Anwendungsleitfaden von Formlabs

Transferschienen für die Platzierung kieferorthopädischer Brackets, gedruckt auf den 3D-Druckern von Formlabs

Dieser Anwendungsleitfaden ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung des Arbeitsablaufs zur Herstellung von Transferschienen für die Platzierung kieferorthopädischer Brackets mittels Formlabs IBT Resin und der 3D-Drucker von Formlabs Dental. Lesen Sie sich immer die offizielle Gebrauchsanweisung im Lieferumfang des Kunstharzes für Informationen über die absoluten Anforderungen.

IBT Resin ist ein flexibles, biokompatibles Material für die effiziente und präzise Bracket-Platzierung. 3D-gedruckte Transferschienen verringern die Zeit im Behandlungsstuhl und erhöhen den Patientenkomfort, indem sie die gleichzeitige Platzierung aller Brackets oder ganzer Quadranten ermöglichen. IBT Resin ist konform nach Klasse I und bietet optimierte Reißfestigkeit, Lichtdurchlässigkeit und Flexibilität für dentale Anwendungen, die sich leicht planen, verwenden und entfernen lassen.

indirect bonding trays application guide - ibt resin

Inhaltsverzeichnis und Arbeitsablauf


PDF-Download

Transferschienen für die Platzierung kieferorthopädischer Brackets, gedruckt auf den 3D-Druckern von Formlabs

Möchten Sie diesen Leitfaden speichern, drucken oder mit Kollegen teilen? Laden Sie ihn als PDF herunter.


 

Prozessanforderungen

Zahnärtzlicher Bedarf

  • Ein physischer oder digitaler Abdruck des Patientengebisses

Benötigte Hardware und Materialien

Von Formlabs hergestellt:
Von Drittanbietern hergestellt:
  • Desktop-Scanner (bei physischen Abdrücken oder Modellen)
  • Schneid- und Nachbearbeitungswerkzeuge (bei Druck mit Stützstrukturen)
  • Lichtundurchlässige oder bernsteinfarbene Behälter für die Lagerung der dentalen Anwendungen
  • DVT-Scanner (optional, je nach CAD-Software)

Benötigte Software

Von Formlabs hergestellt:
Von Drittanbietern hergestellt:
  • Software für das Dentaldesign oder Outsourcing zu einem Dentaldesign-Dienstleister

 

1. Scan

 

Die Software für das Dentaldesign erfordert einen digitalen Abdruck der Patientenanatomie, um eine Transferschiene für die indirekte Klebetechnik zu entwerfen. Scannen Sie den Patienten dafür direkt mit einem 3D-Intraoralscanner oder scannen Sie einen physischen Abdruck oder ein gegossenes Modell mit einem Desktop-3D-Scanner.

DVT-Daten sind optional, doch unterstützen einige IBT-Designsoftwarepakete diese Daten, die für die Fallplanung und -einrichtung äußerst nützlich sind.

 

2. Design

 

2.1 Transferschiene entwerfen

In diesem Abschnitt gehen wir auf die Designparameter und bewährten Praktiken ein 3Shape Ortho System (Ortho Analyzer und Appliance Designer) ein. Die Grundlagen und Empfehlungen hier sind auch für andere Behandlungs- und Planungssoftwares hilfreich und sollten gelesen werden.

Sie können den digitalen Abdruck und die Anforderungen auch an einen zahnmedizinischen CAD-Outsourcing-Dienstleister übersenden, wie z. B. ein zahnmedizinisches Designzentrum oder ein spezialisiertes Dentallabor, um die dentale Anwendung und die Fertigungsdatei erstellen zu lassen.

Anmerkung: Bei 3Shape Ortho System empfehlen wir die Verwendung des Typs „Steg“ für die dentale Anwendung. Eine ausführliche Anleitung zur Einrichtung und zum Design dieser Anwendungen finden Sie im Anwendungsleitfaden von 3Shape.

Versatzempfehlungen und -anforderungen für Konstruktion und Anwendung
2.1.1 Einsetzrichtung

Achten Sie auf die korrekte Einsetzrichtung. Dies kann den Versatz und die Hinterschneidungen beeinflussen und sich auf die physische Position der endgültigen Anwendung auswirken.

2.1.2 Typ und Konstruktion der dentalen Anwendung

Es gibt typischerweise zwei Möglichkeiten, Transferschienen für die indirekte Klebetechnik einzurichten und zu erstellen:

  1. Steg
  2. Offset

Unseren Tests entsprechend, empfehlen wir „Steg“, da dies einige Vorteile bietet:

  • Flexibilität im Bereich der Brackets, da die dentale Anwendung in kritischen Bereichen noch dünn ist
  • Eine dickere Bodenfläche, die der dentalen Anwendung eine gewisse Steifigkeit verleiht
  • Druck direkt auf der Konstruktionsplattform, was Stützstrukturen überflüssig macht
Beispiel eines Steg-Designs

1. Beispiel eines Steg-Designs

Anmerkung: Steg-Designs und Offset-Designs verwenden unterschiedlichen CAD-Versatz (siehe unten).

Beispiel eines Offset-Designs

2. Beispiel eines Offset-Designs

2.1.3 Container-Design und -Bedeckung

In unseren Tests haben wir festgestellt, dass sich halbe oder dreiviertel Containerbedeckungen am besten für Transferschienen eignen, insbesondere beim Steg-Design.

Beispiel für einen Halb- oder Dreiviertelbehälter bzw. -bedeckung

Beispiel für einen Halb- oder Dreiviertelbehälter bzw. -bedeckung

Da Anwendungen vom Typ Offset dünner (und damit flexibler) sind, profitieren bestimmte Brackets von Vollbedeckungsbehältern.

Die Vollbedeckung sollte nicht bei Brackets mit Haken verwendet werden. Die Bracket-Haken können sich beim Entfernen in der dentalen Anwendung verfangen.

Beispiel für einen Dreiviertel- und Vollbehälter bzw. -bedeckung

Beispiel für einen Dreiviertel- und Vollbehälter bzw. -bedeckung

Einstellungen und Versatz beim Steg-Design

Mindeststärke der dentalen Anwendung: 2,0 mm

2.1.4 Container
Innenflächenversatz0 mm
Blockwinkel0 Grad
Retentionsmaß0 mm
Verlängerung1 mm
Bracket-PositionierungskerbeAktiviert
2.1.5 Fertigstellung
Nicht modifizierenDeaktiviert
Subtrahiertes ModellAktiviert
Versatz für Innenfläche verwendenDeaktiviert
Hinterschneidungen entfernenDeaktiviert
Extra kombinieren mit ModellDeaktiviert
2.1.6 Modell modifizieren

Im letzten Schritt haben Sie die Möglichkeit, das Modell zu modifizieren (siehe 1). Im Arbeitsablauf des Steg-Designs ist es wichtig, in diesem Schritt überschüssiges Material zu entfernen.

Hier ist ein Beispiel für ein fertiges Steg-Designs, das einige Änderungen erfordert.

Richten Sie das Modell zunächst so aus, dass die Okklusionsfläche senkrecht zum Betrachtungswinkel steht. Dadurch wird sichergestellt, dass bei ebenen Schnitten eine gleichmäßige Materialmenge von der Unterseite der dentalen Anwendung bis zur Intagliofläche verbleibt.

Klicken Sie auf das Ebenenschnitt-Werkzeug (siehe 2) und ziehen Sie den Mauszeiger, um überschüssige Geometrie abzuschneiden.

Sie können den Abstand zum Anatomiemodell überprüfen und bearbeiten, indem Sie den Versatzwert (siehe 3) prüfen oder ändern.

Anmerkung: Die minimale Materialstärke beträgt 2,0 mm.

Achten Sie nach dem Zeichnen der Schnittebene darauf, dass der grüne Pfeil in Richtung der Seite zeigt, die abgeschnitten werden soll. Klicken Sie auf Schnittrichtung wechseln, um die zu entfernende Seite zu wechseln (siehe 4).

Ebenenschnitt 1 ist optional, bietet aber einen Hebelpunkt am Druckteil. 

Ebenenschnitt 2 wird parallel zur Okklusalebene gezeichnet und erzeugt eine ebene Fläche, um das Teil effizient zu drucken.

Einstellungen und Versätze für das Gehäuse-Design
2.1.7 Einstellungen
Stärke2 mm
Hinterschneidungen entfernenDeaktiviert
Versatz für Innenfläche verwendenDeaktiviert
Kanten glättenAus
2.1.8 Container
Innenflächenversatz0 mm
Blockwinkel0 Grad
Retentionsmaß0 mm
Verlängerung1 mm
Bracket-PositionierungskerbeAktiviert
2.2 Exportieren der STL-Datei

Sobald das Design spezifikationsgemäß abgeschlossen ist, kann die Fertigung beginnen. Die meisten zahnmedizinischen Desingprogramme erstellen die Fertigungsdateien im STL-Format. Ziehen Sie die Datei in die Druckvorbereitungssoftware PreForm.

 

3. Druckeinrichtung in PreForm

 

Anmerkung

Verwenden Sie PreForm Version 3.12.3 oder höher und Firmware 1.10.x oder höher.

3.1 Datei(en) importieren

Importieren oder öffnen Sie die Designdatei(en), indem Sie sie in das PreForm-Fenster ziehen. Oder wählen Sie die Datei(en) über das Menü File (Datei) auf Ihrem Computer oder in Ihrem Netzwerk aus.

3.2 Materialauswahl

Wählen Sie das zu druckende Material rechts in der Leiste Job Info (Druckaufträge-Info) aus.

Wählen Sie in der Material-Dropdown-Liste IBT Resin aus.

3.3 Ausrichtung

3.3.1 Positionierung dentaler Anwendungen des Typs Steg

Wenn Sie die dentale Anwendung mit der Steg-Technik konstruiert haben, können Sie die Bodenfläche direkt auf der Konstruktionsplattform positionieren. 

Öffnen Sie das Ausrichtungswerkzeug (siehe 1) und klicken Sie auf die Schaltfläche Select Base... (Basis auswählen...) (siehe 2).

Klicken Sie anschließend auf die Unterseite des Teils, um sie auf der Konstruktionsplattform zu positionieren.

3.3.2 Positionierung dentaler Anwendungen des Typs Offset

Um ein Teil in die richtige Position zu drehen, wählen Sie das Teil aus und drehen Sie es mit der Manipulationskugel.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Ausrichtungswerkzeug (siehe 1) zu öffnen und mit dem Mauszeiger über die Oberflächensymbole unter Orient To Bounding Box (An Begrenzungsrahmen ausrichten) zu gehen (siehe 2), um die Boden- oder Okklusionsfläche des Teils zu finden.

 

3.3.3 Winkel

Die richtige Modellausrichtung stellt die Teilegenauigkeit und Passung sicher.

Richten Sie die dentale Anwendung immer so aus, dass die Intagliofläche von der Konstruktionsplattform abgewandt ist. Das Teil sollte parallel zur Konstruktionsplattform ausgerichtet sein oder in einem Winkel von höchstens 45 Grad, wobei der anteriore Bereich zur Konstruktionsplattform zeigt.

Anmerkung: Die Druckzeiten variieren je nach Objektausrichtung und Druckeinrichtung.

3.4 Stützstrukturen generieren

Abhängig von den überhängenden Flächen können dentale Anwendungen des Typs Steg direkt auf der Konstruktionsplattform gedruckt werden, ganz ohne Stützstrukturen.

3.4.1 Automatische Stützstrukturerstellung

Falls Stützstrukturen notwendig sind, öffnen Sie in der linksseitigen Navigation in PreForm das Tool Supports (Stützstrukturen) und klicken Sie anschließend auf die Schaltfläche Auto Generate Selected (Auswahl automatisch generieren) oder Auto Generate All (Alle automatisch generieren).

Falls Sie Stützstrukturen zu einem Steg-Design hinzufügen, das direkt auf der Konstruktionsplattform gedruckt werden sollte, ändern Sie den Raft-Typ im Stützstrukturenwerkzeug auf None (Kein Raft).

Anmerkung: Deaktivieren Sie die Schaltfläche Supports (Interne StützsInternal trukturen), um die Erzeugung unnötiger Stützstrukturen zu verhindern.

3.4.2 Manuelle Bearbeitung der Stützstrukturen

Sobald die Stützstrukturen erzeugt sind, überprüfen Sie deren Position. Falls sich eine Stütze nicht am geeigneten Ort befindet, kann sie umpositioniert werden, indem Sie die Schaltfläche Edit... (Bearbeiten...) im Stützstrukturmenü anklicken.

Anmerkung: Sind interne Stützstrukturen deaktiviert und das Modell korrekt ausgerichtet, ist eine Bearbeitung der Stützstrukturen normalerweise nicht erforderlich.

Klicken Sie auf eine Stützberührungspunktkugel, um die Stütze zu entfernen.  Klicken Sie auf Bereiche ohne Stützstrukturen, um Berührungspunkte hinzuzufügen.

PreForm färbt Stellen rot ein, die eventuell mehr Stützstrukturen benötigen.

Gehen Sie sicher, dass rechts in der Menüleiste Job Info (Druckaufträge-Info) bei Printability (Druckbarkeit) ein grüner Daumen angezeigt ist.

Wenn Sie Teile direkt auf der Bauplattform drucken, wird eine Druckbarkeitswarnung angezeigt. Wenn das Teil – wie im obigen Abschnitt beschrieben – auf der Konstruktionsplattform eingerastet ist, können Sie diesen Fehler ignorieren.

3.5 Drucklayout

Unabhängig davon, ob Sie mit Stützstrukturen oder direkt auf der Konstruktionsplattform drucken, positionieren Sie die Teile so, dass sie sich nicht gegenseitig überlappen. Sich überschneidende Teile werden rot umrandet.

Um das ausgewählte Teil zu drehen, klicken und ziehen Sie den äußeren Rand der Ausrichtungskugel.

Um das Teil zu verschieben, klicken und ziehen Sie an einer beliebigen Stelle des Teils.

Anmerkung: Eine Überlappung der Rafts ist kein Problem.

Nach der Finalisierung des Layouts kann der Druckauftrag an den Drucker gesendet werden.

3.6 Den Druckauftrag an den Drucker senden

Senden Sie den Druckauftrag an den Drucker mittels des orangefarbenen Druckersymbols in der linken Navigation.

Das Dialogfeld Drucken öffnet sich. Hier können Sie den Drucker ändern, an den der Auftrag gesendet werden soll (siehe 1), den Auftrag umbenennen und den Auftrag mit der Schaltfläche Upload Job (Auftrag hochladen) (siehe 2) an den Drucker senden.

3.7 Einrichtung des Druckers

Schütteln Sie die Kartusche mit IBT Resin und stecken Sie sie anschließend in den Formlabs-3D-Drucker, zusammen mit einer Konstruktionsplattform und einem kompatiblen Harztank.

  • Starten Sie den Druckauftrag über den Touchscreen des Druckers.
  • Befolgen Sie alle Anweisungen oder Dialoge, die auf dem Druckerbildschirm angezeigt werden.
  • Der Drucker schließt den Druckvorgang automatisch ab.

Anmerkung: Bitte überprüfen Sie die Kompatibilität von Drucker und Kunstharz auf der Formlabs-Supportseite, bevor Sie einen Druck starten.

Anmerkung

Zur vollen Gewährleistung der Konformität und Biokompatibilität erfordert IBT Resin einen eigenen Harztank, eine eigene Konstruktionsplattform, einen eigenen Form Wash und ein eigenes Finish Kit, die nicht mit anderen Kunstharzen verwendet werden dürfen.

 

4. Nachbearbeitung

Tragen Sie bei der Handhabung ungehärteter Kunstharze und Teile immer Handschuhe.

 

 

4.1 Entfernen von Teilen

Um die Druckteile von der Konstruktionsplattform zu entfernen, schieben Sie das Ablösewerkzeug unter das Raft des Teils und drehen Sie es.

4.2 Waschen

Vorsichtsmaßnahmen

  • Das Waschen des Druckteils mit Lösungsmitteln muss in einer gut belüfteten Umgebung erfolgen sowie mit geeigneten Schutzmasken sowie Schutzhandschuhen.
  • Abgelaufenes oder unverbrauchtes IBT Resin ist gemäß den örtlichen Vorschriften zu entsorgen.

Platzieren Sie die Transferschienen in einem mit 96%igem Isopropylalkohol (IPA) gefüllten Form Wash und waschen Sie sie 20 Minuten lang.

Beim Waschvorgang müssen die Teile vollständig mit IPA bedeckt sein.

Eine zu lange Waschdauer kann die Maßgenauigkeit und Eigenschaften von Druckteilen mit der Zeit beeinträchtigen.

4.3 Trocknen

Nehmen Sie die Teile aus dem IPA und lassen Sie sie mindestens 30 Minuten bei Raumtemperatur an der Luft, in einem gut belüfteten Bereich, trocknen. 

Mit Druckluft lassen sich Teile schnell trocknen und auf verbleibendes flüssiges Kunstharz untersuchen. Auch bei Druckluft sollten Sie für genug Ruhetrocknung sorgen.

Sollte zusätzliche Trocknungszeit erforderlich sein, schützen Sie das Teil vor UV-Licht.

Untersuchen Sie die Druckteile und stellen Sie sicher, dass sie sauber und trocken sind. Vor den nächsten Schritten dürfen sich kein Restalkohol, kein überschüssiges flüssiges Kunstharz und keine Rückstände auf den Oberflächen befinden.

Sollte nach dem Trocknen noch feuchtes, ungehärtetes Harz verbleiben, verwenden Sie eine Druckflasche mit frischem IPA, um dieses zu entfernen. Trocknen Sie das Teil anschließend abermals an der Luft. Auch hier hilft Druckluft bei einer schnellen Inspektion.

4.4 Nachhärtung

Zur Erhaltung der Maßgenauigkeit und Biokompatibilität muss das Nachhärten spezifischen Anweisungen Folge leisten.

Wurden die Transferschienen mit Raft und Stützstrukturen gedruckt, platzieren Sie die Druckteile so im Form Cure, dass die Raftseite unten liegt. Wurden die Transferschienen ohne Stützstrukturen direkt auf der Konstruktionsplattform gedruckt, platzieren Sie sie mit den Intaglioflächen nach oben im Form Cure.

Härten Sie die Teile 60 Minuten lang bei 60 °C im Form Cure nach.

4.5 Entfernen der Stützstrukturen

Entfernen Sie etwaige Stützstrukturen mit dem im Formlabs Finish Kit enthaltenen Seitenschneider oder einer Schere.

Anmerkung: Es mag schneller sein, die Stützstrukturen vom Teil abzureißen, jedoch können dadurch Kerben entstehen sowie Beschädigungen an der flexiblen Transferschiene. Wir empfehlen, die Stützstrukturen einzeln abzuschneiden.

4.6 Fertigstellung

Falls nach dem Entfernen der Stützstrukturen noch Überreste auf der Oberfläche der 3D-gedruckten Transferschiene verbleiben, können Sie diese mit einer scharfen Irisschere entfernen.

Untersuchen Sie die dentale Anwendung. Bei Beschädigungen oder Rissen sollten Sie das Teil entsorgen und erneut drucken. 

 

5. Pflege und Verwendung der dentalen Anwendung

 

Empfehlung zum UV-Aushärtelicht beim Kleben

Bei unserer Zusammenarbeit mit den Kieferorthopäden haben wir festgestellt, dass das richtige UV-Aushärtelicht bei den Transferschienen die Haftung der Brackets erheblich verbessert. Wir empfehlen das recht erschwingliche und leistungsstarke Licht Ledex WL-090+ Curing Light.

5.1 Reinigung

Vollständig nachbearbeitete Teile können mit neutraler Seife und zimmertemperiertem Wasser gereinigt werden.

Untersuchen Sie die Teile nach dem Reinigen immer auf Risse. Entsorgen Sie das Teil, falls Sie Beschädigungen oder Risse entdecken.

5.2 Desinfektion

Die Transferschiene für die indirekte Klebetechnik kann gemäß den betriebsinternen Anweisungen gereinigt und desinfiziert werden.

Zu den bewährten Desinfektionsmethoden gehört, die fertige Transferschiene fünf Minuten lang in frischem 70%igem IPA einzutauchen.

Anmerkung: Lassen Sie das Teil nicht länger als fünf Minuten in der Alkohollösung.

Untersuchen Sie das Teil nach der Desinfektion auf Risse, um die Integrität der Transferschiene zu gewährleisten.

5.3 Lagerung

Wenn sie nicht verwendet werden, sind die Druckteile in geschlossenen, lichtundurchlässigen oder bernsteinfarbenen Behältern aufzubewahren.

Lagern Sie die Teile an einem kühlen, trockenen Ort ohne direkte Sonneneinstrahlung. Übermäßige Lichteinwirkung kann im Laufe der Zeit die Farbe und Leistung der Druckteile beeinträchtigen.

Lagern Sie Kartuschen bei 10 - 25 °C.Bei der Lagerung dürfen 25 °C niemals überschritten werden. Von Zündquellen fernhalten.

5.4 Entsorgung

1. Ausgehärtetes Kunstharz ist ungefährlich und kann als normaler Hausmüll entsorgt werden.

  • Befolgen Sie die betrieblichen Vorschriften für Abfälle, die als biogefährdend gelten könnten.

2. Flüssiges Kunstharz sollte gemäß den gesetzlichen Bestimmungen (auf kommunaler, regionaler oder nationaler Ebene) entsorgt werden.

  • Wenden Sie sich an einen zugelassenen Entsorgungsfachbetrieb, um flüssiges Kunstharz zu entsorgen.
  • Der Abfall darf nicht in das Entwässerungssystem bzw. die Abwasserkanalisation gelangen.
  • Freisetzung in die Umwelt vermeiden.
  • Verunreinigte Verpackung: genauso wie das ungebrauchte Produkt entsorgen.