Guide d’application Formlabs

Impression 3D de modèles de diagnostic avec les imprimantes 3D SLA Formlabs

Des modèles de diagnostic simples peuvent être utilisés pour visualiser l’anatomie du patient, pour la planification du cas, la présentation, etc. Grâce à la fonction Scan vers modèle de PreForm, un logiciel de conception dentaire autonome n’est pas nécessaire : vous pouvez convertir des empreintes numériques directement en modèles de diagnostic pour les imprimer sur les imprimantes 3D Formlabs.

Formlabs offre de multiples options de matériaux qui ont toutes été validées pour produire des modèles dentaires précis. Utilisez Draft Resin pour une impression rapide, Model Resin pour des modèles de couleur pierre, ou White Resin pour des modèles d’un blanc éclatant. 

Table des matières


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Impression 3D de modèles de diagnostic avec les imprimantes 3D SLA Formlabs

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Conditions requises du processus de travail

Équipement et matériaux nécessaires

Venant de Formlabs:
Venant de tiers:
  • Scanner 3D intra-oral
  • Alcool isopropylique ≥ 96 %
  • Gants jetables en nitrile
  • Spatule (voir la section sur le post-traitement)

Logiciels nécessaires

Venant de Formlabs:

 

1. Scan

 

Toute impression 3D commence par une empreinte numérique. Un scanner 3D intra-oral est le moyen le plus rapide et le plus simple d’acquérir ces données. N’importe quel scanner pouvant exporter le scan sous forme de fichier STL sera compatible avec le logiciel PreForm de Formlabs.

À défaut de scanner 3D intra-oral, une empreinte physique ou un modèle coulé peut être numérisé avec un scanner 3D de bureau.

Quel que soit le type de scanner que vous utilisez, exportez les scans du patient au format STL.

 

2. Conception

 

Scan vers modèle dans PreForm

Avec la fonctionnalité Scan vers modèle de PreForm, aucun logiciel de conception dentaire supplémentaire n’est nécessaire. Vous pouvez concevoir le modèle de diagnostic directement dans l’outil de préparation à l’impression pour les imprimantes 3D Formlabs.

Remarque

L’outil Scan vers modèle n’est disponible que sur les imprimantes optimisées pour les matériaux dentaires, telles que les Form 2, Form 3B et Form 3BL. Assurez-vous d’avoir installé la dernière version de PreForm et d’avoir sélectionné une imprimante compatible dans la fenêtre Job Setup (Configuration tâche).

2.1 Configuration de la tâche

Ouvrez la dernière version de PreForm sur votre ordinateur.

Préparez l’impression dans le menu Job Info (Infos tâche) à droite de l’écran. Assurez-vous d’être connecté à une imprimante Form 2, Form 3B ou Form 3BL sur votre réseau.

Dans cette fenêtre, vous pouvez également sélectionner la résine pour l’impression du modèle.

Pour une impression rapide, utilisez Draft Resin.

Pour des modèles couleur pierre, utilisez Model Resin.

Pour des modèles blanc vif, utilisez White Resin

Draft Resin : Rapide et précise, idéale pour les modèles orthodontiques

Draft Resin

Rapide et précise, idéale pour les modèles orthodontiques

Model Resin : Finition et toucher mats semblables à ceux du plâtre

Model Resin

Finition et toucher mats semblables à ceux du plâtre

White Resin : Modèles blanc intense pour une présentation convaincante aux patients

White Resin

Modèles blanc intense pour une présentation convaincante aux patients

La dernière étape de ce menu consiste à choisir l’épaisseur de couche pour imprimer votre modèle.

En général, une épaisseur de couche plus précise produira des modèles avec une meilleure finition de surface, mais compter un temps d’impression augmenté.

Épaisseur de couche plus élevée

Épaisseur de couche plus élevée

Épaisseur de couche plus faible

Épaisseur de couche plus faible

Pour une impression rapide, choisissez 200 microns (Draft Resin uniquement).

Pour une impression modérément rapide et des surfaces lisses, utilisez 100 microns (toutes les résines, Draft Resin recommandée).

Pour les surfaces les plus lisses, utilisez 50 microns (Model Resin et White Resin uniquement).

 

Une fois que vous avez fait votre sélection, cliquez sur Apply (Appliquer) pour fermer le menu.

2.2 Import du scan

Avec une Form 2, Form 3B ou Form 3BL sélectionnée dans le menu Job Setup (Configuration tâche), l’icône Scan vers modèle s’affichera à gauche de l’écran.

Cliquez sur l’icône de la dent dans le menu de gauche pour ouvrir Scan vers modèle.

Cliquez sur le bouton Import (Importer).

Localisez le fichier (STL) sur votre ordinateur ou votre réseau.

Cliquez sur OK.

2.3 Orienter le scan

Utilisez les outils de rotation pour positionner l’empreinte numérique avec la surface occlusale dos à la plateforme de fabrication.

Cliquez sur Next (Suivant).

2.4 Élimination des données inutiles

Supprimez les données de scan superflues à l’aide de l’outil Trim (Rogner). Déplacez le curseur de l’outil Position du plan de coupe pour régler le plan de coupe. Il commence à zéro. Gardez cette valeur pour conserver toutes les données de scan.

Nous recommandons de rogner les modèles pour le temps d’impression le plus court et la consommation de matériau la plus faible.

Pour un modèle palatal complet, il est préférable de laisser le plan de coupe à zéro.

Examinez le résultat en faisant pivoter la pièce sous tous les angles pour vous assurer qu’aucune anatomie importante n’a été rognée.

Cliquez sur Next (Suivant).

2.5 Créer la base

Modifier la hauteur de la base ajoute une base à la position de rognage des empreintes numériques, ce qui est particulièrement important pour les modèles palataux.

Déplacez le curseur de hauteur de base ou renseignez combien de millimètres doivent être ajoutés à partir du point le plus bas (plan de coupe).

Cliquez sur Create (Créer) et le modèle sera généré.

 

3. Impression

 

Il y a deux manières de finaliser les modèles de diagnostic pour l’impression.

Pour une impression rapide, nous recommandons d’imprimer directement sur la plateforme de fabrication (voir 1).

Pour un volume de production maximal, nous recommandons d’imprimer à la quasiverticale pour placer davantage de modèles sur chaque plateforme de fabrication (voir 2). Pour une précision optimale, inclinez le modèle de 65 à 75 degrés.

3.1 Ajouter des supports (Facultatif)

L’impression verticale de modèles nécessite l’ajout de structures de support. Pour générer ces structures, ouvrez l’outil Supports (voir 1) à gauche de la fenêtre PreForm, puis cliquez sur le bouton Auto Generate Selected (Génération automatique sélectionnée) ou Auto Generate All (Tout générer automatiquement) (voir 2).

Remarque : décochez la case Internal Supports (Supports internes) (voir 3) pour éviter la création de structures de support inutiles.

Si un point de support n’est pas placé de manière idéale, vous pouvez modifier son emplacement.

Pour éditer les supports, cliquez sur le bouton Edit… (Éditer…) (voir 1).

Une fois en mode édition, cliquez sur la sphère d’un point de contact de support pour le supprimer et cliquez sur les zones sans support pour leur ajouter des points de contact si nécessaire.

PreForm indiquera en rouge les zones qui pourraient nécessiter des supports supplémentaires.

Conseil : pour supprimer rapidement plusieurs points de support de l’anatomie, cliquez et faites glisser pour former une zone recouvrant les points que vous souhaitez supprimer et appuyez sur la touche Supprimer de votre clavier.

Dans la barre de menus Job Info (Infos tâche) à droite de l’écran, assurez-vous que la mention Printability (Imprimabilité) affiche un pouce vert vers le haut

3.2 Agencement de l’impression

Que vous imprimiez sur des structures de support ou directement sur la plateforme de fabrication, positionnez les pièces de manière à ce qu’elles ne se chevauchent pas. Les parties qui se chevauchent seront indiquées en rouge.

Pour faire pivoter la pièce pendant qu’elle est sélectionnée, cliquez et faites glisser le bord extérieur de la sphère d’orientation.

Pour déplacer la pièce, cliquez et faites glisser n’importe quel endroit sur la pièce.

3.3 Transfert de la tâche d’impression vers l’imprimante

Envoyez la tâche d’impression à l’imprimante en cliquant sur l’icône d’imprimante orange à gauche de l’écran.

La boîte de dialogue Print (Imprimer) apparaîtra. Elle vous permet :

1. De modifier l’imprimante à laquelle la tâche est envoyée (voir 1)

2. De renommer la tâche d’impression (facultatif. Par défaut, PreForm utilisera le nom du fichier de scan.)

3. D’envoyer la tâche à l’imprimante à l’aide du bouton Upload Job (Charger une impression) (voir 2)

3.4 Démarrer l’impression

Mélangez la cartouche de résine en la secouant, puis insérez-la dans l’imprimante 3D Formlabs, de même qu’une plateforme de fabrication et un bac à résine compatible.

  • Commencez l’impression en sélectionnant la tâche d’impression sur l’écran tactile de l’imprimante.
  • Suivez toutes les instructions ou boîtes de dialogue affichées sur l’écran de l’imprimante.
  • L’imprimante terminera l’impression automatiquement.

Remarque : veuillez vérifier la compatibilité des imprimantes et des résines sur le site de l’assistance Formlabs avant l’impression.

 

4. Post-traitement

 

4.1 Retrait des pièces

Calez l’outil de retrait ou la spatule sous le modèle imprimé (ou la base d’impression) et effectuez un mouvement de rotation pour séparer les pièces imprimées de la plateforme de fabrication.

Attention

Utilisez toujours des gants en nitrile lorsque vous manipulez de la résine non polymérisée.

4.1.1 Modèles imprimés directement sur la plateforme de fabrication

Il est important d’utiliser la bonne technique pour retirer les modèles imprimés directement sur la plateforme de fabrication.

Caution

Never apply force to the scraping tool toward your hand or body.

Utilisez une lame de rasoir ou une spatule acérée pour travailler autour du modèle et sous sa base. Appliquez une force légère mais constante à plusieurs endroits autour de la base du modèle.

Conseil : lorsqu’ils sont utilisés de la manière prescrite, les spatules à lame de rasoir peuvent être extrêmement efficaces pour retirer des modèles de la plateforme de fabrication.

Les lames de remplacement sont parfaitement aiguisées et très abordables. Il faut beaucoup moins de force pour insérer facilement une lame bien aiguisée entre le modèle et la plateforme de fabrication.

Porte-lame

Lames de rechange

Veillez à ce que la lame ou la spatule soit bien à plat sur la plateforme de fabrication.

Si le processus est trop difficile ou si la lame ou la pièce imprimée est endommagée, c’est que :

  • La lame n’est pas complètement sous le modèle
  • La lame doit être remplacée ou aiguisée
  • Trop de force est appliquée dans une seule zone du modèle et qu’il faut agir tout autour de son périmètre
4.1.2 Modèles imprimés sur des supports

Pour les modèles sur supports, insérez la spatule sous le bord de la base de support, appliquez une force régulière et constante, et tournez doucement la spatule pour décoller la pièce de la plateforme de fabrication.

Il peut être nécessaire d’appliquer cette technique à plusieurs endroits autour de la base de support.

4.2 Lavage

Attention

La phase de lavage de la pièce imprimée avec un solvant doit être effectuée dans un environnement correctement ventilé et avec des masques et des gants de protection appropriés. La résine périmée ou inutilisée doit être éliminée conformément à la réglementation locale.

Placez le modèle dans une Form Wash remplie d’alcool isopropylique à 96 % et programmez un lavage de 10 minutes.

Assurez-vous que toutes les pièces sont complètement immergées pendant le lavage.

Une durée de lavage exagérément longue risque d’altérer la précision dimensionnelle et les performances de la pièce imprimée au cours du temps.

Utilisation du Finish Kit standard

Formlabs recommande d’utiliser la Form Wash pour une élimination de la résine et une finition de surface optimale. Si vous utilisez le Finish Kit, commencez par retirer les pièces de la plateforme de fabrication à l’aide de l’outil spécial. Rincez les pièces dans deux paniers d’alcool isopropylique à 96 % ou plus pendant 10 minutes, puis 5 minutes dans un deuxième bain.

4.3 Séchage et inspection

Retirez les pièces de l’alcool isopropylique et laissez-les sécher naturellement à température ambiante pendant environ 10 minutes dans une pièce bien aérée.

Conseil : de l’air comprimé peut être utilisé pour accélérer le séchage des pièces, éliminer la résine restant dans les recoins et permettre une détection rapide de résidus de résine.

Prévoyez quand même un passage de quelques minutes au banc de séchage si vous utilisez de l’air comprimé.

Inspectez les pièces imprimées pour vérifier qu’elles sont propres et sèches.

Assurez-vous que leurs surfaces sont absolument débarrassées de tout reste d’alcool, résine liquide en excès ou particules résiduelles avant de passer aux étapes suivantes.

S’il reste la moindre trace de résine non polymérisée après le séchage, plongez la pièce dans de l’alcool isopropylique propre pendant environ une minute ou utilisez une bouteille à pipette contenant ce solvant pour l’enlever, puis recommencez le séchage.

Là encore, l’utilisation d’air comprimé permet une inspection rapide.

4.4 Post-polymérisation

Placez les modèles lavés et séchés dans la Form Cure, et réglez le temps de polymérisation et la température appropriés.

Draft V2 Resin - 5 minutes à 0 °C

Model Resin V2 et White Resin V4 - 30 minutes à 60 °C

Conseil : Pour des modèles en Draft V2 Resin encore plus résistants, vous pouvez régler la température à 60 °C. Les modèles 3D imprimés en Draft V2 Resin ont été entièrement testés et validés pour la fabrication de dispositifs dentaires avec ou sans température pendant la post-polymérisation.

4.5 Retrait des supports (facultatif)

Si des supports ont été utilisés, retirez-les à l’aide de la pince coupante fournie dans le Finish Kit de Formlabs, de ciseaux ou d’autres outils de coupe.

Conseil : même si arracher les supports de la pièce peut être plus rapide, cela peut aussi laisser des creux dans celle-ci, voire endommager le modèle. C’est pourquoi nous recommandons de couper les supports un par un quand ils sont en contact avec un élément anatomique critique.

Élimination des déchets

1. Toute résine polymérisée n’est pas dangereuse et peut être éliminée avec les déchets ordinaires.

  • Suivez les protocoles de l’établissement pour les déchets pouvant être considérés comme présentant un danger biologique.

2. La résine liquide doit être éliminée conformément à la réglementation gouvernementale (communautaire, nationale ou régionale).

  • Veuillez contacter un service professionnel autorisé d’élimination des déchets pour éliminer la résine liquide.
  • Ne laissez pas la résine pénétrer dans les réseaux d’égouts ou de drainage d’eau de pluie.
  • Évitez le rejet dans l’environnement. d. Emballages contaminés : éliminez-les comme un produit non utilisé.