APS: Эксклюзивная технология SHINING 3D лежащая в основе Ceramix-Nano

Технический разбор того, как технология адаптивной пневматической стереолитографии (APS) делает возможной 3D-печать постоянных керамических реставраций в течение одного часа. 

Задача, которую призвана решить технология APS

Керамико-наполненные материалы обеспечивают отличные клинические результаты, однако их физические свойства создают серьёзные ограничения для традиционных технологий 3D-печати. Чем выше содержание керамики, тем более вязкой и менее текучей становится смола.

Традиционные стереолитографические 3D-принтеры используют ванну со смолой, в которой материал свободно перемещается. При работе с высоковязкими материалами, такими как керамико-наполненные смолы, обеспечить стабильную текучесть материала значительно сложнее. В результате возникают неравномерное формирование слоёв, ошибки печати и ухудшение механических свойств готового изделия.

Специализированные 3D-принтеры, такие как AccuFab-F1 от SHINING 3D Dental, позволяют решить проблему высокой вязкости материалов, однако скорость печати по-прежнему оставалась ограничивающим фактором.

Даже если высоковязкий материал удаётся успешно напечатать, процесс отделения слоя от поверхности ванны создаёт ещё одну проблему. После отверждения каждого слоя его необходимо отделить, или «отлепить», от дна ванны со смолой, прежде чем платформа с готовым изделием поднимется и начнётся экспонирование следующего слоя.

Для смол с низкой вязкостью это отделение происходит относительно легко. Однако в случае керамико-наполненных смол более высокая плотность материала и более сильное сцепление с поверхностью ванны требуют значительно более точно контролируемого усилия при отделении слоя. Если усилие слишком велико, слой может порваться или расслоиться. Если процесс происходит слишком медленно, общее время печати увеличивается и выходит за рамки требований стоматологии полного цикла за один визит.

Наши инженеры разработали APS, чтобы решить обе проблемы — высокую вязкость материала и сложность отделения слоёв.

Как работает APS?

Проще говоря, APS (Adaptive Pneumatic Stereolithography — адаптивная пневматическая стереолитография) заменяет фиксированный механический процесс отделения слоёв, используемый в традиционных 3D-принтерах, на эффективную систему отделения с пневматической поддержкой.

После отверждения каждого слоя с помощью оптического DLP-модуля платформе необходимо отделить напечатанный слой от поверхности отверждённой смолы. В традиционных 3D-принтерах этот процесс полностью зависит от механического перемещения по оси Z, которое отделяет напечатанное изделие от плёнки. Для этого требуется значительное перемещение платформы на большое расстояние, что сопровождается приложением высокой силы и увеличивает время процесса.

APS работает иначе, используя пневматическую поддержку. Пока ось Z перемещается лишь на минимальное расстояние, точно регулируемое давление воздуха мягко отделяет плёнку от напечатанного изделия. Это позволяет сохранить целостность изделия, значительно сократить рабочий ход механизма и существенно повысить эффективность печати.

Что это означает:

• Более бережное отделение: Пневматическая система отделяет изделие от плёнки без приложения механической силы. Это особенно важно для керамико-наполненных смол, которые подвержены образованию трещин при интенсивном механическом отделении.
• Более высокая скорость печати: Значительное сокращение перемещения по оси Z уменьшает продолжительность каждого цикла отделения, благодаря чему время печати одной коронки может составлять всего 6 минут.

• Стабильные механические свойства: Каждый слой отделяется в оптимальных условиях, обеспечивая стабильную структурную целостность изделия по всей высоте печати независимо от его геометрии или типа реставрации.
• Возможность использования более прочных материалов: Капсульная конструкция APS позволяет работать с материалами значительно более высокой вязкости по сравнению с традиционными системами. Это открывает широкие возможности для дальнейших исследований и разработки новых материалов, обеспечивая развитие 3D-печати для соответствия и превышения самых высоких требований к прочности в клинической практике.
  

APS на практике

Для стоматолога технология APS работает полностью в фоновом режиме. Не требуется настраивать параметры или выполнять дополнительные регулировки. Ceramix-Nano считывает информацию с капсулы, автоматически выполняет настройку и запускает печать. APS самостоятельно управляет сложным процессом отделения каждого слоя, не требуя каких-либо действий со стороны пользователя.

То, что технология APS делает заметным, — это результат: постоянная керамическая реставрация со стабильными механическими свойствами, точным прилеганием по краям и структурной целостностью, обеспечивающей надёжную долгосрочную эксплуатацию.

Материал LumiCera обладает прочностью на изгиб 200 МПа и прошёл испытания на усталостную прочность при нагрузке 800 Н в течение более 10 миллионов циклов.

Материал обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики. APS гарантирует стабильность каждого отпечатанного изделия.

Хотите узнать больше о 3D-принтере Ceramix-Nano? Скачайте брошюру Ceramix-Nano  или свяжитесь с нашей командой продаж.