星期一, 5月 16

    DLP面成型—齿科3D打印设备研制及应用

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    ■东莞理工学院

    单位研究内容介绍

    东莞理工学院东莞市3D打印技术重点实验室致力於齿 科3D打印的研究,自主研发了两款DLP面成型3D打 印机。一款名为“莞工一号”,可打印各类光敏树脂, 如陶瓷牙科材料、铸造材料、柔性材料等不同类型; 一款名为“莞工二号”,专应用于生物陶瓷,可打印氧 化铝、氧化锆、羟基磷灰石等材料。除了设备开发,本 单位还研制功能型生物相容性口腔材料,并提出了多种 3D打印技术应用解决方案,重点服务於牙科行业。

    一、应用型DLP面成型3D打印机

    莞工一号(首图左) 东莞理工学院推出的全新DLP技术3D打印机,定位 口腔医学、珠宝设计等高精度打印需求行业。配置进口 专业级光学引擎,超长使用壽命,快速成型,打印速度 是市面上打印机的一倍。拥有多项精密技术保证打印精 度。莞工一号支持市面上出售的405波长的光敏树脂, 使用者只要按照步骤简单调节就可达到想要的精度。

    配备多种算法调节畸变:

    1.光强控制系统:独特的光强控制系统,通过算法持续 反馈调节,保证输出光强持续稳定,使打印更精细、打 印效果更完美、运行稳定性更强。
    2.光辐照度均匀化控制:光学引擎经过严格的光辐照均 匀化矫正,确保每个成型区域光强都处於±5个级別的 误差范围内,最大限度的使成型区域的光强均匀。
    3.灰度补偿功能:控制软件配备了灰度补偿功能,使用 灰度补偿算法,补偿投影的细微锯齿,使锯齿在原来的 基础上细化10倍,大幅度减少模型边缘“梯田”状,使 成型表面更细腻。
    4.畸变矫正算法:控制软件配备畸变矫正算法,包含枕 形矫正、桶形矫正等多种畸变矫正,纠正形状畸变,使 成型精度更高。
    莞工二号(首图右) 东莞理工学院针对陶瓷浆料的特性推出的全新DLP技术 陶瓷3D打印机,定位口腔医学、航空器件等特殊材质打印需求行业。根据陶瓷浆料密度大,易沉淀等特性, 从机械方面突破这些难关,实现陶瓷浆料打印。内置 刮刀、循环搅拌系统等多种功能实现陶瓷打印。

    陶瓷打印优化功能:

    1.刮刀及循环搅拌系统 为防止陶瓷浆料中的陶瓷颗粒沉淀,特意添加刮刀, 每层打印过程刮刀通过吸收材料入循环系统到搅拌装 置中搅拌,同时送回搅拌过的材料,使陶瓷颗粒处於 运动状态,保证材料均匀性,从而确保模型精度,及 模型各部分性能。
    2.高精度导轨 高精度Z轴导轨实现精细层厚控制,独特定制10μm -150μm的控制,根据材料特性,定制打印层厚,实 现材料最佳打印效果。
    3.专业化成型平台 平台使用特殊工艺处理使成型样件紧密贴合平台,极 大减少陶瓷打印中的掉版现象。
    4.缓冲剥离料槽料槽透光面使用特殊材料制作,具有缓冲作用,削弱 成型样件剥离时离型力的作用效果,使成型样件剥离 更加轻松,实现‘0’损失剥离。

    二、功能型生物相容性口腔材料

    研制功能型生物相容性口腔材料,使材料具备抗菌性 能的同时,对人体细胞无伤害效果,改善口腔环境。 其中利用纳米Ag等的纳米材料的杀菌效果,制作成 材料中的抗菌成分,保障了口腔细胞安全。
    三、DLP面成型3D打印应用解决方案 本单位针对口腔行业数字化发展需求,致力於牙科 3D打印解决方案的研究。数字化牙科解决方案:1.个 性化义齿解决方案;2.隐形正畸解决方案;3.术前準 备解决方案;4.个性化口腔修复体解决方案;5.个性 化口腔医疗器械解决方案。
    制作样品展示 (请参考下方四张图)■

     

    图 1: 全口义齿                                                                   图 2: 隐形牙套

    图 3: 蜡型冠桥                                                              图 4: 陶瓷牙模

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