3D-printen werd voor het eerst geïntroduceerd in de jaren tachtig en beloofde een wereld waarin productie op maat de norm zou worden. Vandaag de dag is die belofte grotendeels waargemaakt. Hobbyisten en ingenieurs kunnen 3D-printen gebruiken om snel onderdelen en prototypes te vervaardigen. Hoewel dit bij de introductie waarschijnlijk niet de bedoeling was, heeft 3D-printen digitale werkprocessen in de tandheelkundige sector mogelijk gemaakt en is dit tegenwoordig de beste en meest voorkomende toepassing van 3D-printtechnologie op de massamarkt. Tandheelkunde draait om de productie van op maat gemaakte prothesen. Naarmate digitale technologieën en werkprocessen steeds gangbaarder worden, zijn 3D-printmogelijkheden niet langer slechts ‘leuk om te hebben’, maar een vereiste voor de tandtechnische productie. Hoewel 3D-printen al meer dan 20 jaar in de tandheelkunde wordt toegepast, is het tegenwoordig een toegankelijke (vooral met de juiste laboratoriumpartner) en van cruciaal belang voor de tandtechniek. Laten we eens kijken naar de beste 3D-printers voor de tandheelkunde.
Welke soorten 3D-printers worden er in de tandheelkunde gebruikt?
Niet alle 3D-printers, processen en technologieën zijn hetzelfde. De tandheelkundige sector stelt zeer strenge eisen waaraan slechts een klein deel van de 3D-printers voldoet. Hoewel dit afhankelijk is van de toepassing, moeten tandheelkundige 3D-printers uiterst nauwkeurig en consistent zijn en (voor toepassingen waarbij het eindproduct direct wordt gebruikt) voldoen aan de normen die nodig zijn voor biocompatibiliteitsvalidatie. De tweede specifieke eis betreft de toepassingsomgeving: een oplossing die is ontwikkeld voor een tandartspraktijk zal niet even goed werken in een tandtechnisch laboratorium, en vice versa. Een tandartspraktijk heeft baat bij een 3D-printomgeving die intuïtief en snel is en voldoet aan de verwerkingsvereisten voor biocompatibiliteit, met minimale kans op fouten. Een tandtechnisch laboratorium is aangewezen op een 3D-printsysteem dat dag in dag uit consistent en op grote schaal draait, met zo min mogelijk stilstand.
De meeste tandheelkundige 3D-printers maken, in welke vorm dan ook, gebruik van SLA-technologie (stereolithografie). In principe maakt SLA, ongeacht of er een DLP-projector, een LED-masker of een laser wordt gebruikt, gebruik van fotopolymeerharsen die van vloeibaar naar vast veranderen wanneer ze worden blootgesteld aan UV-energie (vatfotopolymerisatie). Het voordeel van SLA ten opzichte van andere 3D-printtechnologieën is de nauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit, die van invloed zijn op de consistentie van de pasvorm en de ervaring van de patiënt. Er zijn ook verschillende tandheelkundige jetting-technologieën die enkele unieke eigenschappen hebben en behoorlijk verschillen van SLA op basis van een tank; hierbij worden weliswaar vergelijkbare fotopolymeerharsen gebruikt, maar wordt het vloeibare materiaal via spuitmondjes aangebracht, net als bij een inkjetprinter, maar dan laag voor laag.
Er zijn geen eenvoudige antwoorden als het gaat om 3D-printen in de tandheelkunde. Het idee en het concept om onderdelen laag voor laag op te bouwen is vrij eenvoudig, maar in de praktijk is het een complex systeem om de UV-energie te regelen, dat sterk afhankelijk is van de invoergegevens en het omringende proces. Elk 3D-printersysteem heeft zijn eigen voor- en nadelen. Om de beste 3D-printer voor tandheelkundige toepassingen te vinden, moet je eerst nagaan wat jouw specifieke eisen zijn.
In onze Dandy-productiecentra of -laboratoria maken we gebruik van Carbon 3D-printers op industrieel niveau met Keystone- en Dentsply Lucitone-harsen. De Carbon M3 is de toonaangevende oplossing voor tandheelkundig 3D-printen, met actieve kalibratie- en monitoringdiensten en een ongeëvenaarde nauwkeurigheid en consistentie binnen het gehele machinepark. Daarnaast besteden we, terwijl we altijd de gevalideerde workflowvereisten naleven, ook aanzienlijke middelen aan onderzoek en ontwikkeling om de produceerbaarheid van 3D-geprinte producten te waarborgen. Dit houdt in dat we nieuwe producten volledig testen in onze R&D-faciliteit aan de hand van strenge specificaties voor nauwkeurigheid en pasvorm, op basis waarvan onze ontwerpsoftware instelwaarden en standaardprocessen genereert voor de printconfiguratie, nabewerking en afwerking. Deze extra validatie zorgt ervoor dat het productieteam beschikt over een totaaloplossing, wat de lancering van nieuwe producten soepeler laat verlopen en gedurende het hele proces voor duidelijke verwachtingen zorgt.
Op basis van onze mening en ervaring is dit onze lijst met de beste 3D-printoplossingen voor een tandartspraktijk. Ze zijn allemaal geschikt voor het produceren van een breed scala aan tandheelkundige toepassingen, betaalbaar en zo eenvoudig mogelijk in het dagelijks gebruik.
De beste 3D-printers voor tandheelkundige toepassingen
SprintRay – Pro95 S en Pro55 S
Voordelen
- Volledig gericht op 3D-printen in de tandartspraktijk
- Een geoptimaliseerd ecosysteem en een gestroomlijnde workflow voor de tandheelkunde
- Technische ondersteuning / Bijscholing
- Een goed assortiment aan materialen en harsen
Asiga – Max UV
Voordelen
- Open 3D-printplatform
- Het grootste assortiment materialen en harsen op de markt
- Ideaal voor de ‘knutselaar’
Formlabs – Form 3B
Voordelen
- Een geoptimaliseerd ecosysteem en een geoptimaliseerde workflow
- Je hoeft geen harsen te gieten of te mengen
- Eenvoudig in aanschaf en gebruik, bewezen staat van dienst
Dentsply Sirona – Primeprint
Voordelen
- Een geoptimaliseerd ecosysteem en een gestroomlijnde workflow voor de tandheelkunde
- Beschikt over automatisering van de nabewerking die uniek is ten opzichte van alle andere systemen op de markt
- Een bedrijf dat al meer dan 20 jaar toonaangevend is op het gebied van chairside-oplossingen met CEREC
Wat u moet weten als u een 3D-printer voor tandheelkundige toepassingen overweegt
Ongeacht uw behoeften of welke 3D-printer en welk ecosysteem het meest geschikt zijn voor uw situatie: het voorbereiden van uw bedrijf, los van de daadwerkelijke aankoop, is de beste investering die u kunt doen.
Digitale ingangen
Allereerst moet u digitale afdrukken kunnen maken. Tenzij u van plan bent om het omslachtige proces te doorstaan waarbij u modellen giet op basis van fysieke afdrukken en een desktop-3D-scanner gebruikt, moet u digitale afdrukken kunnen vastleggen met een intraorale 3D-scanner. Als u geïnteresseerd bent in geleide chirurgie, heeft u naast de digitale afdruk ook CBCT-gegevens nodig. Als u nog geen CBCT-scanner hebt en geleide chirurgie wilt kunnen uitvoeren, kan dit een grote drempel vormen.
CAD
Computer-aided design ( CAD) -software is een vereiste om te kunnen 3D-printen. CAD kan in eigen beheer worden uitgevoerd of worden uitbesteed aan een ontwerpbureau of automatiseringsbedrijf, maar de kosten, kwaliteit en snelheid lopen uiteen. Als u bijvoorbeeld eenvoudige diagnostische modellen wilt 3D-printen op basis van uw digitale afdrukken, zijn er tal van ingebouwde of gratis oplossingen beschikbaar. Omgekeerd, als u chirurgische sjablonen wilt ontwerpen, kan de software op de markt duur en moeilijk onder de knie te krijgen zijn, vooral als u van plan bent om medewerkers dit werk te laten doen terwijl artsen de behandelplannen afronden. Ten slotte is het uitbesteden van CAD-ontwerp: hoewel er veel situaties zijn waarin dit op het eerste gezicht volkomen logisch lijkt, verloopt het niet onmiddellijk, verlies je creatieve controle en kan het lastig aanvoelen om aan je specificaties te voldoen, zonder een premie te betalen aan hoogwaardige dienstverleners die vaak in eigen land gevestigd zijn.
Personeel
Helaas is 3D-printen nog geen kwestie van ‘één druk op de knop’; je zult behoorlijk wat werk moeten steken in het beheren, uitvoeren en onderhouden van een volledige 3D-printworkflow. Beschik je over voldoende teamcapaciteit of moet je mensen aannemen? En nog belangrijker: is het team zich bewust van wat interne productie daadwerkelijk vereist, en kun je ervoor zorgen dat ze – zoals bij alle nieuwe dingen – vertrouwd raken met, of zelfs enthousiast worden over, het potentieel van 3D-printen? Het is van cruciaal belang dat je jezelf en je teamleden bijschoold door webinars of video’s te bekijken waarin het volledige printproces gedetailleerd wordt doorgenomen, ongeacht het type of merk van het systeem. Overweeg ten slotte om vakbeurzen en presentaties bij te wonen; deze zijn niet alleen uitstekend om kennis op te doen, maar je ontmoet er ook collega’s en kunt leren van hun ervaringen met de implementatie van deze technologie.
Ruimte en veiligheid
Fysieke ruimte, werkproces en veiligheid. Hoewel de 3D-printer en de bijbehorende nabewerkingsapparatuur vrij compact zijn, heb je meer ruimte nodig om ermee te werken dan je zou verwachten, om alles soepel te laten verlopen.
3D-geprinte onderdelen die met harsen of fotopolymeren zijn vervaardigd, moeten worden ontdaan van overtollig materiaal dat op het onderdeel achterblijft. Na het printen, maar vóór de UV-nabehandeling, wordt isopropylalcohol (IPA) gebruikt om de hars van de oppervlakken van het 3D-geprinte onderdeel weg te spoelen of te verwijderen. Houd er rekening mee dat elke productiehoeveelheid maandelijks gallons IPA vereist, die zowel voor de voorraad als voor afval moet worden opgeslagen. IPA kopen bij de plaatselijke drogist is geen optie; u moet een leverancier vinden die grote hoeveelheden levert en er rekening mee houden dat gevaarlijke stoffen, zoals IPA, uitsluitend via wegtransport mogen worden verzonden. Wanneer de hars is gebruikt en klaar is voor afvoer, moet een lokale chemische recyclingdienst worden ingeschakeld.
De benodigde werkruimte wordt vaak onderschat. Je hebt behoorlijk wat tafel- of werkbankruimte nodig om onderdelen na te bewerken, evenals diverse gereedschappen zoals handstukken, afhankelijk van de toepassing. Tafelbladen mogen niet van poreus materiaal zijn gemaakt; roestvrij staal of graniet is het beste. De 3D-printer en de apparatuur voor de nabewerking vereisen voldoende ruimte om dagelijks gemakkelijk schoongemaakt te kunnen worden, anders ontstaat er een giftige, plakkerige puinhoop. De huid mag nooit in contact komen met de hars; draag altijd handschoenen, oogbescherming en zelfs een masker, ademhalingsbescherming of een afzuigsysteem. Wanneer 3D-geprinte onderdelen volledig zijn geprint en nabewerkt, kunnen ze veilig genoeg zijn voor gebruik in de mond, maar in ruwe toestand is de hars uiterst giftig en geeft het dampen af. Onjuist gebruik van fotopolymeerharsen kan leiden tot een allergie door blootstelling, tot het punt waarop je je niet eens meer in dezelfde ruimte kunt bevinden als deze materialen en hun nabewerkingsprocessen.
Maak je klaar om een klein tandtechnisch laboratorium op te zetten
We weten dat u een deskundige tandarts bent, en dat u tijdens het runnen van uw praktijk ook een expert bent geworden op het gebied van boekhouding, personeelszaken, marketing en soms zelfs sneeuwruimen. De logistiek, het onderhoud en de productie van 3D-geprinte hulpmiddelen en onderdelen vereisen precies dezelfde functies als die van een tandtechnisch laboratorium. U moet altijd voorbereid zijn op het oplossen van problemen en voortdurende kalibratie wanneer er iets misgaat. Onjuist gebruik van 3D-printen leidt tot prothesen van slechte kwaliteit die niet goed passen. Het opzetten van een functionele 3D-printomgeving in de praktijk moet vanaf de basis worden opgebouwd, waarbij met alle aspecten rekening moet worden gehouden.
3D-printen met Dandy’s Lab
Bij Dandy hebben we flink geïnvesteerd in industriële apparatuur, hoogopgeleide medewerkers en het verfijnen van processen voor de productie van consistente, hoogwaardige en veilige 3D-geprinte hulpmiddelen en onderdelen. Desktop 3D-printen voor de tandheelkunde heeft een lange weg afgelegd en de toekomst ziet er rooskleurig uit, maar het zal waarschijnlijk nog vele jaren duren voordat het 3D-printproces echt klaar is voor brede toepassing in de praktijk. Bovendien zijn veel tandheelkundige toepassingen en de bijbehorende materialen weliswaar zo ver ontwikkeld dat ze daadwerkelijk zinvol zijn voor de behandeling van patiënten, maar zijn er nog steeds veel toepassingen waarvoor verdere ontwikkeling van harsen en materialen nodig is om even goed of beter te worden dan hun gefreesde tegenhangers. 3D-printen is onvermijdelijk voor alle tandheelkundige indicaties, maar het is belangrijk om te beseffen dat we ons nog in een zeer vroeg stadium bevinden wat betreft de ontwikkeling van software, hardware en materiaalkunde.
Of uw praktijk nu graag de allernieuwste technologie inzet, of u geïnteresseerd bent in de technologie die uw tandtechnisch laboratorium zou kunnen gebruiken: dankzij 3D-printen in de tandheelkunde kunnen tandartsen rekenen op snellere doorlooptijden voor tandheelkundige modellen, kunstgebitten en zelfs 3D-geprinte nachtbeugels. Door samen te werken met een laboratorium dat onderzoek heeft gedaan naar de 3D-printers op de markt en dat over de capaciteit en technici beschikt om de beste resultaten te garanderen, kan uw praktijk voorop blijven lopen zonder dat u tijd, geld en personeel hoeft te investeren in 3D-printen binnen uw tandartspraktijk. Op zoek naar een laboratorium dat het onderzoek al heeft gedaan? Wij zijn Dandy, uw laboratoriumpartner in de digitale tandheelkunde. Lees meer over onze laboratoriumdiensten en ontvang een gratis intraorale scanner wanneer u zich vandaag nog aanmeldt!
