デジタル歯科診断と治療の革命の波の中で、3Dプリンティングレジン技術は、そのミクロンレベルの精度、生体適合性、および迅速なプロトタイピング能力により、矯正歯科、インプラント、修復などの分野で中核的なプロセスとなっています。この記事では、技術原理、材料システム、プロセス、および業界アプリケーションの4つの側面から、歯科用3Dプリンティングレジンのプロセス特性と開発動向を体系的に分析します。
第一に、技術原理：光硬化成形の精密制御
歯科用3Dプリンティングレジンは、主に光硬化（SLA/DLP）技術で使用され、その中核原理は、液体感光性レジンに紫外線またはレーザー光を照射し、光重合反応を引き起こして、層ごとに硬化させることです。
SLA（Stereolithography）：レーザービームがレジンの表面を一点ずつスキャンし、複雑な構造の高精度印刷に適しており、精度は±0.025mm、層の厚さは25μmと低く、歯の咬合面の細部を正確に再現できます。
DLP（Digital Light Processing）：プロジェクターを通してレジン層全体を一度に硬化させ、印刷速度はSLAの3〜5倍で、標準化された歯科モデルの大量生産に適しています。
PolyJet技術：インクジェットと光硬化を組み合わせ、マルチマテリアルハイブリッド印刷をサポートし、剛性構造と柔軟なサポートを同時に実現できますが、設備コストは高くなります。
主な利点：
金型不要の製造：デジタルモデルから直接固体を作成し、従来の石膏金型作成ステップを排除し、手作業によるエラーを削減します。
表面品質：印刷された部品の表面は滑らかで、臨床使用基準を満たすために後研磨は必要ありません。
材料利用率：オンデマンド硬化、材料廃棄率は5％未満で、グリーン製造のトレンドに沿っています。
第二に、材料システム：生体適合性と機能的ブレークスルー
歯科用3Dプリンティングレジンは、ISO 10993生体適合性認証を満たす必要があり、同時に、さまざまな臨床ニーズに対応する特殊材料を開発する必要があります。
標準モデルレジン：診断モデルや矯正歯科モデルの作成に使用され、精度は±0.05mm、中程度の硬度（ショア硬度80-90D）、長期保存が可能です。
耐熱性レジン：120℃の高温に耐え、溶融金型製造における金属修復物の鋳造に適しており、熱膨張係数が低く、高精度な鋳造が可能です。
柔軟性レジン：弾性率を調整可能（0.5-2GPa）、インビジブル矯正装置や顎パッドの作成に使用され、高い装着快適性があります。
抗菌性レジン：銀イオンまたはナノ二酸化チタンを添加して口腔内細菌の増殖を抑制し、二次カリエスのリスクを軽減します。
透明ガイドレジン：光線透過率>90％、インプラント手術ガイドに使用され、CBCT画像を通じて正確なナビゲーションを実現できます。
材料革新の例：
Kexcelled Dental Series：低臭気および低灰分レジンを導入し、鋳造表面粗さRa <0.8μmで、その後の研磨プロセスを削減します。Graphy TC-85生体材料：弾性範囲300％〜400％、従来のPETG材料と比較して力減衰率が60％削減され、インビジブルアライナーの長期着用に適しています。
C. プロセスフロー：データから実体までのフルチェーン制御
歯科用3Dプリンティングレジンのプロセスフローは、データ取得、モデル設計、印刷パラメータの最適化、および後処理をカバーしています。
データ取得：
口腔内スキャナー（3Shape TRIOS、iTeroなど）は、患者の歯の3Dデータを±0.02mmの精度で取得します。
CBCTは、インプラントガイド設計のために歯槽骨構造をスキャンします。
モデル設計：
歯科用CADソフトウェア（exocad、DentalCADなど）を使用して、修復形態設計、咬合関係調整を行います。
STL形式ファイルを生成し、印刷パラメータ（層の厚さ、露光時間、サポート構造）を設定します。
3Dプリンティング：
レジンバスを25〜30℃に予熱して粘度を下げ、流動性を高めます。
印刷中の層間の硬化度をリアルタイムで監視し、硬化不足または過剰硬化による変形を回避します。
後処理：
未硬化レジンを除去するためのアルコール洗浄、表面をきれいにするための5分間の超音波洗浄。
UV光硬化ボックス二次硬化（405nm波長、10〜15分）により、材料の機械的特性を向上させます。
サポート構造の除去、エッジトリミング、最終的な精度は、臨床的に許容可能な誤差範囲（矯正モデル≤0.25mm、インプラントガイドプレート≤0.1mm）を満たす必要があります。
第四に、業界アプリケーション：補助ツールから標準化された生産へ
歯科用3Dプリンティングレジンは浸透しています
