Stampa 3D di tessuti molli per modelli di impianti con maschere gengivali

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Novembre 2020 | Formlabs.com

MANUALE OPERATIVO

Stampa 3D di tessuti molli per modelli di impianti con maschere gengivali

I modelli di tessuti molli stampati in 3D stanno diventando un requisito per la produzione di protesi supportate da impianti realizzati con workflow digitali. L’utilizzo della Flexible 80A Resin, un materiale soffice, flessibile e trasparente, come base, permette ai professionisti del settore odontoiatrico di stampare in 3D parti che simulano i tessuti molli usando le tre tonalità di rosa scuro, medio o chiaro incluse nel nostro kit di colorazione.

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Contenuti

Introduzione . . . . 3

1. Aggiunta di pigmenti alla Flexible 80A Resin . . . . 4

2. Scansione . . . . 8

3. Progettazione . . . . 9

4. Impostazione della stampa . . . .10

5. Post-elaborazione . . . .14

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3 FORMLABS: VULCANIZED RUBBER MOLDING WITH 3D PRINTED MASTERS

Introduzione

Questo manuale operativo descrive in modo dettagliato il processo di produzione e stampa 3D di parti per simulare i tessuti molli e maschere gengivali per modelli di impianti odontoiatrici.

Nota: le seguenti indicazioni relative ai pigmenti sono ottimizzate per la stampa di modelli opachi adatti a maschere per impianti odontoiatrici della dimensione massima di un’arcata completa. Per stampare modelli di dimensioni maggiori o modelli per la visualizzazione medica che richiedono la traslucenza, è necessario ridurre le proporzioni dei pigmenti al fine di garantire l’affidabilità di stampa e l’ottimizzazione estetica dell’applicazione.

Requisiti di workflow

A carico del dentista

Impronta digitale della dentatura del paziente

Hardware, software e materiali necessari

Prodotti da Formlabs Prodotti da terzi

• Stampante 3D Form 3B o Form 2

• Form 3 Resin Tank V2, Form 2 Resin Tank LT o versioni successive

• Build Platform (piattaforma di stampa)

• Form Wash

• Form Cure

• Finish Kit o postazione di lavaggio secondaria (facoltativa)

• Flexible 80A Resin

• White Pigment, Yellow Pigment e Magenta Pigment

• Software per la costruzione di modelli dentali

• Strumenti di taglio

• Manipolo odontoiatrico a bassa velocità con strumenti di finitura

• Alcool isopropilico ≥ 90%

Software necessari

• PreForm, versione 3.10 o successiva

• Firmware, versione 1.8 o successiva

• Software per la progettazione dentale o esternalizzazione a un fornitore esterno

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1 . Aggiunta di pigmenti alla Flexible 80A Resin

L’aggiunta di pigmenti alla Flexible 80A Resin ti permette di personalizzare il colore e l’opacità finale del tuo modello stampato.

Scuro (rosa scuro) - Medio (rosa/arancione) Chiaro (rosa chiaro)

1.1 La creazione della Soft Tissue Resin richiede i seguenti materiali:

• 1 litro di Flexible 80A Resin

• White Pigment, Yellow Pigment e Magenta Pigment

• Guanti monouso in nitrile

• Contenitore o recipiente

Estrai dalla confezione i componenti del Color Kit (un flacone di Magenta Pigment, uno di Yellow Pigment, uno di White Pigment e tre siringhe da 10 mL) e la cartuccia di

Flexible 80A Resin.

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5 FORMLABS: Stampa 3D di tessuti molli per modelli di impianti con maschere gengivali

1.2 Rimuovi il tappo dalla cartuccia di Flexible 80A Resin.

1.3 Usando un contenitore o un recipiente in vetro e una delle siringhe da 10 mL, rimuovi 40 mL di resina dalla cartuccia di Flexible 80A Resin.

1.4 Per utilizzare le siringhe con diverse resine o pigmenti, estrai lo stantuffo dalla siringa e lava entrambe le parti in alcool isopropilico pulito.

Se necessario, ripeti più volte l’operazione.

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1.5 Segui le istruzioni sulla confezione del Color Kit per misurare il volume consigliato di ciascun pigmento usando l’apposita siringa da 10 mL e introdurlo nella cartuccia di resina.

Per ulteriori dettagli, consulta le istruzioni del Color Kit disponibili sul sito di assistenza.

TONALITÀ

CARTUCCIA PREPARATA (ML)

WHITE PIGMENT (ML)

YELLOW PIGMENT (ML)

MAGENTA PIGMENT (ML)

VOLUME TOTALE (ML) Chiaro

(rosa chiaro)

960 25 5 10 1000

Medio (rosa/arancione)

960 15 10 15 1000

Scuro (rosa scuro)

960 10 10 20 1000

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1.6 Riposiziona il tappo sulla cartuccia e agitala vigorosamente per cinque minuti, ruotandola ogni tanto.

È preferibile lasciare la cartuccia a riposo per 30 minuti prima di agitarla per altri cinque minuti.

Dopo aver miscelato la resina, la cartuccia è pronta per stampare modelli di tessuti molli o maschere gengivali.

Nota: per una miscelazione più rapida, puoi utilizzare un bastoncino odontoiatrico o una spatola per mescolare i pigmenti e la resina all’interno della cartuccia.

Nota: la resina erogata in un primo momento dalla valvola della cartuccia non è rappresentativa dell’uniformità di miscelazione.

1.7 Richiudi i flaconi dei pigmenti e conserva le siringhe per gli usi successivi. Annota il volume rimanente di ciascun pigmento nell’apposito spazio sull’etichetta del flacone.

Conserva i pigmenti e le siringhe nella confezione richiudibile del Color Kit.

Le proporzioni dei pigmenti possono essere modificate per creare modelli in tonalità personalizzate.

Nota: per ottenere prestazioni e precisione ottimali si consiglia di usare un volume totale di pigmenti pari a 40 mL. Se dovesse essere necessario usare un volume maggiore di pigmenti, bisognerà assicurarsi che le parti stampate soddisfino le necessità dell’applicazione desiderata in termini di prestazioni.

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2 . Scansione

Per poter realizzare un modello di impianto con maschera gengivale, i software di progettazione dentale richiedono un’impronta digitale dell’impianto del paziente ottenuta mediante monconi o perni di scansione. Per acquisire questi dati, effettua una scansione diretta del paziente con uno scanner 3D intraorale.

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3 . Progettazione

3.1 Progettazione del modello con maschera gengivale o tessuti molli

Requisiti generali per la costruzione in CAD:

• Per ottenere anatomie accurate, si

consiglia uno spessore minimo delle pareti pari a 0,4 mm.

• Inizialmente usa le impostazioni predefinite di 3Shape o exocad.

• Elementi di mantenimento:

• 3Shape: progetta dei sottosquadri sul piano mesiale e distale del sito d’impianto.

• exocad: progetta sporgenze di mantenimento con diametro di 2 mm, a 2 mm di distanza l’una dall’altra.

3.2 Esportazione del file STL

Una volta progettato il modello secondo le specifiche, si può avviare la produzione. La maggior parte dei software di progettazione dentale genera un file di produzione in formato STL.

Individua il file e aprilo all’interno del software di preparazione della stampa, PreForm.

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4 . Impostazione della stampa

Nota: utilizza la versione 3.10 (o successiva) di PreForm e la versione 1.8 (o successiva) del firmware.

4.1 Importazione dei file

Importa o apri i file del progetto trascinandoli in PreForm o aprendoli dal menu File e selezionandoli sul tuo computer o sulla tua rete.

4.2 Selezione del materiale

Seleziona il materiale per la stampa cliccando sul riquadro della stampante nel menu Job Info (Info progetto) a destra.

Seleziona Flexible 80A dal menu a discesa relativo alla resina.

4.3 Orientamento

Inizia posizionando la sezione inferiore della parte sulla piattaforma di stampa.

Apri il menu Orientation (Orientamento), clicca su Select Base… (Seleziona base) e clicca sulla superficie inferiore della parte.

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Per ruotare facilmente la parte di 180 gradi, sposta il puntatore sul tasto Orient to Bounding Box (Orienta verso riquadro di delimitazione) all’interno dello strumento Orientation (Orientamento). Seleziona il tasto che farà ruotare la parte in modo tale che la superficie occlusale sia rivolta verso la piattaforma di stampa.

Questo procedimento garantisce che la superficie inferiore piatta del modello di tessuto molle sia parallela alla piattaforma di stampa, in modo da migliorare la qualità di stampa.

Puoi ottenere lo stesso risultato usando lo strumento di rotazione manuale all’interno di PreForm.

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4.4 Generazione dei supporti

4.4.1 Generazione automatica di supporti In PreForm, apri lo strumento Supports (Supporti) sulla sinistra della schermata e clicca il tasto Auto-Generate Selected (Genera automaticamente selezione) oppure Auto-Generate All (Genera automaticamente tutto) per generare i supporti in maniera automatica.

4.4.2 Modifica manuale dei supporti

Nel caso in cui uno dei supporti generati in modo automatico si trovi in una posizione non ideale, spostalo cliccando il tasto Edit . . . (Modifica...) all’interno dello strumento Supports (Supporti).

Se possibile, sposta i supporti che sono posizionati in punti critici dell’anatomia della maschera gengivale o alle estremità della parte.

PreForm indicherà in rosso le aree che richiedono supporti addizionali.

Nella barra del menu Job Info (Info progetto), sulla destra dello schermo, assicurati che vicino a Printability (Stampabilità) sia visualizzata un’icona verde a forma di pollice alzato.

4.5 Layout di stampa

Esempio di un lavoro di stampa con layout ideale.

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4.6 Trasmissione del progetto alla stampante Per inviare il progetto alla stampante, clicca l'icona di colore arancione a forma di stampante sul lato sinistro dello schermo.

Si aprirà la finestra di dialogo Print (Stampa), da cui potrai selezionare la stampante.

Clicca sul tasto di colore arancione Upload Job (Carica progetto) per iniziare a inviare il progetto alla stampante desiderata.

4.7 Configurazione della stampante Agita la cartuccia di Flexible 80A Resin, quindi inserisci la cartuccia, una piattaforma di stampa e un serbatoio resina compatibile nella stampante Form 3B o Form 2.

• Inizia a stampare selezionando il lavoro di stampa dall’interfaccia touchscreen della stampante.

• Segui le istruzioni o le finestre di dialogo visualizzate sullo schermo della stampante.

• La stampante completerà la stampa in modo automatico.

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5 . Post-elaborazione

Usa sempre i guanti quando manipoli resine e parti non polimerizzate.

5.1 Rimozione delle parti

Rimuovi le parti stampate inserendo l'apposito strumento sotto la base della parte e

facendolo ruotare.

5.2 Lavaggio

Precauzioni

• Quando usi un solvente per lavare le parti stampate, assicurati di essere in un ambiente adeguatamente ventilato e di indossare una maschera e guanti protettivi adeguati.

• La Flexible 80A Resin di Formlabs scaduta o non utilizzata deve essere smaltita in conformità con le normative locali.

• L'alcool isopropilico va smaltito conformemente alle normative locali.

Posiziona le parti stampate in una Form Wash riempita con alcool isopropilico (≥ 90%) e imposta il lavaggio per una durata di 10 minuti.

È necessario un secondo lavaggio in alcool isopropilico (≥ 90%) pulito della durata di dieci minuti. Questo lavaggio può essere completato manualmente usando il recipiente di lavaggio del Finish Kit oppure in una seconda Form Wash.

Assicurati che le parti siano completamente sommerse in alcool isopropilico durante il lavaggio.

I lavaggi di durata eccessiva potrebbero, con il passare del tempo, influire sulla precisione dimensionale e sulle prestazioni delle parti stampante.

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5.3 Asciugatura

Rimuovi le parti dall'alcool isopropilico e lasciale asciugare a temperatura ambiente per almeno 30 minuti.

È anche possibile asciugare le parti con aria compressa, lasciandole poi asciugare su un piano per 5 minuti.

5.4 Ispezione delle parti stampate per assicurarsi che siano pulite e asciutte . Prima di passare alle fasi successive, accertati che sulla superficie non sia rimasto alcun residuo di alcool, resina liquida in eccesso o frammenti.

Se dopo l'asciugatura ci sono ancora residui di resina non polimerizzata, usa la bottiglia contagocce riempita con alcool isopropilico pulito per rimuoverli, e lascia asciugare nuovamente le parti all'aria.

5.5 Polimerizzazione post-stampa

Effettua la polimerizzazione post-stampa delle parti asciutte in una Form Cure a 60 °C per 10 minuti.

Variazioni nel tempo e nella temperatura di polimerizzazione possono causare variazioni cromatiche.

5.6 Rimozione dei supporti

Rimuovi i supporti usando le tronchesine incluse nel Finish Kit di Formlabs o un paio di forbici.

Nota: strappare i supporti può essere più veloce, ma possono rimanere cavità nella parte. Consigliamo di tagliare i supporti uno a uno.

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In un secondo momento, è possibile usare un paio di forbici piccole e affilate per tagliare i supporti più vicini alla parte.

Per rimuovere i supporti nelle zone interne, consigliamo di usare forbici con la lama ricurva.

5.7 Finitura

Se, dopo la rimozione dei supporti, dovessero rimanere segni ruvidi sulla superficie della maschera gengivale stampata in 3D, usa una ruota abrasiva a grana media o uno strumento rotante in carburo e un manipolo per rendere più liscia la superficie dove si trovavano i supporti e migliorare la finitura estetica.

Da destra a sinistra: maschera gengivale con supporti, supporti rimossi, maschera gengivale dopo la finitura.

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Speriamo che questo workflow uniforme e convalidato per la stampa 3D di modelli di maschere gengivali con la Soft Tissue Resin incrementi le tue competenze in materia di produzione digitale e ti permetta di verificare l’impianto di protesi con sicurezza, completando il tuo processo di produzione di modelli con l’aggiunta di componenti rimovibili che simulano i tessuti molli.

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