Fogorvosi szemle, 2019 (112. évfolyam, 1-4. szám)
2019-09-01 / 3. szám
FOGORVOSI SZEMLE 112. évf. 3. sz. 2019. 7 0 –76. n Eredeti cikk Érkezett: 2018. november 19. Elfogadva: 2019. január 2. DOI 10.33891/FSZ.112.3.70-76 1. Bevezetés A 3D nyomtatási technológia és a digitális szkennerek fogászat területén történő megjelenése nagymértékben lecsökkenti pl. a fogpótlások elkészítési munkafolyamatainak hosszát [19]. Többféle 3D nyomtatási technológia létezik, melyek az objektumok, a 3 dimenziós testet felépítő rétegek kialakításában, nyomtatáshoz használt alapanyagokban is különbözhetnek. A sztereolitográfia (SLA), szelektív lézeres szinterelés (Selective Laser Sintering, SLS), szálextrúziós technológia (huzalolvasz tásos technika; Fused Deposition Modeling, FDM) fo topolimer Jetting (PolyJet) és a Digital Light Processing (DLP) az alkalmazott módszerek fogászati pótlások készítésében [24, 28]. A sztereolitográfiás módszer fo to polimerizáció elven működő technológia. Foto ini ciátort tartalmazó gyantakeverék egy tartályban található, amelybe tükrökkel pozícionált, fókuszált lézersugár segítségével a gyanta térhálósítása megy végbe a folyadékban. A Polymer Jetting (röviden PolyJet) gyakran alkalmazott technológia, mely szintén fotopolimerizációval alakítja ki a testet felépítő rétegeket azzal a különbséggel, hogy a gyanta – fotoiniciátor keveréket egy nyomtatófej adagolja a munkaasztalra a támaszanyaggal együtt. A gyantakeverék és a támaszanyag UV lámpa segítségével polimerizálódik. Ez a technológia is, hasonlóan az SLA-hoz, rövid nyomtatási idővel, jó minőségű, sima felületű, magas felbontású, kis polimerizációs zsugorodással rendelkező testeket eredményez. A polimer kémiai struktúrájának változtatásával vagy nanoméretű töltőanyag hozzáadásával a nyomtatott termék mechanikai tulajdonsága befolyásolható, amely ezen technológia alkalmazási területének határait tolja ki [20]. A digitális munkafolyamat során az első lépés a digitális file elkészítése, melyet a 3D nyomtató tervező szoftvere kezelni tud. Ez történhet egy digitális szkenner használatával vagy Cone Beam CT felvétel elkészítésével. A CT által készített DICOM file STL file-ba történő konvertálása során számolnunk kell adatvesztéssel [29], mely a nyomtatott objektum eredeti, tervezett méretekhez viszonyított torzulásához vezet [13, 23]. Ezek mel lett a nyomtatók is rendelkeznek egy adott pontossággal [1, 16 ], illetve a nyomtatás utáni ste ri li zálás is okozhat torziót a kinyomtatott objektum pa ra métereiben [22]. A PolyJet technikában használt fo to szenzitív anyagok [3, 15] UV fénnyel történő megvilágítás polimerizációja során, hasonlóan a fogászati tömőanyagok gyanta-fá zisá nak polimerizációjához, számolni kell a polimerizáci ós zsugorodás fellépésével. A zsugorodást mint térfogat kontrakciót, az olyan precíziós területek, mint a fogá szat és a digitális munkafolyamatok, hátrányos tulajdonságként kell számon tartani. A polimerizációs zsugorodás mellett a másik fontos polimerizációs paraméter a po- Debreceni Egyetem Fogorvostudományi Kar, Bioanyagtani és Fogpótlástani Tanszék* Debreceni Egyetem Informatikai Kar, Alkalmazott Matematika és Valószínűségszámítás Tanszék** 3D nyomtatható biokompatibilis modell alapanyagok polimerizációs tulajdonságainak vizsgálata DR. SZALÓKI MELINDA*, HAMID JAVADI*, SARA KHANDAN*, ADELINA YOUSSEF STEPHANIE*, DR. GÁLL JÓZSEF**, DR. HEGEDŰS CSABA* A 3D nyomtatás pontosságát sok tényező befolyásolja, többek között a nyomtatáshoz használt polimerek összetétele, amely a polimerizációs paramétereket, a polimerizációs zsugorodást (PS) és konverziót (DC) befolyásolja. A munkánk során két kereskedelmi forgalomban kapható biokompatibilis 3D nyomtatható anyag PS és DC értékeit vizsgáltuk. Ezekre a paraméterekre nincs adat az irodalomban. Jelen kutatás célja megvizsgálni, hogy a vizsgált polimerek polimerizációs paraméterei hogyan változnak a nyomtatás utáni öt napig, mely utópolimerizációs folyamatok hatással lehetnek a kinyomtatott modellek dimenzióbeli torziós paramétereire. Vizsgálataink alapján megállapítottuk, hogy a polimerek PS értékei első mérési naptól az ötödik napig szignifikánsan növekedtek; 0,2271 v/v%-kal a MED610 és 0,4979 v/v%-kal a MED620 esetén. A DC értékek 90,182 és 99,9433% között változtak és a 3. napon mutattak maximumot. A MED610 polimer esetén kisebb mértékű volt a polimerizációs paraméterek változása, mint MED620 esetén, így utóbbi esetén nagyobb mértékű utópolimerizációs hatással kell számolni, mely befolyásolhatja a kinyomtatott objektum pontosságát. Kulcsszavak: MED610, MED620, 3D nyomtatható biokompatibilis polimer, polimerizációs zsugorodás, polimerizációs konverzió.