真相：隱形牙套并非3D打印，但與之相關(guān)的代表性事例不勝繁多

真相：隱形牙套并非3D打印，但與之相關(guān)的代表性事例不勝繁多
在此之前，筆者以為隱形牙套就是3D打印的，鋪天蓋地的廣告也是這樣告訴我們的。然而，很多時(shí)候我們不得不面臨一些噱頭的侵?jǐn)_，至少在隱形牙套這兒，我們是中獎(jiǎng)了。本篇我們就來講述與隱形牙套相關(guān)的3D打印故事及其代表性案例！
▌隱形牙套與3D打印

口腔隱形矯治（無托槽隱形矯治）20年的發(fā)展史完全建立在3D技術(shù)基礎(chǔ)之上。3D打印技術(shù)的成熟為隱形牙套提供了精密牙模原型，讓隱形牙套有了可靠的技術(shù)保障。
口腔隱形矯治過程中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)就是獲得患者當(dāng)前情況下每一顆牙齒的分布狀況（即三維數(shù)字化牙模），獲取方式的不同將矯治方案分為了間接法和直接法。間接法即用硅橡膠印?；蚺臄zCT獲取患者的全牙列信息，直接法采用口內(nèi)掃描儀獲取牙齒分布信息。

間接法矯治流程

直接法矯治流程
之所以要獲取牙齒分布的三維數(shù)據(jù)信息，是為了在軟件系統(tǒng)中進(jìn)行矯治方案的設(shè)計(jì)。直接法相比間接法的優(yōu)勢(shì)在于數(shù)據(jù)的獲取更加高效，精度也大大提高。醫(yī)生將口內(nèi)掃描儀的光學(xué)掃描探頭伸入患者口內(nèi)直接對(duì)牙齒、粘膜等軟硬組織進(jìn)行掃描，實(shí)時(shí)獲取患者三維數(shù)字化模型，簡(jiǎn)便高效而精準(zhǔn)。
間接法對(duì)印模掃描獲取數(shù)據(jù)
直接法進(jìn)行口內(nèi)掃描獲取數(shù)據(jù)
對(duì)獲取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行矯治過程設(shè)計(jì)
矯治方案確定后，便獲得了每一階段的矯治后牙模模型，將該牙模3D打印出來后，就有了制作透明牙套的“模具”。
3D打印的牙模
牙模采用3D打印制造，保證了高精度和高速度，為接下來透明牙套的制造提供了保障。目前，包括隱適美在內(nèi)的隱形牙套制造商也是采用的熱壓成型工藝制造透明牙套（矯治器）。
網(wǎng)友利用熱壓成型原理自制透明牙套
通常，一個(gè)患者需要更換30-40副左右的隱形牙套，通過對(duì)牙齒持續(xù)形成的輕力，達(dá)到矯正的效果。30-40副隱形牙套意味著需要打印30-40個(gè)矯正牙齒模型，每個(gè)模型之間只有非常細(xì)小的差別。如果采用傳統(tǒng)加工方式，根本無法在短時(shí)間內(nèi)為患者量身定做和批量化生產(chǎn)矯正模型。3D打印作為一種數(shù)字化成型技術(shù)，能將任何數(shù)字化的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)物，而在牙科矯治行業(yè)，3D打印技術(shù)恰恰可以滿足個(gè)性化和批量生產(chǎn)這兩種條件?？梢哉f，隱形牙套是一個(gè)因3D打印而生的行業(yè)。
當(dāng)前很多牙科診所也在推進(jìn)這一服務(wù)，筆者特意去自家樓下的診所拜訪醫(yī)生，得知三維數(shù)據(jù)的獲取無論是咬模還是口內(nèi)掃描目前都采取免費(fèi)，這也許能在一定程度上推進(jìn)口腔數(shù)字化的發(fā)展。接下來，我們來介紹幾種牙模的3D打印工藝極其代表性事例。
▌牙模多類型3D打印工藝及代表性合作事例
1. 惠普尼龍熔融技術(shù)，每天打印5萬(wàn)個(gè)牙模
今年五月，惠普宣布與醫(yī)療公司SmileDirectClub合作，后者將部署49臺(tái)HP MJF 3D打印系統(tǒng)，每天24小時(shí)運(yùn)行打印超過50,000個(gè)牙模，預(yù)計(jì)未來12個(gè)月將生產(chǎn)2000萬(wàn)個(gè)。
SmileDirectClub旨在對(duì)傳統(tǒng)的口腔正畸行業(yè)進(jìn)行數(shù)字化改造，使其更加個(gè)性化、價(jià)格合理?；萜胀黄菩缘?D打印和數(shù)據(jù)智能平臺(tái)使其能夠?qū)⑸a(chǎn)力、質(zhì)量和制造可預(yù)測(cè)性推向前所未有的水平，同時(shí)可以將節(jié)省的資金轉(zhuǎn)移給使用遠(yuǎn)程平臺(tái)尋求治療的消費(fèi)者。
2. 3D Systems SLA技術(shù)，每天32萬(wàn)個(gè)隱形治療器具
SLA工業(yè)打印機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)效率高、表面精度高、成本低，是目前隱形牙套生產(chǎn)廠商使用多的3D打印工藝。作為隱形矯正鼻祖的隱適美，通過與3D Systems合作，每天可生產(chǎn)超過 320,000個(gè)隱形治療器具。
SLA生產(chǎn)的固定器（與矯治器不同）
3D Systems與Align Technology合作開發(fā)了一套定制的解決方案，該方案使用3D Systems的ProX SLA 3D打印技術(shù)、材料和軟件作為其隱形矯治器的工作流程，能夠滿足Align的長(zhǎng)期業(yè)務(wù)戰(zhàn)略和目標(biāo)。
3. 黑格DLP技術(shù)，“零租金”推進(jìn)口腔醫(yī)療數(shù)字化升級(jí)
DLP 技術(shù)的特點(diǎn)在于面曝光，以層為單位進(jìn)行打印，相對(duì)SLA來說成型速度更快，但在打印面積上較為受限。黑格憑借自主研發(fā)的Ultracraft A2工業(yè)級(jí)DLP柜式3D打印機(jī)，填補(bǔ)了我國(guó)高精度DLP 3D打印技術(shù)的空白，同時(shí)將傳統(tǒng)DLP技術(shù)的打印效率提高了約40%。
2018年，黑格科技與佛冠義齒合作，首推“零租金”3D打印設(shè)備租賃模式，助力佛冠義齒搭建以3D打印為生產(chǎn)方式的數(shù)字化口腔醫(yī)療產(chǎn)品生產(chǎn)中心，幫助口腔醫(yī)療行業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和醫(yī)療服務(wù)升級(jí)，促進(jìn)整個(gè)口腔醫(yī)療行業(yè)朝著更精準(zhǔn)、更高效、更舒適的方向發(fā)展。
4.普利生LCD技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低價(jià)格制造
LCD 3D打印工藝是一種基于面陣曝光的技術(shù)，相比SLA單點(diǎn)激光逐層打印而言，制造精度略遜一籌，但生產(chǎn)效率會(huì)高出10-20倍；就曝光技術(shù)來說，跟DLP非常類似，但其成型尺寸幾乎沒有任何限制?？傊?，該技術(shù)兼具高速、批量化和低成本，因此基于該技術(shù)的產(chǎn)品價(jià)格往往更加親民。

普利生LCD技術(shù)打印牙模
隱適美在中國(guó)市場(chǎng)的大挑戰(zhàn)者，當(dāng)屬時(shí)代天使，該公司在國(guó)內(nèi)占據(jù)了60%的隱形牙套市場(chǎng)。該公司采用的3D打印工藝就是是由國(guó)內(nèi)普利生開發(fā)的 LCD 3D打印技術(shù)。2018年底，巴斯夫投資普利生，支持其加速產(chǎn)品開發(fā)及相關(guān)研發(fā)速度，擴(kuò)大市場(chǎng)影響，促進(jìn)其進(jìn)入全球市場(chǎng)。
除了以上技術(shù)之外，Stratasys的Polyjet工藝也有用于制造牙模，但相對(duì)來說成本就會(huì)高一些。牙模市場(chǎng)在被樹脂打印統(tǒng)治20多年之后，首次采用惠普的尼龍打印技術(shù)，傳統(tǒng)的牙模制造格局可能會(huì)發(fā)生改變。
此外，當(dāng)前由于材料的原因，尚無法直接成功打印隱形牙套，這里需要特別提一下矯治器和固定器的區(qū)別，3D systems目前直接打印的是固定器，而非牙套。也許未來，牙模的3D打印會(huì)因?yàn)檠捞椎闹苯哟蛴《惶蕴?br/>