflow produttivo.
Per un laboratorio odontotecnico è utile richiedere campioni stampati per verificare precisione e finitura, valutare whitepaper indipendenti sui tassi di riuscita e considerare l'acquisto di flotte o grandi formati in base ai volumi produttivi attesi.
La stampa 3D e il flusso di lavoro digitale hanno reso i laboratori più produttivi e sicuri, aprendo nuove opportunità di collaborazione con i dentisti. La disponibilità di software personalizzati, come PreForm Dental, permette di impostare la stampa in un clic grazie ad algoritmi automatici che stabiliscono layout, orientamento e supporti. In questo modo, anche personale senza precedente esperienza può apprendere i workflow.
Scopri tutti i segreti dei workflow di odontoiatria digitale, acquisisci nuove competenze o perfeziona quelle che hai già nell'ambito della stampa 3D odontoiatrica grazie a corsi e sessioni di apprendimento guidate.
| Materiale | Applicazioni | Caratteristiche principali |
|---|---|---|
| Resina standard | Modelli di studio, allineatori | Disponibile in più colori, adatta alla termoformatura |
| Resina calcinabile (Castable) | Modelli per fusione, ponti, corone | Replicazione dettagli e superfici lisce, per fusioni |
| Dental SG | Dime chirurgiche | Biocompatibile Classe 1, adatta a guide chirurgiche |
| Dental Model Resin / Precision Model | Modelli con monconi, ponti, corone | Alta precisione, tolleranze fino a ±35 μm |
| Dental LT Clear | Byte, mascherine, stecche | Biocompatibile Classe IIa, trasparente, resistente alle fratture |
Affinché un laboratorio odontotecnico si mantenga redditizio e competitivo, l'adozione della progettazione CAD e della tecnologia di stampa 3D è essenziale. La produzione additiva è l'ultima parte del flusso di lavoro nell'odontoiatria digitale ed è ormai diventata la scelta aziendale più logica per studi dentistici e laboratori odontoiatrici, in quanto combina alta qualità, costi ridotti e workflow ottimizzati.
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