Технология системы CAD/CAM в стоматологии и изготавливаемые протезы

14.04.2021 Реставрационную стоматологию сегодня сложно представить без компьютерных программ. Ручное изготовление протезов путем литья планомерно уступает место новой, точной и быстрой CAD/CAM-технологии в стоматологии.

CAD/CAM – это современная цифровая методика, которая автоматизирует процесс создания зубных протезов: заготовка моделируется в электронной программе и фрезеруется на станке с числовым программным управлением (ЧПУ). Технология применима к цирконию, титану, кобальт-хрому, стеклокерамике и др.

Что такое CAD и CAM?

• CAD – Computer-Aided Design (с англ. компьютерная помощь в проектировании, моделировании). После сканирования полости рта модель создается в виртуальном пространстве на специальном ПО. В результате коронка идеально подходит по размеру.
• CAM – Computer-Aided Manufacturing (с англ. компьютерная помощь в производстве). Данные о смоделированном изделии передаются на станок с ЧПУ, где автоматически вытачивается коронка.

При традиционном изготовлении коронок литьем пациент испытывал дискомфорт при создании оттисков, и могли возникать ситуации, когда коронка не точно подходила по форме. Кроме того, время изготовления протеза занимало в среднем 2-3 дня, на время которых пациент оставался с открытыми обточенными зубами.

Коронки cad/cam не только точнее и совершеннее, чем их сестры, изготовленные литьем, но и производятся значительно быстрее – количество визитов к стоматологу сокращается до одного. При этом пациент может лично наблюдать за изготовлением протеза, и выглядит это впечатляюще.

Преимущества CAD/CAM

• Создание конструкций любой формы и сложности.
• Отсутствие дискомфорта при сканировании ротовой полости.
• Быстрота изготовления ортопедических конструкций.
• Возможность создавать изделия из разных металлов, включая диоксид циркония.
• Высокоточная компьютерная технология (точность до 25мкм).

Технология CAD/CAM подходит для создания цельных керамических и металлических несъемных протезов разных видов: коронок, виниров, абатментов и пр. Этот метод лишен привычных недостатков предыдущих технологий: усадки, деформации, перегрева металла, наличия пор и непролитых участков.

Этапы создания зубных протезов

• Подготовка к протезированию (гигиена, санация, подготовка опорных зубов).
• Сканирование полости рта внутриоральным сканером.
• Электронное трехмерное моделирование индивидуальной коронки кед/кам.
• Автоматическое вытачивание на фрезерном станке.
• Спекание и шлифовка.

Какие cad/cam-программы существуют?

Для полноценной работы оборудования CAD/CAM необходимо корректное программное обеспечение. Общее название для программных продуктов, которые позволяют проводить трехмерное моделирование и передавать данные оборудованию, – CAE. CAE – Computer Aided Engineering (с англ. компьютерная помощь в инженерном анализе). По сути, эта система управляет работой оборудования, анализирует и автоматизирует проведение численных расчетов.

Отдельная CAD/CAM-программа совместима с системами проектирования открытого типа, в которых можно заменять составные части (сканер, ПО, фрезерный станок, расходные материалы и др.). В системах закрытого типа программные модули уже интегрированы в базу.

Популярное программное обеспечение для цифровой стоматологии:

• Exocad Dentalcad.
  Exocad – полностью открытая программа, совместимая практически с любым оборудованием. Отличается высокой скоростью обработки, гибкостью настроек и простотой применения. Exocad уже в базовой версии предлагает широкие возможности, а дополнительные модули делают его мощным профессиональным инструментом.
• Dental System.
  Это ПО постоянно обновляется, улучшаются основные инструменты моделирования. Сегодня Dental System позволяет совмещать оборудование, материалы и все достижения цифровой стоматологии для получения максимального результата.

Planmeca.
Planmeca – ведущее программное обеспечение для визуализации, поддерживает наиболее широкий спектр 2D и 3D-методов. Открытая система совместима с любым оборудованием, удобна и проста в управлении.

Это далеко не все CAD/CAM-программы, представленные на рынке решений для цифровой стоматологии. Их возможности постоянно совершенствуются, расширяя область использования, методики и перечень материалов. И можно уверенно сказать, что с развитием CAD/CAM наступила новая эра в стоматологии!

Преимущества CAD/CAM системы по сравнению с «классическим» производством конструкций.

К неоспоримым преимуществам системы относится:

1. Высокая точность изготовления изделий — отсутствие усадки, деформации материала, обеспечивающее получение максимально качественного готового изделия, полностью соответствующего заданным параметрам;
2. Возможность учесть потребности любого пациента — Возможность изготовления объектов любой сложности и конфигурации, в том числе, полых;
3. Возможность изготовления протезов из диоксида циркония;
4. Минимальные сроки производства стоматологических конструкций — визуализация промежуточных и конечного результата, их согласование с пациентом позволяет запустить процесс изготовления в минимальные сроки;
5. Полностью автоматизированный процесс изготовления, исключающий человеческий фактор;
6. Компактные размеры установки.

Краткий экономический расчет 3D принтера по металлу для стоматологии:

1. Стоимость порошка ( 25-40 микрон) составляет 18000 рублей. Себестоимость (прямая) изготовления 1 каркаса (2гр изделие + 1 грамм поддержки) = 3*18=54 рубля. 2. Время изготовления 60 ед – 2 часа. Количество загрузок в день- 4. Количество изготовленных единиц в день – 240. 3. При заполнении на 60% одной машины ЛСП ( 240*22*0,6) общее количество единиц составит 3168 ( с учетом брака и переделок). 4. При стоимости лазерного спекания на рынке от 300 рублей, валовая прибыль составит 728 000 рублей. 5. Окупаемость технологии, при 60% загрузке составит менее 10 месяцев.

Ортопедические конструкции изготавливаемые с помощью технологии CAD/CAM

Технология CAD/CAM позволяет изготавливать съемные и несъемные модели протезов, а также изделия другой направленности, в частности, хирургические шаблоны. Однако не смотря на представленный функционал, CAD/CAM наиболее широко применяется для создания несъемных ортопедических моделей:

• виниров;
• вкладок;
• коронок из цельной керамики и циркония;
• мостовидных конструкций;
• телескопических коронок;
• временных коронок, требующих изготовление в кратчайшие сроки.
• индивидуальных абатментов при имплантации.

Преимущества и недостатки системы

Любая технология изготовления зубочелюстных протезов имеет как свои плюсы, так и минусы. Система КАД/КАМ в стоматологии не исключение, хотя, безусловно, она имеет больше положительных моментов.

Преимущества протезов, изготовленных по этой технологии:

1. Они имеют исключительную точность. Обычная методика предусматривает снятие оттисков ортопедом, отливку из гипса челюстной модели зубным техником, ручное изготовление каркаса и покрытие его керамикой. Во время всех этих этапов неизбежно происходят незначительные погрешности (не зависящие от квалификации специалистов), которые в сумме приводят к неточности готового протеза и возможному дискомфорту при его ношении. Система КАД/КАМ сводит к нулю вероятность погрешности и неудобства будущей конструкции.
2. Они не причиняют дискомфорта, не натирают десну, не вызывают болезненных ощущений. Они отличаются высокой прочностью и долговечностью, так как исключительная прочность не вызывает преждевременной перегрузки протеза и снижает вероятность поломки.
3. Время изготовления конструкции с использованием компьютерных технологий значительно меньше, чем по классической методике. В среднем пациент получает готовую конструкцию за несколько часов, в то время как обычный процесс создания протезов, с применением слепков и работой зубного техника, длится около 5−7 дней. Поэтому система CAD/CAM незаменима в экстренных случаях, когда необходимо срочно восстановить зубной ряд (например, перед важным событием).
4. Пациент может заранее увидеть на экране компьютера свой будущий протез, при необходимости обсудить со стоматологом возможные варианты и скорректировать конечный результат. Это значительно повышает эстетическую удовлетворенность как у пациента от полученного протеза, так и у врача от качественно выполненной работы.
5. Технология CAD/CAM в стоматологии позволяет помочь людям даже с самыми тяжелыми клиническими случаями. Например, необходимость препарирования большого количества зубов при неправильном прикусе имеет сложность при изготовлении протеза по классическому варианту, так как велика вероятность сильной погрешности. А вот компьютерное сканирование позволит точно рассчитывать угол наклона каждого зуба и программировать идеальную для каждого случая конструкцию.
6. Технологии КАД/КАМ позволяют изготовить протез из любого вида материала — сплавы из кобальта и хрома, диоксида циркония, керамики, композитного материала. Компьютер имеет несколько программ для работы с каждым из этих веществ с получением высокоэстетичного конечного продукта.

Единственным, но значительным минусом протезов, изготовленных по системе КАД/КАМ, является их высокая стоимость. Использование компьютерного оборудования при протезировании увеличивает цену в среднем в 2,5−3 раза.

В чём заключается технология

Главное достоинство системы CAD/CAM в стоматологии заключается в том, что изготавливаемые виды протезов имеют высокую точность по сравнению с обычной методикой протезирования. Использование компьютера также обуславливает быстроту изготовления и высокое удобство изделия для пациента.

Эта методика предполагает наличие следующих инструментов:

• внутриротовая камера;
• непосредственно компьютер;
• фрезерный станок.

После подбора требуемых элементов можно переходить к созданию протезов, что включает в себя несколько этапов:

1. Стоматолог-ортопед подготавливает зубы к протезированию. Используя бормашину, он стачивает часть эмали и дентина с зуба — это необходимо для создания места для будущего протеза. Этот этап ничем не отличается от обычной ортопедической подготовки.
2. Врач снимает с зубных рядов пациента виртуальный оттиск, используя внутриротовую камеру. Ее использование имеет огромное преимущество для протезирования людей с повышенным рвотным рефлексом, для которых снятие обычных оттисков слепочной массой на ложках является тяжелым, а иногда и неразрешимым испытанием.
3. В конце приёма, подготовленные зубы покрывают защитным лаком или искусственными коронками. Это делается для предупреждения болезненных ощущений и повышенной чувствительности.

Снятие слепка
Дальнейший процесс создания протеза происходит без участия пациента и проводится на компьютере или ноутбуке, на котором установлена программа CAD/CAM:

1. Информация с интраоральной камеры передается на компьютерный носитель.
2. Используя специальную программу, врач создает виртуальный трехмерный эскиз будущего протеза. В качестве эталона для моделируемых зубов служат зубы пациента, расположенные симметрично с другой стороны челюсти. Если же таковые отсутствуют, программа сама подбирает оптимальный результат. Преимуществом является то, что можно подобрать несколько различных вариантов (форма, наклон зубов), скорректировать и обсудить их с пациентом. Длительность этого этапа может варьировать от нескольких минут до 1−2 часов, в зависимости от сложности исходной ситуации.
3. После определения окончательного варианта его 3D эскиз сохраняется. Информация поступает на фрезерный станок, на котором происходит изготовление каркаса. В качестве материала может использоваться кобальто-хромовый сплав или диоксид циркония. Блок из металла обрабатывается специальными фрезами в заданной компьютером последовательности, и получается каркас будущего протеза. Затем производится его шлифовка и полировка. Процесс выточки длится примерно 10−15 минут.
4. Для повышения эстетического эффекта металлическая часть покрывается керамической массой в специальной печи.
5. Готовый протез передается в стоматологический кабинет и примеряется пациентом. После примерки производится фиксация искусственных зубов на челюсти.

Программа обучения программированию управляющих систем:

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ