O caracteristică importantă a scanerului D 700 este funcţia de scanare adaptivă ,rezultatul unei scanări obisnuite este incomplet in zona preparaţiilor,în zona proximală şi în zonele de contact.( fig 4a). După scanarea adaptivă a porţiunilor incomplete părţile lipsă sunt adăugate automat.( fig 4b)
fig 4a.
fig 4b. Crearea capeleor din meteal şi a punţilor din metal:
Cu ajutorul sistemului 3Shape Dental conform producătorului modelarea unei cape virtuale se poate face in aproximativ două minute de la primirea amprentei, se alege bontul ,se poziţioneaza bontul pentru a fi scanat ,se scanează şi în cele din urmă se modelează capa virtuală.. Acest sistem cu ajutorul unor noi funcţii ale programului cum ar
18
fi funcţia de sculptare(fig 5a), îi permite tehnicianului să înbunătăţească estetica şi funcţionalitatea capelor,conectorilor şi a dinţilor falşi din punte.Prin utilizarea unor algoritmi speciali programul detecteaza automat linia coletului(fig 5b).Programul deasemenea poziţioneaza elementele modelate virtual automat astfel punţile dentare sunt perfect poziţionate anatomic. În final cu ajutorul unor funcţii de editatre a conectorilor modelarea punţii dentare este finalizată optimizând funcţiile mecanice cu cele estetice(fig 5c).
fig 5a.
fig 5b.
fig 5c. 19
Modelarea anatomică în programul Dental Designer:
Programul Dental Designer oferă cele mai eficinete şi avansate funcţii pentru modelarea coroanelor dentare, programul ofera indicaţii avansate pentru a ajuta tehnicianul să creeze restauraţii funcţionale şi foarte estetice. Coroana total anatomică este automat generată de program pentru a se potrivi perfect în cazul clinic preluat. Programul are mai multe funcţii ce ajută tehnicianul în modelarea unei coroane anatomice, o funcţie de sculptare “Powerful Sculpt Toolkit”( fig 6) ,îi oferă tehnicianului posibilitatea de a modela coroana cu ajutorul unei spatule de ceară virtuală, o funcţie de redimensionare a coroanei şi o funcţie automată care modifică automat corona aleasă. Funcţia “Crown automation” este cea mai inovatorare accesând această funcţie programul modeleaza automat o coroana si o adapteaza pe model in functie de dintii vecini si de cei antagonisti(fig 7).Alta functie utlila estea cea de scanare si memorare a morfologiei dintilor preferati de tehnician sau cu ajutorul unei conexiuni la internet tehnicianul poate accesa una din cele 12 baze de date cu morfologii ale dinţilor scanaţi ,cea mai cunoscută fiind “Heraeus Premium morphologies”( fig 8).
fig 6.
20
fig 7.
fig 8.
Modelarea coroanelor parţiale onlay si inlay:
Tehnicianul poate crea în acest program Dental Designer inlayuri,onlay-uri si punţi inlay rapid prin metode de design manuale.În timpul procesului de design, Dental Designer calculează rapid si oferă sugestii de design şi modelare cum ar fi forma anatomică,contactul dintelui cu dinţii antagonişti şi dinţii vecini şi linia de colet. Odata ce tehnicianul a ales o forma anatomică apropiată a unui dinte cu cea a celui care trebuie preparat, programul porneşte automat procesul de integrare şi
21
aproximare a poziţiei.Pentru a crea o formă perfectă adaptată anatomic a inlay-ului programul prin algoritmi special modelează automat o formă care să se integreze perfect si să fie cât mai aproape de morfologia originală al dintelui tratat.Cu toate aceste automatizări tehnicinul poate intervenii oricand aducând modificările dorite preparaţiei virtuale cu uneltele de modelare virtuale(fig 9).
fig 9.
Ceramica presată în programul Dental Designer:
Prin programul Dental Designer tehnicianul dentar poate crea machete virtuale a viitorilor dinţi din ceramică presată pe maetal sau a celor total ceramici. Tehnica ceramicii presate este o tehnică mai puţin costisitoare decât tehnica CAD-CAM. Programul oferă posibilitatea de a crea machete virtuale din ceară a lucrării dentare, machete virtuale ce for fi confecţionate de către o imprimantă tridimensională.După terminarea machetei virtuale(fig 10) tehnicianul va salvă două fisiere in calculator,un fişier ce conţine informţii despre bonturile propriuzise şi un alt fişier ce conţine informaţii despre macheta ceramicii presate.Aceste fişiere urmând să fie trimise către echipamentul de fabricare.
22
fig 10. Etapele confecţionării ceramicii presate:
1. designul CAD.
2. macheta de ceară sintetizată de imprimanta tridimensională.
3. dinţii din ceramică presată.
23
4. rezultatul clinic final .
Managerierea laboratorului utilat cu aparatură CAD-CAM cu ajutorul programului DentalManager CAMbridge:
Cu ajutorul programului DentalManager CAMbridge procesul de fabricatie devine automat prin poziţionarea lucrărilor dentale automat pe discul de zirconiu pentru viitoarea frezare a acestuia. Odată ce comanda venită din cabinetul stomatologic este gata de fabricaţie design-ul final al lucrării este automat transferat in funcţie de materialul ales către aparatura corespunzatore.Astfel centru de fabricare CAD-CAM poate primi şi efectua lucrări de freazare a zirconiului şi din alte laboratoare dotate doar cu tehnică CAD fără a fi nevoie de interaţiune umană totul făcânduse automat.Folosind acest program materialele sunt economisite iar capacitatea de producţie creşte. Funcţia Automatic sorting poate sorta automat design-ul lucrărilor finalizate şi le distribuie în diferite fisiere pe baza parametrilor de fabricaţie cum ar fi materialul din care vor fi fabricate ,echipamentul folosit şi grosimea discului de zirconiu.De exemplu un laborator dotat cu aparatură de frezare a zirconiului şi imprimantă 3D pentru ceară poate crea trei fişiere cu diferite mărimi a grosimii discului de zirconiu petrnu freazarea zirconiului şi un fişier petnru lucrările din ceară ce trebuiesc printate.
24
1. sortarea automată după material si grosimea discului de zirconiu.
2. prepararea automată pentru prinatarea 3D cu ceară.
3. plasarea a 51 de elemente pe un disc de zirconiu de 98mm.
25
4. strategia de frezare CAM 3shape.
26
II. Cazuri clinice:Tehnica CAD si tehnica CAM in confecţionarea microprotezelor
II.1. Tehnica CAD
În prima fază am selectat fişa pacientului şi am luat la cunoştinţă cerinţele lucrării protetice(fig 1).
fig 1. 27
Amprenta câmpului protetic împreună cu antagoniştii sunt turnate cu ghips Shera de tip clasa a III-a. Modelele astfel rezultate le-am plasat pe rând în scanerul tridimensional performant D700 produs de firma Shera echipat cu două camere video si un fascicul laser(fig 2).
fig 2.
După plasarea modelului în scanerul 3D D700 în programul 3shape i-mes WIELAND Dental Solution am selectat zona de lucru dorita pentru scanare(fig 3).
28
fig 3.
După selectarea zonei de lucru scanerul D700 începe scanarea tridimensională ce durează aproximativ 2 minute. Rezulatatul fiind modelul virtual al campului protetic ce sa salvat automat in fişa pacientului.Odată terminată scanarea modelului, am scanata antagoniştii ,programul punând câmpul protetic si antagoniştii intr-un ocluzor virtual (fig 4,5).
29
fig 4.
fig 5.
30
Prima etapa a lucrării protetice a fost determinarea liniei marginale ,programul folosit este 3Shape DentalDesigner.Cu ajutorul funcţiilor automate ,programul detectează şi marchează automat linia marginală(fig 6).
fig 6. Pasul doi a fost determinarea spaţiului pentru ciment,spacer-ul virtual.Acest spacer virtual este aplicat automat pe bonturile ce vor deservi drept suport pentru elementele din zirconiu(fig 7).
31
fig 7.
Pasul trei a fost design-ul capelor.Cu ajutorul programului DentalDesigner şi a funcţiilor Sculpt Toolkit am modelat virtual design-ul capelor(fig 8).Pasul patru a fost etapa in care programul a adăugat automat conectorii,ulterior modelandui astfel incat să obtin o rezistenţă deosebită dar nu in detrimentul aspectului estetic(fig 9)
32
fig 8.
fig 9.
33
Ultima fază a modelarii CAD este câmpul protetic virtula împreuna cu puntea formată din patru elemente amplasată pe modelul virtual(fig 10).Lucrara finalizată este salvată pentru a fi transmisă ulterior maşinii de frezat ZenoTec.
fig 10.
34
II.2.Tehnica CAM
După incheierea modelării CAD pe calculator lucrarea va fi poziţionată pe discul de zirconiu (blank) fiind astfel pregatită pentru procesul de frezare CAM (Computer Aided Milling). După poziţionarea lucrării pe blankul de zirconiu,datele necesare procesului de frezare vor fi trimise către un computer conectat direct la maşina ZenoTec (fig 11).
fig 11. Maşina de frezat utilizată este produsă de compania Wieland si se numeste ZenoTec 4030 M1. Maşina dispune de doua lacaşuri pentru discurile de zirconiu ce pot fi procesate intr-o singură rulare a programului.
35
În prima etapă, înaintea inceperii procesului de frezare am atasat tijele de menţinere cu ajutorul unui program furnizat de producătorul maşinii de frezat(fig 12).
fig 12. A doua etapă a procesului CAM a fost atasarea pinilor de susţinere (fig 13).
fig 13.
36
Cea de a treia etapă a constat in poziţionarea lucrării pe discul de zirconiu şi calcularea liniilor de frezare.Poziţionarea şi calcularea liniilor de frezare fiind făcute automat de către program(fig 14, 15).
fig 14.
fig 15.
37
În ultima etapă am selectat lucrarea salvată in prealabil în etapa de modelare CAD în vederea frezării pe computerul legat direct la maşina de frezat ZenoTec 4030 M1 (fig 16.) şi am rulat programul de frezare (fig 17).
fig 16.
fig 17.
38
După frezare, lucrarea am introduso intr-un cuptor special de sinterizare care operează la temperaturi foarte înalte. În urma tratamentului termic, duritatea lucrării de zirconiu a crescut foarte mult, depaşind-o pe cea a metalului(fig 18).
fig 18.
Rezultate inainte aplicării ceramicii:
punte totală din zirconiu.
puntea totală din zirconiu pe model.
39
Rezultate după aplicarea ceramicii:
Punte de zirconiu placată cu ceramică.
Coroane individuale solidarizate. 40
Coroane individuale din zirconiu.
Coroane individuale din zirconiu.
41
Concluzii
Lucrarea aceasta evidenţiază si pune in lumină toate avantajele utilizarii tehnologiei CAD-CAM prin prezentarea materialelor ,tehnologiilor,aparaturii si tehnicii de lucru ale aceste tehnologii Prin această lucrare de licentă am vrut să conturez viitorul meu în cadrul meseriei de tehnician dentar, un viitor plin de inovaţie şi lucruri noi ce aşteaptă a fi descoperite şi cred că am reuşit.Proiectul meu intitulat “Utilizarea tehnologiei CADCAM in confecţionarea microprotezelor” propune folosirea a noi tehnici revoluţionare ce deja au schimbat radical lumea tehnicii dentare si nu in ultimul rând lumea stomtologică. Tehnica dentară a părăsit era cerii si a lucrului manual si a intrat intr-o noua eră, era digitală a proiectării pe calculator şi a fabiracţiei asistate de calculator.Tehnicienii au acum posibilitatea de lucra mai mult,mai eficinet şi mai calitativ toate acestea doar operând un calculator. Am scris această lucrare de diploma cu gândul că in viitorul apropiat fiecare laborator de tehnică dentara va avea posibilitatea de a fi echipat măcar cu tehnologie de proiectare CAD, design-ul lucrărilor urmând sa fie trimise la centrele de frezare computerizată a zirconiului creânduse astfel un circuit bine definit şi eficient reducând costurile de producţie prin marirea cererii. Tehnologia CAD-CAM ,materialele folosite si aparatura sunt intr-o constantă dezvoltare si perfecţionare ceea ce mă face să mă gândesc la un viitor strălucit al tehnicii dentare .
42