Смоленская
Москва, пер.
Карманицкий, д. 9

Пн—Пт: с 9 до 21
Сб: с 10 до 18
Вс: выходной

Основные направления
Заказать консультацию

Основные CAD/CAM-модули при изготовлении зубных протезов

Основные CAD/CAM-модули при изготовлении зубных протезов

Современные CAD/CAM-системы имеют несколько модулей для обеспечения непрерывного цикла – от получения цифровой модели до автоматизированного изготовления протезов. Модули работают по разным технологиям и позволяют решать самые разные задачи протезирования.

Получение цифровой модели

CAD/CAM-системы отличаются по принципу сбора данных. Сканирование бывает прямым, внутриротовым, или непрямым, когда информацию получают с оттиска, модели или реплики будущего протеза. Для сканирования используют 3D-сканеры. Избежать погрешностей при формировании оттиска и отливке модели позволяет интраоральный сканер, который есть не во всех CAD/CAM-системах. К тому же он требует специальных навыков при работе в связи с нестабильностью объекта и сложными реальными условиями сканирования.

Для непрямого сканирования используют стационарные сканеры, поэтому оно получается более точным и быстрым благодаря увеличению количества камер и ракурсов. Такое оборудование не имеет ограничений в размерах по сравнению с внутриоральным.

Сканирование объекта возможно двумя способами:

Контактный

Основные CAD/CAM-модули при изготовлении зубных протезовСканер контактирует с объектом через сенсоры – щупы, зонды, дигитайзеры, пьезодатчики. Последние передают сведения на компьютер. Метод требует много времени, к тому же сложности возникают при работе с внутренними углами полостей. С другой стороны, контактное сканирование отличается высокой точностью, независимо от степени освещения и светоотражающих свойств поверхности. Файлы имеют малый объем. Оборудование для контактного сканирования – системы Procera: Procera Forte и Procera Piccolo.

Бесконтактный

Объект сканируется оптическим или лазерным способом. Устройства бывают активными (излучают волны на объект) и пассивными (полагаются на обнаружение отраженного излучения).

Сканеры получают изображение разными методами – фотограмметрическим, голографическим, путем сканирования световой точкой или световой полоской и др. Качество полученной оптической информации зависит от движений объекта и освещения.

CAD-модуль. Программы для обработки цифровой информации

ПО для этих целей включает:

  • блок получения данных измерения;
  • блок их реконструкции и преобразования;
  • блок визуализации;
  • блок конструирования.

Для преобразования и записи полученных данных используется специальная программа, например CEREC или OptikDent. Информация сохраняется в виде облака точек в трехмерной системе координат. При соединении точек формируется 3D-объект. Конечный результат сканирования используют в системе для клинического изготовления или передают в лабораторию в зависимости от программы. Там создают физическую модель и изготавливают реставрацию с использованием технологий CAD/CAM.

Программы конструирования имеют в системах CAD/CAM серьезные отличия. В большинстве из них можно использовать дентальную базу данных из нескольких тысяч вариантов анатомической формы зубов. Если система ориентирована на одиночные керамические или композитные реставрации по принципу chair side, она имеет расширенный функционал воспроизведения анатомии зубов. Образец моделировки можно выбрать самостоятельно или довериться автоподбору.

Для конструирования протезов предусмотрены такие функции, как локальное и глобальное редактирование, вращение, деформация и др. Есть цветовая индикация апроксимальных и окклюзионных контактов. Поиск полноценного виртуального артикулятора продолжается по сей день.

Лабораторные системы ориентированы на мостовидные протезы, поэтому позволяют регулировать форму и сечение коннекторов, толщину колпачков, моделировать абатменты и замковые крепления. Программой можно пользоваться в ручном и полностью автоматическом режиме.

CAM-модуль. Автоматизированное изготовление протеза

CAM-модуль представлен в основном фрезерным блоком, способным обрабатывать стандартные заготовки. Практикуют 2 способа изготовления протезов – субтрактивный и аддитивный. Для изготовления керамической или металлической конструкции протеза применяют также быстрое прототипирование и селективное лазерное спекание.

Субтрактивный, или метод вычитания

Протез фрезеруется из стандартной заготовки при помощи боров, фрез, дисков. Из блока как бы вычитают материал, придавая ему нужную форму. По завершении дизайна протеза программа преобразует виртуальные модели в набор команд, рассчитывает траекторию движения инструментов в зависимости от особенностей протеза и параметров CAM-модуля (учитываются количество осей фрезерования, максимальный ход, скорость подачи, угол атаки). Время изготовления реставрации – от нескольких минут до нескольких часов (в случае с каркасами из диоксида циркония).

Керамические несъемные протезы можно фрезеровать в полностью агломерированном или предварительно агломерированном состоянии. Фрезерование предварительно спеченного блока сокращает расход времени, энергозатраты и износ инструментария. В полностью спеченном виде – точность фрезерования вырастает, однако возможны структурные дефекты при обработке.

Субтрактивный метод имеет значительный недостаток – большой расход материала впустую (до 70 % заготовки). Поэтому все чаще предпочтение отдают аддитивному методу.

Аддитивный, или метод добавления

В ряде CAD/CAM-систем используют оба метода. Путем фрезерования изготавливают металлическую модель отсканированного зуба с учетом усадки керамики. Затем керамику напрессовывают аддитивным методом, а внешние контуры снова формируют путем отсечения.

Метод добавления актуален при создании колпачков и каркасов мостовидных протезов из оксидов алюминия и циркония, керамики с размером частиц менее 100 нм. Программа формирует траекторию по аналогии с движением фрезы по форме протеза. Но вместо фрезерования происходит спекание из металлического или керамического порошка, практически без излишков материала.

Аддитивная технология напоминает работу струйного принтера. Система изготавливает wax-pro-прототип будущего протеза из воска или пластмассы. Затем следует производство протеза любым способом – от литья до керамики.

Существуют и другие методики, например стереолитография – селективное светоотверждение слоев акрилового мономера в жидкости. Некоторые CAM-блоки способны изготавливать хирургические шаблоны для установки зубных имплантов и рабочих моделей – прямо перед этим процессом.

197