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Anwendungsleitfaden: Transferschienen für die Platzierung kieferorthopädischer Brackets, gedruckt auf den SLA-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 Flex Resin und der 3D-Drucker von Formlabs Dental. Ziehen Sie für die unbedingten Anforderungen stets den Fertigungsleitfaden und die Gebrauchsanweisung zurate.

IBT Flex Resin ist ein flexibles biokompatibles Material für die effiziente und präzise Platzierung von kieferorthopädischen Brackets. 3D-gedruckte Transferschienen verringern die Behandlungsdauer und erhöhen den Patientenkomfort, indem alle Brackets oder ganze Quadranten auf einmal platziert werden. IBT Flex Resin ist ein Medizinprodukt der Klasse I und bietet optimierte Reißfestigkeit, Lichtdurchlässigkeit und Flexibilität für dentale Anwendungen, die sich leicht planen, verwenden und lösen lassen.

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

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Dieser Anwendungsleitfaden ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung des Arbeitsablaufs zur Herstellung von Transferschienen für die Platzierung kieferorthopädischer Brackets mittels Formlabs' IBT Flex Resin und der 3D-Drucker von Formlabs Dental. Ziehen Sie für die unbedingten Anforderungen stets den Fertigungsleitfaden und die Gebrauchsanweisung zurate.

IBT Flex Resin ist ein flexibles biokompatibles Material für die effiziente und präzise Platzierung von kieferorthopädischen Brackets. 3D-gedruckte Transferschienen verringern die Behandlungsdauer und erhöhen den Patientenkomfort, indem alle Brackets oder ganze Quadranten auf einmal platziert werden. IBT Flex Resin ist ein Medizinprodukt der Klasse I und bietet optimierte Reißfestigkeit, Lichtdurchlässigkeit und Flexibilität für dentale Anwendungen, die sich leicht planen, verwenden und lösen lassen.

1. Grundausstattung

Benötigte Hardware, Software und Materialien

Von Formlabs:

Hinweis:

IBT Flex Resin ist nicht mit dem 3D-Drucker Form 2 kompatibel.

Von Drittanbietern:

  • Zahnmedizinische Design-Software für die Gestaltung von Transferschienen oder zahnmediznischer Design-Dienstleister

  • Hitzebeständiger transparenter Behälter (für die Nachhärtung)

  • Optional: lichtgeschützter Behälter zum Aufbewahren der Anwendung

Erforderliche klinische Eingaben und Daten

  • Eine physische oder digitale Abformung

  • Daten für den Behandlungsplan

  • Ein DVT-Scan, je nach den spezifischen Voraussetzungen der Design-Software optional

2. Vorbereitung

Für das Design einer Transferschiene für die indirekte Verklebung erfordert die Software eine digitale Abformung der Patientenanatomie. Diese digitalen Daten können durch einen Intraoralscan, einen Negativscan einer physischen Abformung oder einen Scan eines 3D-Modells mit einem Desktop-Scanner gewonnen werden.

Einige Software für das Design von Transferschienen für die indirekte Verklebung kann auch DVT-Daten verwenden, dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Diese Daten sind sowohl für die Planung als auch für den Fallaufbau von großem Nutzen.

3. Design

Dieser Abschnitt enthält die wesentlichen Designparameter und bewährten Praktiken für das Erstellen einer Transferschiene für die indirekte Verklebung. Obwohl diese Richtlinien für verschiedene Software-Lösungen wie 3Shape Ortho System, BlueSkyPlan, Onyxceph, OrthoSelect oder andere gelten, sollten Sie die Dokumentation ihres jeweiligen CAD-Anbieters konsultieren. Beachten Sie, dass die Abbildungen in diesem Abschnitt aus 3Shape Ortho System stammen.

Alternativ haben Sie die Möglichkeit, die Erstellung des Designs und der Fertigungsdatei an einen zahnmedizinischen CAD-Dienstleister auszulagern, z. B. an ein spezialisiertes Dentallabor oder ein zahnmedizinisches Designcenter, indem Sie die digitale Abformung und Ihre Anforderungen einsenden.

CAD-Dentalsoftware

3.1 Empfehlungen und Anforderungen für Konstruktion und Versatz der Anwendung

3.1.1 Einsetzrichtung

Um eine optimale Retention der Brackets und ein einfaches Einsetzen zu gewährleisten, wählen Sie die richtige Einsetzrichtung, idealerweise gerade von okklusal oder leicht von frontal. Die Einsetzrichtung ist von entscheidender Bedeutung, da sie Einfluss darauf hat, wie Versätze und Hinterschnitte angewendet werden.

cad Einsetzrichtung

3.1.2 Typ und Konstruktion der dentalen Anwendung

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

  1. Block

  2. Offset

Für IBT Flex Resin bietet Formlabs Kompatibilität mit Block- wie auch Offset-Designs.

Block-Designs bieten bei der Verwendung möglicherweise folgende Vorteile:

  • 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

Hinweis:

Dieser Anwendungsleitfaden konzentriert sich in erster Linie auf das Block-Design, da es am häufigsten verwendet wird.

CAD-Design in der Zahnmedizin

1. Beispiel eines Block-Designs

Anmerkung:

Block-Designs und Offset-Designs verwenden einen unterschiedlichen CAD-Versatz (siehe unten).

Beispiel eines Offset-Designs

2. Beispiel eines Offset-Designs

3.1.2.1 Design und Abdeckung der Aussparungen

In unseren Tests haben wir festgestellt, dass sich bei den Aussparungen eine Abdeckung über die Hälfte oder drei Viertel der Brackets am besten für Transferschienen eignet, insbesondere beim Block-Design.

Halb- oder Dreiviertelbehälter bzw. -bedeckung

Beispiel für einen Dreiviertel- und Vollabdeckung der Brackets.

3.2 Einstellungen und Versatz beim Block-Design

Bitte beachten Sie eine Mindestwandstärke von 2 mm für die Schiene.

Hinweis:

Die angegebenen Parameter sind auf 3Shape Ortho System zugeschnitten. Beachten Sie, dass die verfügbaren Optionen und die Terminologie je nach der von Ihnen verwendeten Software variieren können.

3.2.1 Aussparungen (3Shape)

Parameter

Empfohlener Wert

Innenflächenversatz

0 mm

Blockwinkel

Retentionsmaß

0 mm

Verlängerung

1 mm

Bracket-Positionierungskerbe

Ja

3.2.2 Finalisierung (3Shape)

Parameter

Kontrollkästchen

Nicht modifizieren

 

Subtrahiertes Modell

x

Versatz für Innenfläche verwenden

 

Hinterschneidungen entfernen

 

Extra kombinieren mit Modell

 

3.2.2.1 Optional: Schnittebene verwenden

Das Block-Design ist eine ausgezeichnete Wahl, wenn es von Ihrer Software unterstützt wird, denn es ermöglicht das Drucken flach auf der Bauplattform, sodass keine Stützstrukturen erforderlich sind.

Innerhalb des Arbeitsablaufs für Block-Design mit 3Shape Ortho System kann diese Druckausrichtung zum Beispiel während des letzten Schritts erzielt werden: Modell modifizieren.

Die vorgeschlagenen Änderungen, die in den beiden Screenshots unten dargestellt sind, verwenden das Schnittebenen-Werkzeug. Das Hauptziel des ersten Schnitts ist das Abflachen der Okklusionsfläche der Schiene (1). In diesem Beispiel wird dann ein zweiter Schnitt angebracht, um eine Fase einzuführen (2), die das Entfernen der Teile von der Plattform nach dem Druck erleichtern soll.

dental cad modell
dental cad modell

Direktvergleich: das rohe Block-Design und das Design nach zwei Ebenenschnitten.

Hinweis:

Achten Sie darauf, dass die okklusale Dicke erhalten bleibt und nicht unter 1 mm sinkt.

3.2.3 Designeinstellungen und Versätze für die Schale

Die empfohlenen Werte für die Schale der Schiene in 3Shape Ortho System sind unten angegeben. Diese grundlegenden Werte gelten für alle Softwarepakete. Beachten Sie jedoch, dass die spezifischen Optionen und die Terminologie je nach der von Ihnen verwendeten Software variieren können.

Parameter

Wert

Stärke

2 mm

Hinterschneidungen entfernen

Deaktiviert

Versatz für Innenfläche verwenden

Deaktiviert

Kantenglättung

Keine

3.3 Export der STL-Datei

Nachdem das Design entsprechend den Spezifikationen fertiggestellt ist, kann der Fertigungsprozess beginnen. Die meisten Softwareprogramme für die Zahnmedizin erstellen eine Fertigungsdatei im STL-Format. Suchen Sie diese Datei und importieren Sie sie in PreForm.

4. Druckvorbereitung

Hinweis:

Wenn Sie noch nicht mit der PreForm-Software vertraut sind, sehen Sie sich bitte diese Playlist auf unserem YouTube-Kanal an.

Verwenden Sie Version 3.23 oder höher von PreForm und die Firmware-Version 2.2.0 oder höher.

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

4.1 Auswahl von Material und Schichthöhe

  1. Klicken Sie im Menü Job Setup (Druckeinrichtung) auf der rechten Seite auf Printer (Drucker), um Ihr Druckmaterial auszuwählen.

  2. Verwenden Sie kein vordefiniertes Preset (1), da PreForm für Transferschienen aus IBT Flex Resin keines anbietet.

  3. Wählen Sie Ihren Drucker aus (2). Wählen Sie unter Choose Material (Material auswählen) die Option IBT Flex Resin (3) und die gewünschte Schichtdicke aus.

  4. Für Transferschienen eignet sich eine Schichtdicke von 0,1 mm (4). Für feinere Details können Sie 0,05 mm wählen.

  5. Klicken Sie auf Apply (Anwenden) (5), um Ihre Druckeinrichtung abzuschließen.

Auswahl von Material und Schichthöhe

4.2 Ausrichtung

Bei Anwendungen im Block-Design kann die Bodenfläche direkt an der Plattform ausgerichtet werden.

Hinweis:

Transferschienen des Offset-Typs müssen auf Stützstrukturen platziert werden. Versuchen Sie in diesem Fall, Ihre Schiene parallel zur Plattform oder in einem Winkel von weniger als 40° auszurichten. In dieser Playlist auf unserem YouTube-Kanal erfahren Sie, wie Sie Stützstrukturen zu Ihrem Modell hinzufügen.

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

Modellausrichtung

Klicken Sie anschließend auf die Unterseite des Teils (3), um sie auf der Plattform zu positionieren. Bestätigen Sie über die Schaltfläche Done (Fertig) (4).

Modellausrichtung
Modellausrichtung

Wenn Sie mehrere Schienen drucken müssen, fügen Sie sie alle zu Ihrem Auftrag hinzu. Stellen Sie sicher, dass sie auf der Plattform platziert werden, ohne dass sie sich überlappen. Das Werkzeug Layout All (Alle positionieren) unter dem Menü Layout von PreForm kann diesen Anordnungsprozess vereinfachen.

Hinweis:

Wenn Sie Stützstrukturen für Ihre Transferschienen verwenden, dürfen die Rafts überlappen, sofern Sie zwischen den Schienen selbst Abstand lassen.

4.3 Senden des Druckauftrags an den Drucker

Nach der Finalisierung des Layouts kann der Druckauftrag an den Drucker gesendet werden. Senden Sie den Druckauftrag an den Drucker, indem Sie Print Now (Jetzt drucken) klicken. Wenn Ihr Drucker nicht druckbereit ist, zeigt die Schaltfläche stattdessen Upload to Queue (In Warteschlange hochladen) an, und der Druck startet, sobald Sie Ihren Drucker vorbereitet haben.

PreForm-Aufträge an den Drucker
3 Drucker vom Typ Form 4B

4.4 Einrichten des Druckers

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

  • Starten Sie den Druckauftrag durch Auswahl am Touchscreen des Druckers.

  • Befolgen Sie alle Anweisungen oder Dialoge, die auf dem Druckerbildschirm angezeigt werden.

  • Der Drucker schließt den Druckvorgang automatisch ab.

Hinweis:

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

5. Nachbearbeitung

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

Handhaben von nicht gehärtetem Harz und Teilen

5.1 Ablösen eines Teils

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

Hinweis:

Aufgrund der Flexibilität von Teilen aus IBT Flex Resin lassen diese sich bei Verwendung der Flex Build Platform womöglich weniger leicht lösen als steifere Materialien.

5.2 Waschen

Vorsichtsmaßnahmen:

  • Das Waschen des Druckteils mit Lösungsmitteln muss in einer gut belüfteten Umgebung erfolgen sowie mit geeigneten Schutzmasken und -handschuhen.

  • Abgelaufenes oder unverbrauchtes IBT Flex Resin muss gemäß den örtlichen Vorschriften entsorgt werden.

Platzieren Sie die Druckteile in einem mit Isopropylalkohol (IPA, ≥99 %) gefüllten Form Wash oder Form Wash L und lassen Sie sie für die im Fertigungsleitfaden angegebene Zeit waschen.

Beim Waschvorgang müssen die Teile vollständig mit IPA bedeckt sein.

Waschen des gedruckten Teils

Falls durch die Geometrie Ihres Druckteils Kunstharzreste eingeschlossen werden, kann es helfen, nach der Hälfte des Waschzyklus leicht mit einem Pinsel über den Bracket-Aussparungen entlangzustreichen.

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

Schauen Sie sich dieses Video an, um zu erfahren, wie Sie Ihre Transferschiene aus IBT Flex Resin richtig reinigen.

5.3 Trocknen

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

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

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. Zum Entfernen ungehärteten Harzes kann es auch helfen, mit einem Pinsel leicht über den Bracket-Aussparungen entlangzustreichen. Trocknen Sie die Teile erneut, nachdem das flüssige Harz entfernt ist. Auch hier ermöglicht Druckluft eine schnelle Inspektion.

5.4 Nachhärten

Zur Erhaltung der Maßgenauigkeit und Biokompatibilität müssen beim Nachhärten bestimmte Anweisungen befolgt werden.

Während der Nachhärtung in einem Form Cure mit den im Fertigungsleitfaden angegebenen Einstellungen sollten sich die Druckteile in einem transparenten Behälter befinden und mit Wasser bedeckt sein.

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.

Druckteile in einen transparenten, mit Wasser gefüllten Behälter.

5.5 Entfernen der Stützstrukturen

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

Entfernen der Stützstrukturen IBT

5.6 Fertigstellen

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. Entsorgen Sie das Teil und drucken Sie es erneut, falls Sie Beschädigungen oder Risse entdecken.

Fertigstellung dentaler Teile

6. Pflege und Verwendung der dentalen Anwendung

6.1 Empfehlung zur Polymerisationslampe

Bei unserer Zusammenarbeit mit Kieferorthopäd*innen haben wir festgestellt, dass die richtige Polymerisationslampe die Haftung der Brackets über die Transferschienen erheblich verbessert. Wir empfehlen die recht erschwingliche und leistungsstarke Lampe Ledex WL-090+ Curing Light.

Polymerisationslampe

6.2 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 die Teile, falls Sie Beschädigungen oder Risse feststellen.

6.3 Desinfektion

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

Die von uns getestete Desinfektionsmethode umfasst das Eintauchen der fertigen Teile in frischen 70%igen IPA für 5 Minuten.

Hinweis:

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.

6.4 Aufbewahrung

Wenn sie nicht verwendet werden, sind die Druckteile in geschlossenen, lichtundurchlässigen oder orangefarbenen 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 die Kartuschen bei 10–25 °C. Bei der Lagerung dürfen 25 °C niemals überschritten werden. Von Zündquellen fernhalten.

Zahnmedizin-Container

6.5 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 Verpackungen wie unbenutzte Produkte entsorgen.

Weitere Ressourcen

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