Fonte à modèle perdu et pressage de prothèses dentaires à partir de modèles imprimés en 3D
Les cabinets et les laboratoires de prothèses dentaires utilisent ces procédés pour fabriquer des pièces en métal et en céramique depuis plus de dix ans, mais les solutions d'impression CNC et 3D existantes sont souvent coûteuses et difficiles à utiliser. Ce guide d'application détaille l'intégralité de la procédure simplifiée de fonte à modèle perdu et de pressage des couronnes, bridges et appareils à l'aide des imprimantes stéréolithographique de bureau Formlabs et de la résine Castable Wax.
Testée en détail par des praticiens dentaires, la résine Castable Wax de Formlabs procure une grande précision, des lignes marginales et une occlusion nettes. Elle contient 20% de cire, ce qui lui confère sa fiabilité et une grande propreté de combustion. Les pièces imprimées sont suffisamment solides pour être manipulées sans post-traitement, ce qui accélère et simplifie l'ensemble du processus de fabrication.
Moulage et pressage de modèles dentaires imprimés en 3D
Sauvegardez, imprimez ou envoyez à vos collègues.
Matériel
Autres :
- Impression numérique
- Scanner 3D intra-oral
- Scanner de bureau pour modèles
- Logiciel de CAO dentaire
- Four de brûlage
- Moule ou anneau de moulage
- Matériau pour moulage
- Appareil de fonte à modèle perdu
- Lingots de métal ou de céramique
- Instruments de finition de laboratoire dentaire
1. Scan
Le logiciel de CAO dentaire nécessite une empreinte numérique pour réaliser une couronne, un bridge ou un appareil. L'empreinte numérique est obtenue directement à l'aide d'un scanner intra-oral, ou indirectement, en numérisant à l'aide d'un scanner optique de bureau une empreinte en polyvinyl siloxane (PVS) ou un modèle en plâtre. À moins de travailler avec un système scan et CAO intégré, vous devrez alors exporter la numérisation sous forme de fichier ouvert au format STL
2. Conception
Après le scan de l'empreinte, les fichiers numériques sont importés dans le logiciel de CAO dentaire où seront conçus la pièce ou l'appareil. Votre logiciel doit permettre l'exportation de fichier STL ouverts, pour assurer la compatibilité avec le logiciel de préparation d'impression PreForm de Formlabs.
Les procédures d'importation et de conception exactes varient selon les progiciels. Pour une aide supplémentaire, contactez le revendeur ou le fabricant du logiciel.
2.1 Conception des couronnes et des bridges
Les pièces correspondantes seront conçues en utilisant les paramètres relatifs aux matériaux fournis par Formlabs (voir « Paramètres CAO des matériaux »).
2.2 Conception d'une structure de prothèse dentaire partielle amovible
Pour augmenter la reproductibilité et réduire la déformation des détails du dispositif imprimé en 3D, ajoutez une barre de stabilisation d'un diamètre de 2,5 mm.
Lorsque vous concevez des attachements dont l'épaisseur est inférieure à 0,8 mm, reliez leurs pattes pour obtenir des résultats plus précis.
Conseil
Conseil : Vous pouvez créer les carottes de coulée dans le logiciel de CAO et les imprimer directement. Cela permet de gagner le temps nécessaire à leur placement manuel.
Paramètres CAO des matériaux
| Couronne et bridge | Prothèse partielle amovible | |
|---|---|---|
| Épaisseur minimale | 0.5 mm | 0.5 mm |
| Compensation de perçage | Désactivé | Désactivé |
| Espace normal et espace additionnel pour collage | 0.03 mm and 0.10 mm | - |
| Décalage de marge | 0.15 mm | - |
Sélection de matériaux
3. Impression
3.1 Import des fichiers de couronnes, de sous-structures ou d'appareils dans PreForm
Ouvrez le logiciel de préparation d’impression PreForm de Formlabs et importez le ou les fichiers STL ou OBJ générés par le logiciel de CAO dentaire
3.2 Configuration des paramètres d'impression
Dans le menu « Configuration d’impression » de PreForm, sélectionnez votre imprimante par son nom de série. Sélectionnez « Castable Wax » dans le menu « Matériau ». Imprimez les pièces avec 0,05 mm d'épaisseur afin de réduire les temps d'impression et d'assurer une précision cliniquement acceptable.
3.3 Orientation des pièces pour l'impression avec supports
Imprimez toujours avec des supports. Pour obtenir les meilleurs résultats et un traitement minimal
après impression, suivez les meilleures pratiques décrites ci-dessous.
3.3.1 Couronnes et bridges
Positionnez les modèles de couronnes et de bridges avec les zones de contact ou les marges vers le haut. Cela évite d'ajouter des supports aux parties les plus sensibles de la restauration.
Dans le cas de couronnes complètes ou de bridges, placez les points de contact des supports sur les pointes des cuspides, en évitant au maximum les zones de contact de la couronne.
Vérifiez toujours visuellement la marge et l'intérieur des pièces pour vous assurer que des supports n'ont pas été générés dans ces zones critiques. Si la pièce est insuffisamment soutenue, ajoutez manuellement des supports.
3.3 .2 Structure de prothèse dentaire partielle amovible
Placez la pièce avec les surfaces en creux vers le haut. Supprimez et placez manuellement les supports en fonction de vos besoins en cliquant sur « Modifier tout » dans le menu « Supports ». Placez les supports sur les surfaces extérieures des attachements.
Évitez de placer des supports sur les surfaces qui seront en contact avec la dentition du patient ou d'autres zones importantes de la structure de l'appareil.
Pour chaque attache, placez 4 à 5 supports, répartis uniformément de l'extrémité à l'épaulement.
3.4 Préparation de l'imprimante et la résine
Bien agiter la cartouche de résine en la secouant et en la tournant plusieurs fois. Insérer le bac à résine, la cartouche de résine Castable Wax et la plateforme de fabrication dans l'imprimante
3.5 Impression
Cliquez sur le bouton orange « Imprimer » dans PreForm puis téléchargez la tâche vers l'imprimante. Une fois que l'impression est téléchargée, appuyez sur le bouton de l'imprimante pour lancer l'impression.
4. Préparation
4.1 Nettoyage des pièces
Nettoyage des pièces Si vous utilisez le système automatique de lavage Form Wash, laissez les pièces imprimées sur la plateforme. Alignez le bord supérieur de la plateforme avec les bras du support dans Form Wash et insérez-la complètement jusqu'au fond. Lavez les pièces avec de l'alcool isopropylique (IPA) à une concentration de 90% ou plus (99% est recommandé). Réglez Form Wash sur 15 minutes et démarrez le cycle de lavage.
Si vous utilisez un kit de finition, retirez avec précaution les pièces de la plateforme à la fin de l'impression. Insérez fermement le levier fourni dans le chanfrein du raft support, puis faites-le doucement pivoter d'un côté à l'autre. Rincez les pièces dans deux paniers remplis d'alcool isopropylique, le premier bain durant 10 minutes et le second 5 minutes. Il est recommandé d'utiliser de l'IPA à 99% ou plus, mais une concentration supérieure ou égale à 90% fonctionnera également.
Remarque
Le lavage des pièces en Castable Wax va teinter en violet l’IPA et les pièces qui y seront lavées ultérieurement. Pour éviter de tacher les pièces imprimées avec d'autres résines, lavez les pièces en Castable Wax avec un kit de de finition approprié ou Form Wash.
Éliminez l'IPA des surfaces avec de l'air comprimé. Examinez bien les pièces pour vous assurer que toute la résine non polymérisée a disparu. Répétez le lavage si nécessaire.
Pas de post-polymérisation nécessaire
La résine Castable Wax a été conçue de façon à être utilisable sans réticulation supplémentaire. Pour une précision optimale, nous recommandons de ne pas traiter les modèles une fois imprimés, car cela pourrait entraîner une légère contraction. Utilisez les modèles pour effectuer le moulage ou le pressage dès que possible après l’impression. Si cela ne peut se faire, conservez-les dans un endroit frais et sombre.
4.2. Retrait des supports
Avec la pince coupante du kit de finition, découpez soigneusement les supports au niveau de leurs points de contact (où ils sont fixés à la pièce). Portez éventuellement des lunettes de sécurité pendant cette opération, des fragments pouvant être projetés du fait de la fragilité du matériau. Vous pouvez également utiliser des instruments dentaires, tels que disques de coupe, fraises et meules de polissage
Remarque
Les pièces très fines, comme peuvent l'être des prothèses partielles amovibles (RPD), se brisent facilement lorsque les supports sont enlevés. Il est recommandé d'utiliser un disque.
5. Moulage
5.1 Meilleures pratiques pour le moulage
Couronnes et bridges
Positionnez les couronnes et les bridges dans le moule, à l'extérieur du four, à environ 5 mm de la paroi du moule. Les couronnes individuelles peuvent être posées directement sur le moule de coulée en utilisant un fil de cire de 2,5 mm (éventuellement avec un réservoir de coulée). Quant aux bridges, ils doivent être raccordés à un canal de distribution de 5 mm avec un fil de cire de 2,5 mm à un angle de 45 °, et au moule à l'aide d'un fil de cire de 4 mm.
Moulage de prothèses partielles
Fixez toujours les carottes aux zones les plus solides de la structure. Il est recommandé d'utiliser deux tiges de coulée courbes de 3,5 à 4 mm, connectées au cône de coulée, placées de 5 à 10 mm au-dessus du point le plus haut de l'objet. Les zones plus épaisses, accessibles uniquement via des zones minces, peuvent éventuellement être raccordées à une tige de coulée supplémentaire de 3 mm
Céramiques pour pressage
Tenez compte des éléments suivants pour le positionnement des tiges de coulée pour les modèles en céramique réalisés par pressage :
- Les tiges de coulée pour couronnes et bridges sont directement réalisées avec un fil de cire de 2,5 à 3 mm (sans angles ni arêtes), présentant un angle de 45 à 60 ° par rapport aux parois de la cavité du moule.
- Placez les carottes sur la zone la plus épaisse du modèle. Pour les couronnes, il s'agit généralement d'une pointe de cuspide. Il faut placer une carotte sur chacun des piliers et pontique (ne pas fixer de carotte sur les attaches).
- La tige de coulée doit avoir une longueur comprise entre 4 et 8 mm et la longueur totale, dispositif de pressage compris, ne doit pas dépasser 16 mm.
- La distance de la paroi de l'anneau en silicone doit être d'au moins 10 mm.
6. Brûlage
La fonte avec la résine Castable Wax nécessite un produit de moulage à liant phosphate haute température. Formlabs a testé les cycles de brûlage avec les produits de BEGO Bellavest SH et de WiroFine. Les cycles sont identiques pour ces deux produits, sauf pour la température finale. Conformez-vous toujours aux recommandations du fabricant.
| Moulage | Idéal pour | Information fabricant |
|---|---|---|
| BEGI Bellavest SH | Pressage et fonte de couronnes et de bridges | Caractéristiques du produit › Guide du fabricant |
| Bego WiroFine | Fonte de la structure de la prothèse partielle amovible | Caractéristiques du prorduit Guide du fabricant |
6.1 Cycle de combustion standard
| Description | Phase | durée à la temp. donnée | cycle de température en °C | cycle de température en °F |
|---|---|---|---|---|
| Préparation | Palier | 30 mn | Temp. ambiante | |
| Insertion du moule | Montée en temp. | 50 mn | 5ºC/mn | 41 ºF/mn |
| Séchage | Palier | 30 mn | 250 ºC | 482 ºF/mn |
| Transition thermique | Montée en temp. | 45 mn | 7 ºC/mn | 44.6 ºF/mn |
| Palier | 30 mn | 570 ºC | 1058 ºF | |
| Combustion | Montée en temp. | - | 7 ºC/mn | 44 ºF/mn |
| Palier | 60 mn | Température finale alliage |
| Matériau | Temp. finale alliage ºC | Temp. finale alliage ºF | |
|---|---|---|---|
| Métaux précieux | 700 ºC | 1292 ºF | |
| Alliages métaux précieux - céramique | 850 ºC | 1562 ºF | |
| Métaux non précieux | 900 ºC | 1652 ºF | |
| Céramiques pour pressage | Jusqu'à 900 ºC | Jusqu'à 1652 ºF | |
| Structure de prothèse partielle amovible en métal non précieux | 950 à 1050 ºC | 1742 à 922 ºC |
6.2 Cycle de combustion rapide
| Description | Phase | durée à la temp. donnée | cycle de température en °C | cycle de température en °F |
|---|---|---|---|---|
| Préchauffage du four | - | 900 ºC | 1652 ºF | |
| Préparation | Palier | 20 mn | Température ambiante | |
| Insérer le moule | Palier | 20-30 mn | 900 ºC | 1652 ºF |
| Combustion | Montée ene température | - | 7 ºC/mn | 44.6 ºF/mn |
| Palier | 60 mn | Température Finale alliage | - |
| Matériau | cycle de température en °C | cycle de température en °F |
|---|---|---|
| Métaux Précieux | 700 ºC | 1292 ºF |
| Alliages métaux précieux - céramique | 850 ºC | 1562 ºF |
| Métaux non précieux | 900 ºC | 1652 ºF |
| Céramiques pour pressage | Jusqu'à 900 ºC | Jusqu'à 1652 ºF |
| Structure de prothèse partielle amovible en métal non précieux | 950 à 1050 C | 1742 à 1922 F |
7. Procédé de fonte ou pressage
Pour réussir la fonte ou le pressage, conformez-vous aux spécifications du fabricant, en particulier celles relatives à la température de préchauffage et de fonte ou de pressage de l'alliage
Remarque
La résine Castable Wax est 21% plus lourde qu'une cire standard.
Pour déterminer la quantité optimale de matériau nécessaire à votre modèle, utilisez la formule suivante :
(Poids de cire standard) x 1,21 = Poids maximum de Castable Wax.
Par exemple, si le poids d'alliage ou de céramique recommandé est 1 lingot pour 0,75 g de cire standard, le poids correct pour 1 lingot de Castable Wax sera de 0,91 g.
Additional Resources
Technical Data Sheet: Castable Wax Resin
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Ce guide d'application a été écrit en collaboration avec Stephan Kreimer.
Stephan Kreimer est un maître prothésiste dentaire spécialisé dans les procédures numériques. Il est également consultant et bêta-testeur pour plusieurs sociétés de produits dentaires.
Il gère son laboratoire dentaire, Kreimer Dentallabor GmbH & Co. KG, situé à Warendorf en Allemagne.
Vous pouvez le contacter par e-mail à l'adresse [email protected] ou visiter le site https://kreimer-dentallabor.de