基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法技术

技术编号:13926531 阅读:227 留言:0更新日期:2016-10-28 08:50
本发明专利技术公开了一种基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,该方法为制取有余留牙牙颌或无牙颌印模及转移颌位关系,获取有余留牙牙颌或无牙颌及颌位关系数字化模型,参照余留牙或无牙形态和颌位关系对即刻全口义齿或半口义齿的人工牙排列和基托边界进行设定,并调用预成数据库中的资料,设计人造牙和其抛光面,调整咬合使牙槽嵴支持组织承担适当的压力分布,使用3D打印技术中的光固化立体印刷技术制造即刻全口义齿或半口义齿的三维原型;该方法制作步骤简单,制作时间短,精确度高,病人戴用舒适,同时降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,属于口腔材料领域。
技术介绍
据申请人了解传统义齿修复要求在拔牙创口愈合后且牙槽嵴吸收趋向稳定阶段才可进行,通常患者需在拔牙后等待约3个月,长时间的牙列缺失对患者的心理状态、面容和咀嚼吞咽功能、发音等均产生巨大影响。患者急切地希望能够尽快恢复牙列,尽可能缩短缺牙时间。因此,需要在拔牙后尽快给患者戴用即刻全口义齿或半口义齿,以迎合患者的需求,让患者免除拔牙期,及时恢复患者缺牙区的生理的功能性刺激,同时满足患者的美观和心理需求,减少因为牙列缺失给患者带来的各种损害,增加患者的自信,还可以起到压迫拔牙创,减少出血的目的。即刻全口或半口义齿在牙拔除之前制取记存模型, 记录正中颌位和颌间距离, 作为以后确定颌位关系和排牙时的参考。通常用个别托盘取得余留牙和无牙处的功能印模, 灌注人造石模型, 根据口内尚存的天然牙记录颌位关系。上架,试戴后排牙, 完成全口或半口义齿, 浸入消毒液中备用。待拔除余留牙、修整牙槽骨后, 即时戴入即刻义齿,并调选磨。传统的即刻全口义齿或半口义齿制作多使用聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate,PMMA)采用热凝填塞工艺制作,制作过程需要经过装盒、充填、加压、水浴聚合等步骤,制作过程繁琐,费时费力。而且全口义齿或半口义齿在传统热凝填塞工艺的制作过程中,常常由于基托蜡型变形、聚甲基丙烯酸甲酯粉液比例不易精确控制,型盒置于压榨器上加压不均匀、热处理过程中升温的速度和保持时间不易精确掌握和控制等因素的影响,从而导致石膏模型出现裂痕,或者制作完成后的义齿基托发生变形或存在气泡等缺陷。并且热固化型基托树脂聚合后会产生一定程度的收缩,如果收缩过大就会使义齿基托组织面与口腔黏膜面的适合性差,影响固位。另外传统全口义齿或半口义齿的排牙是由技工完成,耗费时间长,并且排牙的好坏与技工的技术水平密切相关,容易出现质量的偏差。而且即刻义齿不同于常规义齿修复,需要一次性拔除多颗牙,因此在拔牙前的模型修整很难精确,会直接影响到修复体的平稳和固位,造成患者就诊次数多,涉及到多次修复。另外由于拔牙后的3个月内牙槽骨不稳定会不断发生吸收,因此即刻全口或半口义齿戴用一段时间后易出现松动、不密合、固位差等症状,需要重新制作临时性全口或半口义齿,而重新制作又需要花费相当长的时间,给患者带来不便。
技术实现思路
根据现有技术的不足,提供一种基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,该方法制作步骤简单,制作时间短,精确度高,病人戴用舒适,同时降低了生产成本。本专利技术按以下技术方案实现:一种基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,该方法包括以下步骤:步骤一:制取有余留牙牙颌或无牙颌印模及转移颌位关系;步骤二:获取有余留牙牙颌或无牙颌及颌位关系数字化模型;步骤三:参照余留牙或无牙形态和颌位关系对即刻全口义齿或半口义齿的人工牙排列和基托边界进行设定,并调用预成数据库中的资料(标准化人工牙的设计参数资料,三维数据等),设计人造牙和其抛光面,调整咬合使牙槽嵴支持组织(牙槽嵴支持组织具体指主承托区和副承托区,主承托区包括后牙区牙槽嵴顶,腭部穹隆区、颊棚区等区域,副承托区指上下颌前牙区牙槽嵴顶、上下颌牙槽嵴顶的唇颊舌腭侧)承担适当的压力分布(以主承托区承受主要咀嚼压力,副承托区协助主承托区承担咀嚼压力);步骤四:使用3D打印技术中的光固化立体印刷技术制造即刻全口义齿或半口义齿的三维原型。优选的是,所述步骤一中:应用丙烯酸树脂(丙烯酸树脂是用甲基丙烯酸甲酯均聚粉或共聚粉与甲基丙烯酸甲酯单体按粉液比2:1混合后室温固化形成,优点是所取印模更加精准)二次印模托盘,取有余留牙牙颌的硅橡胶印模,利用余留牙的位置和咬合、托盘和硅橡胶进行颌位关系转移;应用丙烯酸树脂二次印模托盘,取有无牙颌的硅橡胶印模;在口内应用托盘以及硅橡胶确定垂直距离、水平关系和中性区位置,将上下颌印模托盘联结固定,进行颌位关系转移。优选的是,所述步骤二中:通过三维激光扫描仪扫描获取的中性区、垂直距离及水平关系确定的上下牙颌的三维数据模型能够准确重现患者有牙颌或无牙颌形态以及最佳舒适位的颌间关系。优选的是,所述步骤三中:采用三维设计软件对即刻全口义齿或半口义齿的人工牙排列和基托边界进行设定,参照无牙或余留牙的外形和位置,调用预成数据库中的相关资料,设计人造牙和其抛光面,并使之和即刻全口义齿或半口义齿的印模面匹配,辅以边界元法分析全口或半口义齿的生物力学反应的结果,调整咬合使牙槽嵴支持组织承担适当的压力分布。优选的是,所述步骤三中:采用三维设计软件对即刻半口义齿的人工牙排列和基托边界进行设定,设计即刻半口义齿人工牙与对颌天然牙有良好的咬合匹配,并根据边界元分析的结果,调整咬合使缺牙区牙槽嵴支持组织承担适当的压力分布。优选的是,所述三维设计软件采用solidworks2012。优选的是,所述步骤四中:使用液态光敏聚甲基丙烯酸甲酯为原料,使用光固化立体印刷技术,采用计算机控制下的紫外激光束以计算机模型的各分层截面为路径逐点扫描,使被扫描区内的树脂逐层产生光聚合或光交联反应后固化,最终获得三维原型。优选的是,所述步骤四中:制成的全口义齿或半口义齿的组织面和咬合面即抛光面由液态光固化树脂用光固化立体印刷技术方法一次成型,先用基托颜色的液态光敏聚甲基丙烯酸甲酯打印基托部分,再换用具有牙齿颜色的液态光敏聚甲基丙烯酸甲酯充填打印人工牙部分,两部分通过光固化自然结合,勿需使用另外粘结剂。下面针对边界元法分析进行介绍:1、光波调制三维自动化测量:根据全口或半口义齿基托制作要求制成义齿基托,采用颌面外形光波调制三维自动化测量系统进行三维测量,该系统根据近年来提出的光载波原理,其三维测量从摄像到三维坐标输出全部由计算机自动完成。经该系统处理,将上颌义齿基托分为100× 120个等距离散点,使用图像扫描仪得到各离散点的三维坐标数据,集中存入数据文件,考虑到处理速度,将其稀疏为30×40的点阵,根据这些三维数据利用CAD技术绘制出义齿壳体的三维图形,该图形由1267个方形网格拼接而成, 每个网格由3DFACE命令依据4个相邻点的坐标生成。2、网格自动剖分:全口或半口义齿基托是复杂的曲面,完全靠人工来划分单元,计算坐标值其工作量是难以想像的,而且会造成很大误差。为此,我们研制了网格自动剖分模块,该模块根据光波调制三维自动化测量系统采集数据,按边界元法单元划分的原则和要求自动形成边界单元信息以及各节点的坐标值,所形成的单元类型比较丰富,有4节点四边形单元,8节点四边形单元,三角形单元以及5~ 7节点变节点过渡单元,以适应复杂曲面的建模需要,使得网格比较规整。3、CAD建模:通过网格自动剖分形成了义齿基托三维边界元计算模型,在此基础上再进行义齿排牙和模型调整,根据全口义齿人工牙的常规排列要求,我们又研制了CAD排牙模块,该模块包括图形生成,图形显示,图形修整,数值与图形的转换等程序,通过人机对话,按一定的顺序和坐标位置,按常规模式排牙建模,并通过屏幕显示,利用点面数据生成的三维图形,多角度观察,对模型进行修改,使得模型具有很强的逼真性(附图),为进一步的力学计算分析打下了可靠的基础,所建成的全口义齿本文档来自技高网
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基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法

【技术保护点】
一种基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一:制取有余留牙牙颌或无牙颌印模及转移颌位关系;步骤二:获取有余留牙牙颌或无牙颌及颌位关系数字化模型;步骤三:参照余留牙或无牙形态和颌位关系对即刻全口义齿或半口义齿的人工牙排列和基托边界进行设定,并调用预成数据库中的资料,设计人造牙和其抛光面,调整咬合使牙槽嵴支持组织承担适当的压力分布;步骤四:使用3D打印技术中的光固化立体印刷技术制造即刻全口义齿或半口义齿的三维原型。

【技术特征摘要】
1.一种基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一:制取有余留牙牙颌或无牙颌印模及转移颌位关系;步骤二:获取有余留牙牙颌或无牙颌及颌位关系数字化模型;步骤三:参照余留牙或无牙形态和颌位关系对即刻全口义齿或半口义齿的人工牙排列和基托边界进行设定,并调用预成数据库中的资料,设计人造牙和其抛光面,调整咬合使牙槽嵴支持组织承担适当的压力分布;步骤四:使用3D打印技术中的光固化立体印刷技术制造即刻全口义齿或半口义齿的三维原型。2.根据权利要求1所述的基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,其特征在于,所述步骤一中:应用丙烯酸树脂二次印模托盘,取有余留牙牙颌的硅橡胶印模,利用余留牙的位置和咬合、托盘和硅橡胶进行颌位关系转移;应用丙烯酸树脂二次印模托盘,取有无牙颌的硅橡胶印模;在口内应用托盘以及硅橡胶确定垂直距离、水平关系和中性区位置,将上下颌印模托盘联结固定,进行颌位关系转移。3.根据权利要求1所述的基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,其特征在于,所述丙烯酸树脂是用甲基丙烯酸甲酯均聚粉或共聚粉与甲基丙烯酸甲酯单体按粉液比2:1混合后室温固化形成。4.根据权利要求1所述的基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,其特征在于,所述步骤二中:通过三维激光扫描仪扫描获取的中性区、垂直距离及水平关系确定的上下牙颌的三维数据模型能够准确重现患者有牙颌或无牙颌形态以及最佳舒适位的颌间关系。5.根据权利要求1所述的基于3D打印技术的即刻全口义齿或半口义齿的制作方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:马骞陈亚明孟庆飞吴凤鸣
申请(专利权)人:南京医科大学附属口腔医院
类型:发明
国别省市:江苏;32

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