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      牙科技工所怎樣快速上手金屬牙冠3D打印技術,并提高打印效率?
      責任編輯:諾曼比爾 日期:2020-04-28 11:59:52

      基于選區激光熔化的金屬3D打印技術已成為烤瓷牙金屬冠加工的一種基本加工手段。但金屬3D打印的材料成形原理有別于銑削加工,影響牙冠加工質量和效率的因素也具有其特殊性,比如說,在牙冠3D打印中,需要添加支撐結構,而怎樣添加和去除支撐結構,將影響到牙冠的精度;如何在打印平臺上擺放牙冠,則會影響到義齒加工的生產成本和效益。

      這些針對義齒牙冠3D打印的特殊規則,通常需要借助前處理軟件進行規劃。然而,牙科技工所的設備操作人員,對于3D打印工藝和技術并不了解,所以需要應用工程師和軟件團隊,給出完整的解決方案。顯然,在此環節中所需的前處理操作步驟越簡潔、簡短,就越有助于技工所用戶實現高效、成功的牙冠生產。

      針對齒科應用的3D打印前處理流程軟件Voxeldance Additive 能夠通過簡潔的步驟,顯著縮短牙冠數據前處理時間,使義齒加工用戶擺脫繁冗的3D打印前處理流程,大大提高打印效率,減少人工成本。

      本期,3D科學谷將分享Voxeldance Additive 3D打印前處理軟件在金屬牙冠3D打印中的應用案例,看3D打印前處理軟件如何助力義齒加工用戶獲得更高的效益。

      Dental_VoxelDance_1來源:VoxelDance

      block 七步完成牙冠打印準備

      block 金屬牙冠3D打印時需要解決哪些問題?

      1、牙冠數據導入時擺放位置。

      在進行牙齒修復時,3D打印所制造的金屬牙冠需要套在改小了的天然牙冠上,要求所制造的牙冠在頰、舌側斷面的邊緣、軸向和咬合面間隙的適合性,在不同的截面差異應趨于一致,并且要保證精確的邊緣密合性。

      同時金屬內冠制作的是否精密,將直接影響到烤瓷牙佩戴者的舒適度。所以在前處理時需要將牙冠咬合面朝下擺放,若咬合面朝上擺放時,支撐將搭建在冠內,在后續的去支撐和打磨過程中會加大車金工作量,且將無法保證頰側、舌側及咬合面的間隙精度,失去了與傳統鑄造金瓷冠相比的優勢。

      2、打印平臺上要求牙冠盡可能高密度擺放。

      用戶是根據單顆牙齒來制定收費標準的。平臺上擺放更多數量的牙冠,這樣既可以提高加工效率又可以幫助義齒加工廠降低生產成本,提高總體效益。

      3、牙冠3D打印支撐的方案。

      通常,在選區激光熔化過程中,支撐結構的構建是必要的,有幾方面原因:一方面是支撐結構加強和支持零件與構建平臺的穩定性;其二是支撐結構帶走零件構建過程中多余的熱量;其三是支撐結構可以防止零件翹曲以及減少零件構建過程中的失敗幾率。

      對于支撐的需要為以下幾點:一要求搭建的支撐結構及生成的點位合適且強度足夠,保證打印的牙冠不發生變形;二要求生成的支撐容易去除,降低后處理中車金的工作難度;三要求支撐生成高效且準確,運行支撐腳本生成支撐后無需再進行手動調整;四要求支撐搭建體積小,降低支撐打印的粉末消耗量。

      4、打印準備流程需要簡單、高效。

      一般操作打印機的人員,對于3D打印工藝和技術并不了解,所以需要應用工程師和軟件團隊,給出完整的解決方案。方案要求用戶需要進行的操作步驟盡可能的簡潔,且各步驟需要的處理時間較短。用戶只需要根據方案的指導進行簡單的操作,就能快速的完成所有的3D打印前處理流程,并且成功打印。

      block 以上問題能得到快速解決嗎?

      Voxeldance 針對以上問題和需求,與合作伙伴易加三維共同測試與優化了Voxeldance Additive 軟件,其主要功能包括:

      • 針對圓形平臺的2D嵌套擺放;
      • 一鍵牙冠自動朝上擺放,在沒有這個功能之前,需要用戶手動調整每一個牙齒,這是一個非常繁瑣和不友好的工作;
      • 最優化的2D嵌套擺放算法,能高密度擺放牙齒, 并在1分鐘內完成擺放;
      • 高效的自動支撐和切片算法,保證打印成功率。

      下面,我們通過應用案例,具體看一下用戶如何使用Voxeldance Additive 進行金屬牙齒打印的數據前處理,并完成打印。

      1、創建打印平臺。點擊創建平臺圖標,添加易加3D打印設備EP-M150。

      Dental_VoxelDance_2來源:VoxelDance

      2、批量導入需要打印的牙齒。點擊快速導航欄的“打開文件“,Voxeldance支持導入所有的cad文件格式。

      3、導入牙冠后,需要檢查牙冠質量。在零件列表中的質量欄可以快速查看牙冠質量。如果為勾,表示零件質量完好,可以打印。如果為嘆號,表示零件需要修復,使用Voxeldance Additive的自動/半自動修復工具可以快速修復零件。如果為灰色橫杠,選中所有牙齒,雙擊任意零件的質量狀態,更新零件質量。

      Dental_VoxelDance_3來源:VoxelDance

      4、導入后的零件方向通常參差不齊, 此時需要將牙齒冠底朝下擺放。使用優化方向中的牙齒方向工具,可以快速將牙冠自動朝上擺放。

      Dental_VoxelDance_4
      來源:VoxelDance

      5、選擇2D嵌套擺放,設置好擺放參數,比如擺放精度,零件間距,平臺邊距。通常旋轉設置為20度18個旋轉方向和擺放準則為最小面積,點擊應用,所有牙齒將會在5秒內以最緊湊的方式擺放在打印平臺上。

      Dental_VoxelDance_5來源:VoxelDance

      6、接下來,需要對擺放好的牙冠添加支撐。經過工程師的反復測試,已經調試出了適合所用打印設備的支撐參數,并且已將其添加到支撐腳本。用戶只需要選中所有牙齒零件,點擊支撐腳本下面的三角小箭頭,選擇運行牙齒腳本,支撐可以在短短1分鐘內生成。Voxeldance Additive強大的支撐算法,可以避免漏點少點,大大提高的了打印成功率。

      Dental_VoxelDance_6來源:VoxelDance

      7、生成切片,選擇切片工具,勾選導出切片文件,選擇導出格式為cli,設置導出路徑,點擊開始,5秒生成切片。

      Dental_VoxelDance_7來源:VoxelDance

      至此,在Voxeldance Additive中的數據前處理流程已經全部完成,整個流程只花費了6分鐘左右。

      最后用戶需要將生成好的切片導入到3D打印設備內,添加掃描路徑,并開始打印。經過約5.5個小時后,3D打印機就會完成打印工作,一盤金屬牙冠就會展現在用戶眼前了。

      案例來源:VoxelDance(www.voxeldance.cn)


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