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3D打印技术在口腔医学领域中的应用研究程留青

发表时间：2021/9/10 来源：《时代建筑》4月上作者：程留青

[导读] 在我国经济和科技飞速发展的今天，口腔医学的技术应用不断地在进行创新，通过对3D打印技术的应用，可以有效地提高我国的口腔医学医疗水平，促进我国的口腔医学的发展和进步。

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摘要：在我国经济和科技飞速发展的今天，口腔医学的技术应用不断地在进行创新，通过对3D打印技术的应用，可以有效地提高我国的口腔医学医疗水平，促进我国的口腔医学的发展和进步。3D打印的快速成型手段，能够有效地提升口腔医学中的制造速度和制造效率，3D打印可以应用到口腔医学的颌面外科手术、修复科手术和正畸科手术之中。3D打印的主要优势体现在与传统企业对比，制造效率快、成本低、质量高。应用传统的机械加工技术进行制造的成本相对较高，而且有些产品传统的机械加工制造难以生产，3D打印完美地解决了这些问题，有效地提高了我国口腔医学的产品制造速度和治疗，提高了医疗水平。
关键词：3D打印；口腔医学；医学；制造生产；技术应用
        1.3D打印技术的概念
        3D打印技术的两大主流技术分别是光固化技术和融合层技术，经过互联网技术的不断发展和普及，慢慢地3D打印逐渐被应用于各个行业，在口腔医学领域也有应用。在医学领域的应用过程中，3D打印首先被应用于医学模型的制作和手术指南的制作中，通过对3D打印技术的前期应用，发现了3D打印技术在口腔医疗领域应用的广阔前景。在我国的口腔医学领域，关于3D打印技术的应用处在国际水平前列，主要应用在基础研究和临床应用这两个方面。我国的口腔医学领域对3D打印技术的应用已经非常广泛，我国的口腔医学正朝着3D时代迈进。
        1.13D打印技术中的选择性激光烧结成型技术
        选择性激光烧结成型技术是通过使用高功率激光器作为主要能源来进行粉末材料的烧结。选择性激光烧结成型技术可以通过3D数据文件，在材料的各个截面利用激光加工，然后进行反复操作，直到材料的成型。真样的技术有很多优于传统加工制造生产的长处，比如制造工艺简单、材料选择范围广等等。
        1.23D打印技术中的直接金属烧结成型技术
        直接金属烧结技术的软件设计，与SLS技术的软件设计有异曲同工之处，金属烧结过程可以通过使用较高能量的激光束，然后根据3D模型数据，直接将金属粉末快速烧结成为密度较高的零部件，3D打印技术中的直接金属烧结成型技术具有快速制造、缩短生产周期、削减生产成本、制作工艺精度高、零件精密成形的优点。
        1.33D打印技术中的选择性激光融化成型技术
        该技术是采用高能量激光（如二氧化碳激光）从底层的 3D 切片进行金属粉末融合，单层完成后，工作舱平台沿着垂直于工作平面的轴下移，在已熔化后凝结成小球部分的金属粉末上再铺上薄薄的一层粉末材料进行加工，如此往复，直到材料整体成型。该过程发生时需要氮气或氩气制造一个保护环境。成型后对打印后的实体处理需要使用机械加工、放电加工或切削加工工具等，是一个耗时的过程。该技术还处于初级阶段，现在主要用于快速成型和小批量的金属物品（如航天航空、医疗整形）的相关部件制造，是一种相对较新的技术。
        2.3D打印技术在口腔医学中的应用
        2.1口腔颌面外科领域中3D打印技术的应用
        在我国口腔医学的颌面外科领域中，3D打印技术的应用十分广泛，在颌面部缺憾部位的修复等医学手术中，3D打印技术的运用能有效地提升医用器具、模具制造的效率和质量，通过对3D打印技术的应用，我国的颌面部创伤修复手术有了极大进展，在原来的传统治疗过程中，传统的机械加工制造水平难以满足口腔医学的手术表标准，而通过3D打印技术进行加工制造的钛板固定相关的镣铐，能够更好地应用于颌面外科手术之中。

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        在颌面外科领域中，金属3D打印技术的应用，非常有利于手术中硬组织外科植入物的设计和制造。通过对金属3D打印技术的应用，能够更快速更高效地制造出各种手术用产品；在手术过程中，3D打印技术还能通过3D打印个性化导轨进行定位，从而提升颌面外科手术的治疗水平。
        2.2口腔修复领域中3D打印技术的应用
        口腔修复领域一直是口腔医学的重要研究领域，3D打印技术在口腔修复领域的应用也十分广泛，通过对手术过程中不同修复体的高效打印，可以快速提高口腔修复手术中修复体的打印速度，提高不同修复体的打印质量，从而提高整个口腔修复手术的水平和效率。
        我国传统的口腔医疗技术中的制造方式，非常地浪费生产材料，而且修复的效率低下，产品无法批量地进行生产。3D打印技术的快速成型技术很好地弥补传统生产方式过程中效率低下和质量不够的缺陷，通过高科技的打印技术，精准、高质量、快速的为口腔修复手术制造所需要的医疗工具。
        2.3口腔种植领域中3D打印技术的应用
        在口腔种植领域，3D打印技术的应用更加广泛。3D打印可以在种植体领域制作手术导板，这样的技术应用会使制作变得操作简单，定位准确。口腔种植领域在我国口腔医学领域中，是手术非常精细化的医疗治疗领域。种植牙的技术主要是指，以植入骨组织的下部结构为基础支持、固位上部牙齿修复体，对曾经缺失的牙齿进行手术修复的方式。经过3D打印的种植牙可以获得与天然牙齿同样的功能、结构以及外观，3D打印的种植牙修复已经成为越来越多的缺牙患者的首选修复方式。
        在我国的口腔种植手术中，为了精确的确定种植体的类型、尺寸、角度以及植入位置，通常在手术的时候，需要先设计并加工制作种植导板，然后将设计转到口腔种植的实际手术中。口腔种植手术的操作过程非常复杂，因此更加需要精密的3D打印技术的协助，通过对3D打印技术的合理应用，我国的口腔种植手术的质量和效率都有大幅度的提升。
        2.4口腔正畸领域中3D打印技术的应用
        在口腔正畸领域中，3D打印技术可以应用在个性化舌侧托槽的制作中得到很好的应用。口腔医学领域的正畸手术主要是用来调整面部骨骼、牙齿以及颌面部的神经肌肉之间的协调性，最终达到让患者口颌系统平衡、稳定和美观。通过3D打印技术在口腔正畸领域的应用，可以有效地消除传统舌侧托槽需要粘接剂厚度补偿的弊端，解决了传统医疗手段在进行口腔正畸手术时的不便，提升了口腔正畸手术的效率和水平，推动了口腔正畸手术的发展。
        3.结语：
        3D打印技术是我国口腔医疗领域里程碑式的技术应用，通过对3D打印技术的应用，我国的口腔医疗成功地在颌面外科、口腔修复、口腔正畸、口腔种植等多个领域取得了突破和进展。通过对3D打印技术的有效应用，切实提升了我国口腔医疗的在治疗水平和治疗质量。3D打印技术能够最大限度地发挥材料的特性，可以对材料进行个性化的制造。3D打印的过程方便、快捷而且原材料的利用率高，能够很好地满足我够口腔医学领域中各种材料的复杂个性化要求，并通过3D打印快速制作出成品。但是，在3D打印技术的应用过程中，需要对原材料的种类、成分、和特性有具体的要求，还要对正在成型的材料变化有严格的把握，3D打印技术对材料的物理、化学、生物性能仍然需要进一步的研究，但毫无疑问3D打印推动了口腔医学的发展。随着我国3D打印技术的不断进步以及在口腔领域中的不断应用与创新，数字化口腔医学的技术探索或许将成为比较有前景的医学领域之一。
参考文献：
[1]朴芳妤.3D打印技术在口腔医学中的应用研究[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(43):150.
[2]张雷青. 基于数字化设计和3D打印的颌骨缺损赝复体修复及3D打印金属材料细胞毒性的初步研究[D].浙江大学,2016.
[3]杨慧芳,赵建江,王勇.3D打印技术在口腔医学领域中的应用[J].中国医疗设备,2015,30(05):63-65.