Odontologia – Dentes mais brancos da tipografia?!

A impressão em 3D é cada vez mais utilizada no campo da medicina dentária. É aqui utilizado por dentistas, técnicos de prótese dentária, bem como ortodontistas. Estes dependem de impressoras e scanners 3D, alguns dos quais foram criados especificamente para estas aplicações. A produção de pontes dentárias, implantes, coroas dentárias e afins pode ser consideravelmente encurtada no tempo, utilizando esta tecnologia. Além disso, é utilizado menos material do que na produção convencional (especialmente) no sector dentário. Os pacientes, em particular, beneficiam de um serviço que lhes é adaptado individualmente.

Modelos de dentadura, coroas, pontes e talas de mordedura da impressora 3D

Com um scanner 3D e uma impressora 3D, podem ser feitos modelos de cera da dentição, por exemplo. Tal modelo de cera serve então de base para a impressão 3D de talas de mordedura, guias cirúrgicas e similares. Até agora, estas impressões tinham sempre de ser feitas com a chamada moldeira de impressão e composto de impressão, o que é muito desagradável para alguns pacientes. Um scanner 3D regista os dados da dentição, que são depois convertidos num ficheiro 3D no computador com a ajuda de software.

No entanto, no essencial, a tecnologia é utilizada para a produção de coroas dentárias, pontes e implantes dentários. Como regra, as impressoras 3D de processamento de metais são aqui utilizadas, uma vez que os novos dentes têm de resistir a uma quantidade considerável de força (mastigação) – a longo prazo.

Potenciais de impressão 3D dentária

Em 2015, o fabrico de aditivos na indústria dentária gerou o equivalente a cerca de 780 milhões de dólares em vendas. A empresa de pesquisa de mercado Smart Tech Publishing espera que as vendas cresçam para mais de 3 mil milhões de dólares americanos em 2020. Ao mesmo tempo, o mercado da medicina dentária digital continua a crescer. Em 2016, por exemplo, o EnvisionTEC registou um aumento de 75 por cento no volume de negócios em relação ao ano anterior. É também provável que o volume de negócios tenha aumentado significativamente nos anos seguintes.

Principais aplicações da impressão 3D dentária

A impressão em 3D é utilizada, entre outras coisas, para

• a fundição de investimento,
• a produção directa de aparelhos dentários e para restaurações,
• a produção de moldes de perfuração e ferramentas dentárias

utilizado.

Entre outras coisas, a fundição por investimento é a produção de coroas e pontes específicas do paciente. O objecto a ser produzido é então feito de material líquido que foi vertido no molde. Os materiais que podem ser utilizados incluem a cerâmica e o metal.

Na produção de dispositivos dentários, o respectivo produto provém directamente da impressora 3D. Esta pode ser, por exemplo, uma coroa de dente de metal.

Uma terceira área importante é a produção de moldes de brocas cirúrgicas, bem como de ferramentas dentárias. Aqui, também, o objecto vem directamente da impressora 3D. Os stencils podem ser feitos, por exemplo, a partir de resinas específicas utilizadas em processos como a estereolitografia (SLA).

Vantagens do fabrico de aditivos na medicina dentária

A fabricação convencional de uma ponte, coroa ou outra prótese dentária demora geralmente duas ou três semanas. Utilizando os scanners – em parte intraoral – 3D, bem como uma impressora 3D (em parte com unidade de fresagem), é possível reduzir este período para dois a três dias. Em alguns consultórios dentários, a ponte ou implante é também impressa imediatamente e colocada no paciente durante a mesma sessão.

Cada vez mais materiais de impressão estão a chegar ao mercado, especialmente para uso dentário. Embora houvesse cerca de 20 materiais aprovados até ao final de 2017, espera-se que mais dez a 20 materiais recebam a sua aprovação apenas em 2018. Dependendo da classe de material, o processo de aprovação pode demorar até três anos.

Outra vantagem é que mesmo com uma cama de letras pequenas, vários artigos podem ser produzidos numa única operação.

Que processos de impressão em 3D podem ser utilizados?

Os métodos de impressão 3D utilizados na odontologia são a estereolitografia (SLA), a modelação de deposição fundida (FDM), o processamento digital de luz (DLP), a impressão ProJet/MultiJet (MJP) ou a impressão directa de metal (DMP).

As impressoras SLA e DLP 3D funcionam com diferentes resinas. Esta resina encontra-se num tanque especial e é curada ao objecto desejado por um laser ou projector. São utilizados principalmente para o processo de fusão da cera e podem reproduzir moldes para este fim. Do mesmo modo, são adequados para a fabricação directa de objectos finais, tais como talas de mordedura. A tecnologia funciona com muita precisão e pode mesmo atingir uma resolução de até 20 micrómetros. A resina também pode ser utilizada para fazer moldes de impressão em 3D para fundição por investimento, que por sua vez podem servir de base para outras impressões em 3D com outros materiais.

A tecnologia Powder Bed Fusion é utilizada por impressoras 3D de metal. O pó metálico numa grande variedade de composições está disponível para produção. As impressoras 3D de metal são dispendiosas, mas a sua compra pode pagar-se rapidamente com uma utilização regular. Um dos métodos de produção mais comuns é a Sinterização Directa a Laser de Metal (DMLS). Pode ser utilizado para produzir objectos de alta qualidade sem sacrificar a qualidade em comparação com a produção convencional.

Scanner 3D em odontologia

Os scanners 3D estão entre os dispositivos dentários importantes no mundo da impressão 3D. Nem todos gostam quando é preciso tirar impressões das suas dentaduras. Muitas vezes existe uma espécie de reflexo de mordaça, em particular. Com um scanner 3D, a informação pode ser obtida de forma mais directa. Estes dispositivos devem ter um elevado grau de precisão a fim de representar de forma realista a boca e a dentição.

Dois tipos diferentes de scanners 3D podem ser utilizados na medicina dentária. Por um lado, existem scanners intraorais e, por outro lado, scanners 3D de secretária.

O scanner 3D intraoral cria imagens tridimensionais coloridas da dentadura ou dentição de um paciente. Estes dispositivos são inseridos na boca e depois criam um modelo 3D a cores altamente preciso. Este modelo é então modificado por software, permitindo a realização de uma nova coroa, ponte ou prótese.

Os scanners 3D de secretária utilizam tecnologia de luz estruturada (luz branca ou azul) e estão totalmente fechados ao mesmo tempo. Na câmara de varrimento, a exposição deve ser totalmente controlada. Com estes dispositivos é possível determinar os dados digitais com base nas impressões dentárias convencionais. Estes scanners devem também ter uma alta resolução de imagem. Os custos de aquisição destes dispositivos móveis situam-se na gama de quatro ou cinco dígitos. Os scanners de secretária a partir de 3 formas, por exemplo, custam cerca de 2.500 euros. Aqueles que apenas querem realizar algumas varreduras ou testar a tecnologia primeiro podem também alugar um dispositivo deste tipo.

Alguns fabricantes também oferecem pacotes compostos por um scanner 3D e uma impressora 3D para compra. Em regra, estes dois dispositivos são também compatíveis um com o outro. Se a isto for acrescentado um bom apoio técnico, a compra compensa ainda mais.

Conclusão

Nos próximos anos, muitos dentistas, técnicos de prótese dentária e ortodontistas continuarão a investir na impressão e digitalização em 3D. Simplesmente devido aos seus detalhes, variedade e precisão, a impressão em 3D tem um potencial significativo na odontologia. Uma vez que algumas empresas também querem expandir a sua gama de impressoras 3D dentárias, faz sentido conhecer as impressoras 3D de preço mais elevado (impressoras prontas a usar) e os modelos de scanner 3D. Na maioria dos casos, estes dispositivos funcionam de forma muito mais profissional e podem mesmo ter sido aprovados para uso industrial.

Mais literatura/ fontes:

• https://formlabs.com/de/blog/preform-219-schnellere-bohrschablonen/
• https://www.zahnarzt-dr-stoltenberg.de/praxis/ausstattung-und-technik/vollkeramikzahnersatz-mit-cerec
• https://www.zwp-online.info/fachgebiete/kieferorthopaedie/grundlagen/3d-druck-wirklicher-vorteil-oder-digitaler-hype