一种3D打印种植牙的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种3D打印种植牙的制备方法，包括以下步骤：步骤S1：获取患者患牙余留牙根和牙槽骨的组织结构、患牙余留牙根和患牙两侧正常牙齿的形状的医学图像数据；步骤S2：对步骤S1获取的所述医学图像数据进行后期修复处理，建立所述种植体的三维模型、所述固定基台的三维模型和所述牙冠的三维模型；步骤S3：对所述种植体的三维模型、所述固定基台的三维模型和所述牙冠的三维模型进行格式转化，并将转化后的数据导入至3D打印机中；步骤S4：3D打印机打印成型所述种植体和所述固定基台。采用本发明专利技术制出的种植牙具有尺寸及形状准确、与真牙外观真假难辨、工艺简单、患者使用种植牙的好感度高的优点。好感度高的优点。好感度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印种植牙的制备方法


[0001]本专利技术涉及种植牙
，更具体地说，本专利技术涉及一种3D打印种植牙的制备方法。

技术介绍

[0002]种植牙由于具有咀嚼效率高、不涉及邻牙、寿命长等优点越来越多的进入到牙齿修复中，但现有种植牙制备方法指出的种植牙尺寸及形状不够准确、与真牙外观存有差异、工艺复杂等缺点，进而降低了患者使用种植牙的好感度。因此，有必要提出一种3D打印种植牙的制备方法，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0003]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0004]为至少部分地解决上述问题，本专利技术提供了一种3D打印种植牙的制备方法，所述种植牙包括种植体、固定基台和牙冠，所述种植体与牙槽骨固定连接，所述固定基台的下端套设在所述种植体的内部，上端套设在所述牙冠的内部，所述制备方法包括：
[0005]步骤S1：获取患者患牙余留牙根和牙槽骨的组织结构、患牙余留牙根和患牙两侧正常牙齿的形状的医学图像数据；
[0006]步骤S2：对步骤S1获取的所述医学图像数据进行后期修复处理，建立所述种植体的三维模型、所述固定基台的三维模型和所述牙冠的三维模型；
[0007]步骤S3：对所述种植体的三维模型、所述固定基台的三维模型和所述牙冠的三维模型进行格式转化，并将转化后的数据导入至3D打印机中；
[0008]步骤S4：3D打印机打印成型所述种植体和所述固定基台；
[0009]步骤S5：3D打印机打印成型所述牙冠，并对其外表面进行打磨；
[0010]步骤S6：将所述种植体、所述固定基台、所述牙冠进行组装得到所述种植牙。
[0011]优选的是，所述种植体的下端设有切割刃，所述切割刃的上方设有第一外螺纹，所述第一外螺纹的上方设有夹持部，所述种植体上端面的中心位置设有第一圆孔，所述第一圆孔的周向方向上设有第一凹槽，所述第一凹槽设置在所述种植体的上端面上，所述第一圆孔下方设有锥形圆孔，所述锥形圆孔上端的直径与所述第一圆孔的直径相同，所述锥形圆孔下底面直径小于所述锥形圆孔上端直径，所述锥形圆孔下底面设有螺纹孔，且所述螺纹孔的最大直径小于或等于所述锥形圆孔下底面的直径，所述第一外螺纹的周壁上至少设有一个第二凹槽，所述第二凹槽贯穿所述锥形圆孔；
[0012]所述固定基台包括固定帽和固定钉，所述固定帽和所述固定钉同轴心设置，且所述固定帽的下表面与所述固定钉的上表面固定连接，所述固定钉的下端设有与所述螺纹孔相对应的第二外螺纹，所述第二外螺纹的上方设有与所述锥形圆孔倾斜度相同的锥形圆
台，所述锥形圆台上端直径与所述锥形圆孔上端直径相同，所述锥形圆台的长度小于所述锥形圆孔的深度，所述锥形圆台的上方设有与所述第一圆孔相对应的圆柱，所述圆柱的长度大于所述第一圆孔的深度，所述固定帽的截面为正方形，所述固定帽的下表面设有第三凹槽，所述第三凹槽与所述固定钉同轴心，所述第一凹槽与所述第三凹槽内设有弹性件，且所述弹性件的厚度大于或等于所述第一凹槽与所述第三凹槽深度之和；
[0013]所述牙冠的下表面上设有第四凹槽，所述第四凹槽的侧壁内固定连接有缓冲垫，所述缓冲垫设有与所述固定帽相对应的第五凹槽，所述第四凹槽相对的侧面上均设有凸台，所述固定帽的侧面上设有与所述凸台相对应的第六凹槽，所述缓冲垫上设有供所述凸台穿过的通孔。
[0014]优选的是，所述步骤S1包括：
[0015]步骤S1.1：基于CBCT获取患者患牙余留牙根和牙槽骨的组织结构、患牙余留牙根的医学图像数据；
[0016]步骤S1.2：基于3D激光扫描仪获取患者患牙两侧正常牙齿的形状的医学图像数据。
[0017]优选的是，所述步骤S2中所述种植体的三维模型、所述固定基台的三维模型和所述牙冠的三维模型进行格式转化后的数据格式为STL格式。
[0018]优选的是，所述步骤S4中，所述激光3D打印的激光功率为180
‑
280W，扫描速度为1500
‑
2000mm/s，在真空或氩气保护气氛下进行打印。
[0019]优选的是，所述步骤S4中，所述种植体和所述固定基台在3D打印过程中所采用的金属粉为医用钴合金粉末。
[0020]优选的是，所述钴合金粉末的加工方法如下：
[0021]步骤a：将钴合金粉末与增强粉末在混粉机中混合均匀，将混合均匀后的粉末进行高能球磨，最后筛选出粒度为10
‑
30μm的粉体，获得用于3D打印原材料的所述医用钴合金粉末；
[0022]步骤b：所述增强粉末为二硼化硅或碳化硅中的一种；
[0023]步骤c：所述高能球磨的转速为1000
‑
1500r/min。
[0024]优选的是，所述步骤S5中，所述牙冠在3D打印过程中所采用的粉末为光固化树脂粉末。
[0025]优选的是，所述步骤S5中包括：
[0026]步骤S5.1：通过3D激光扫描仪扫描出患者患牙两侧正常牙齿的色彩图像；
[0027]步骤S5.2：将患者患牙两侧正常牙齿的色彩图像与3D激光扫描仪内存贮的多个光固化树脂粉末成型的牙冠样品图像进行对比，选择出最适合患者所述牙冠的所述光固化树脂粉末；
[0028]步骤S5.3：将3D打印机钴合金粉末更换为所述光固化树脂粉末，调节打印参数，打印成型所述牙冠，并对其外表面进行打磨。
[0029]优选的是，所述步骤S1.2还包括利用处理单元对所述3D激光扫描所得的数据点群进行处理，所述处理单元对所述数据点群的处理步骤如下：
[0030]步骤A1：计算所述数据点群空间位置修正后的法向向量：
[0031]设所述数据点群集合A＝{a
n
，∈1，2，
…
，a
n
∈R3}；给定任意一点a
n
，其近邻集合a
nj
＝{a
n1
，a
n2
，
…
a
nj
}，记作Nb(a
n
)，
[0032][0033]其中：a
n
为所述数据点群坐标，a
nj
为所述数据点群的近邻点坐标，R为实数集，
∝′
n
为所述数据点群空间位置修正后的法向向量，
∝
n
为所述数据点群空间位置法向向量，e为常数，β
n
为曲率，δ2为法向域滤波参数，δ1为空间域滤波参数，为法相夹角阈值；
[0034]步骤A2：计算修正后所述数据点群的坐标：
[0035][0036]其中：δ3为所述数据点群的近邻点法向与当前点的差值对当前点的影响参数，a
′
n
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印种植牙的制备方法，其特征在于，所述种植牙包括种植体(1)、固定基台(2)和牙冠(3)，所述种植体(1)与牙槽骨固定连接，所述固定基台(2)的下端套设在所述种植体(1)的内部，上端套设在所述牙冠(3)的内部，所述制备方法包括：步骤S1：获取患者患牙余留牙根和牙槽骨的组织结构、患牙余留牙根和患牙两侧正常牙齿的形状的医学图像数据；步骤S2：对步骤S1获取的所述医学图像数据进行后期修复处理，建立所述种植体(1)的三维模型、所述固定基台(2)的三维模型和所述牙冠(3)的三维模型；步骤S3：对所述种植体(1)的三维模型、所述固定基台(2)的三维模型和所述牙冠(3)的三维模型进行格式转化，并将转化后的数据导入至3D打印机中；步骤S4：3D打印机打印成型所述种植体(1)和所述固定基台(2)；步骤S5：3D打印机打印成型所述牙冠(3)，并对其外表面进行打磨；步骤S6：将所述种植体(1)、所述固定基台(2)、所述牙冠(3)进行组装得到所述种植牙。2.根据权利要求1所述的一种3D打印种植牙的制备方法，其特征在于，所述种植体(1)的下端设有切割刃(1
‑
1)，所述切割刃(1
‑
1)的上方设有第一外螺纹(1
‑
2)，所述第一外螺纹(1
‑
2)的上方设有夹持部(1
‑
3)，所述种植体(1)上端面的中心位置设有第一圆孔(1
‑
4)，所述第一圆孔(1
‑
4)的周向方向上设有第一凹槽(1
‑
5)，所述第一凹槽(1
‑
5)设置在所述种植体(1)的上端面上，所述第一圆孔(1
‑
4)下方设有锥形圆孔(1
‑
6)，所述锥形圆孔(1
‑
6)上端的直径与所述第一圆孔(1
‑
4)的直径相同，所述锥形圆孔(1
‑
6)下底面直径小于所述锥形圆孔(1
‑
6)上端直径，所述锥形圆孔(1
‑
6)下底面设有螺纹孔(1
‑
7)，且所述螺纹孔(1
‑
7)的最大直径小于或等于所述锥形圆孔(1
‑
6)下底面的直径，所述第一外螺纹(1
‑
2)的周壁上至少设有一个第二凹槽(1
‑
8)，所述第二凹槽(1
‑
8)贯穿所述锥形圆孔(1
‑
6)；所述固定基台(2)包括固定帽(2
‑
1)和固定钉(2
‑
2)，所述固定帽(2
‑
1)和所述固定钉(2
‑
2)同轴心设置，且所述固定帽(2
‑
1)的下表面与所述固定钉(2
‑
2)的上表面固定连接，所述固定钉(2
‑
2)的下端设有与所述螺纹孔(1
‑
7)相对应的第二外螺纹(2
‑2‑
1)，所述第二外螺纹(2
‑2‑
1)的上方设有与所述锥形圆孔(1
‑
6)倾斜度相同的锥形圆台(2
‑2‑
2)，所述锥形圆台(2
‑2‑
2)上端直径与所述锥形圆孔(1
‑
6)上端直径相同，所述锥形圆台(2
‑2‑
2)的长度小于所述锥形圆孔(1
‑
6)的深度，所述锥形圆台(2
‑2‑
2)的上方设有与所述第一圆孔(1
‑
4)相对应的圆柱(2
‑2‑
3)，所述圆柱(2
‑2‑
3)的长度大于所述第一圆孔(1
‑
4)的深度，所述固定帽(2
‑
1)的截面为正方形，所述固定帽(2
‑
1)的下表面设有第三凹槽(2
‑1‑
1)，所述第三凹槽(2
‑1‑
1)与所述固定钉(2
‑
2)同轴心，所述第一凹槽(1
‑
5)与所述第三凹槽(2
‑1‑
1)内设有弹性件(4)，且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛力，牛东平，
申请(专利权)人：北京联袂义齿技术有限公司，
类型：发明
国别省市：