Pengantar Industri Resin Pencetakan 3D Gigi

Dalam gelombang revolusi diagnosis dan perawatan gigi digital, teknologi resin pencetakan 3D telah menjadi proses inti dalam ortodontik, implantasi,restorasi dan bidang lain karena presisi tingkat mikron, biokompatibilitas dan kemampuan prototipe cepat.Artikel ini akan secara sistematis menganalisis karakteristik proses dan tren pengembangan resin pencetakan 3D gigi dari empat dimensi prinsip teknis, sistem material, proses dan aplikasi industri.

Pertama, prinsip teknis: pengendalian presisi cetakan pengeras cahaya

Resin pencetakan 3D gigi terutama digunakan dalam teknologi light curing (SLA/DLP), yang prinsip utamanya adalah menyinari resin fotosensitif cair dengan sinar ultraviolet atau sinar laser,memicu reaksi fotopolimerisasi sehingga dapat dikeraskan lapisan demi lapisan.

SLA (Stereolithography): Sinar laser memindai permukaan resin titik demi titik, yang cocok untuk pencetakan presisi tinggi dari struktur kompleks, dengan akurasi ± 0,025mm,dan ketebalan lapisan serendah 25μm, yang dapat dengan akurat mengembalikan detail permukaan oklus gigi.

DLP (Digital Light Processing): Mengeraskan seluruh lapisan resin sekaligus melalui proyektor, kecepatan pencetakan 3-5 kali lebih tinggi daripada SLA,cocok untuk produksi massal model gigi standar.

Teknologi PolyJet: menggabungkan inkjet dan pengerasan cahaya, mendukung pencetakan hibrida multi-bahan dan dapat secara bersamaan mencapai integrasi struktur kaku dan dukungan fleksibel,tapi dengan biaya peralatan yang lebih tinggi.

Keuntungan Utama:

Manufaktur tanpa cetakan: menghasilkan padatan langsung dari model digital, menghilangkan langkah gipsum cetakan tradisional dan mengurangi kesalahan manual.

Kualitas permukaan: permukaan bagian yang dicetak halus dan tidak memerlukan polishing untuk memenuhi standar penggunaan klinis.

Penggunaan bahan: pengeras pada permintaan, tingkat limbah bahan kurang dari 5%, sesuai dengan tren manufaktur hijau.

Kedua, sistem material: biokompatibilitas dan terobosan fungsional

Resin pencetakan 3D gigi perlu memenuhi sertifikasi biokompatibilitas ISO 10993, dan pada saat yang sama mengembangkan bahan khusus untuk kebutuhan klinis yang berbeda:

Resin model standar: digunakan untuk membuat model diagnostik dan model gigi ortodontik, dengan akurasi ± 0,05mm, kekerasan sedang (kekerasan Shore 80-90D), dan pelestarian jangka panjang.

Resin tahan suhu tinggi: tahan suhu tinggi 120 °C, cocok untuk restorasi logam tuang dalam produksi cetakan peleburan, koefisien ekspansi termal rendah,pengecoran presisi tinggi.

Resin fleksibel: modul elastisitas yang dapat disesuaikan (0,5-2 GPa), digunakan untuk membuat peralatan ortodontik yang tidak terlihat dan bantalan rahang, dengan kenyamanan memakai yang tinggi.

Resin antibakteri: ion perak atau nano titanium dioksida ditambahkan untuk menghambat pertumbuhan bakteri oral dan mengurangi risiko karies sekunder.

Resin panduan transparan: transmisi cahaya > 90%, digunakan untuk panduan operasi implan, dapat mencapai navigasi yang akurat melalui gambar CBCT.

Contoh inovasi material:

Kexcelled Dental Series: Memperkenalkan resin berbau rendah dan abu rendah dengan keruwetan permukaan cor Ra < 0,8 μm, mengurangi proses polishing berikutnya.

Graphy TC-85 biomaterial: kisaran elastisitas 300%-400%, tingkat attenuasi gaya berkurang 60% dibandingkan dengan bahan PETG tradisional, cocok untuk penggunaan jangka panjang aligner tak terlihat.

C. Aliran Proses: Kontrol rantai penuh dari data ke entitas

Aliran proses resin pencetakan 3D gigi mencakup akuisisi data, desain model, optimalisasi parameter pencetakan dan pasca-pengolahan:

Akuisisi data:

Scanner intraoral (misalnya 3Shape TRIOS, iTero) memperoleh data 3D dari gigi pasien dengan akurasi ±0,02mm.

CBCT memindai struktur tulang alveolar untuk desain panduan implan.

Desain model:

Gunakan perangkat lunak CAD gigi (misalnya exocad, DentalCAD) untuk desain morfologi restoratif, penyesuaian hubungan oklusal.

Membuat file format STL dan mengatur parameter pencetakan (kekandelan lapisan, waktu paparan, struktur pendukung).

Pencetakan 3D:

Pemanasan resin harus dipanaskan hingga 25-30°C untuk mengurangi viskositas dan meningkatkan kelancaran.

Pemantauan secara real time dari tingkat pengerasan antara lapisan selama pencetakan untuk menghindari deformasi yang disebabkan oleh pengerasan yang kurang atau terlalu banyak.

Setelah perawatan:

Pembersihan alkohol untuk menghilangkan resin yang tidak dikeringkan, pembersihan ultrasonik selama 5 menit untuk memastikan permukaan bersih.

Pembersihan sekunder kotak pengeras sinar UV (405nm panjang gelombang, 10-15 menit), untuk meningkatkan sifat mekanik bahan.

Penghapusan struktur pendukung, pemangkasan tepi, presisi akhir harus memenuhi kisaran kesalahan yang dapat diterima secara klinis (model ortodontik ≤ 0,25 mm, pelat panduan implan ≤ 0,1 mm).

Keempat, aplikasi industri: dari alat bantu hingga produksi standar

Resin pencetakan 3D gigi telah menembus