Prof. dr Janko Hodolič 1)
Doc. dr Igor Budak
Prof. dr Dragiša Vilotić
Prof. dr Miroslav Plančak
Doc. dr Đorđe Vukelić
Van. prof. dr Miodrag Hadžistević
mr Ivan Matin
MSc. Igor Bešić
MSc. Igor Vrba
1)Univerzitet u Novom Sadu; Fakultet tehničkih nauka;
Departman za
proizvodno mašinstvo; Trg Dositeja Obradovića 6, 21000 Novi Sad;
mail: [email protected], tel: +381 21 485 2306, mob: +381 63 511 838
Primena CAD/CAM/RE/RP i drugih sistema i
tehnologija u modeliranju i izradi dentalnih nadoknada
 Metoda i sistema za uzimanje dentalnih otisaka.
 Metoda i sistema za ekstra-oralnu 3D-digitalizaciju dentalnih
otisaka.
 Metoda i sistema za intraoralnu 3D-digitalizaciju dentalnog sistema.
 RE-CAD tehnologija i sistema kod modeliranja dentalnih nadoknada.
 Modeliranje i simulacije u izradi dentalnih nadoknada,
 RP tehnologija i sistema u izradi dentalnih nadoknada.
 TPD u izradi dentalnih nadoknada.
 CAM tehnologija i sistema u izradi dentalnih nadoknada.
 Tehnologije livenja u izradi dentalnih nadoknada,
 Metoda za obezbeđenje kvaliteta u izradi dentalnih nadoknada.
 Metoda za više-kriterijumsko vrednovanje uticaja modeliranja i
izrade dentalnih nadoknada na životnu sredinu.
Razvoj sistema za uzimanje dentalnih
otisaka
Za uzimanje dentalnih otisaka danas
se koriste elastomeri.
U zavisnosti od viskoziteta, razlikuju
se četiri klase:
Elastomeri su elastični materijali iz
grupe elastičnih materijala.
1)
Retki,
2)
Elastomeri srednje
konzistencije,
3)
Gusti,
4)
Veoma gusti.
U poređenju sa ostalim materijalima,
manje su osetljivi na spoljašnje
uticaje, podnose veće deformacije
pri skidanju otisaka, dimenziono su
stabilniji pri stajanju, itd.
Razvoj sistema za 3D digitalizaciju
dentalnog sistema
Pripre m a os novnog
ra dnog m ode la
Za digitalizaciju koriste se dva tipa
sistema:
1.
2.
Sistemi za ekstra-oralnu 3D
digitalizaciju dentalnih otisaka;
Sistemi za intra-oralnu 3D
digitalizaciju oralnog sistema
Koncept je zasnovan na CAD
inspekciji, a koncepcija je šematski
prikazana na slici
O tis kiva nje
ra dnog m ode la
Iz liva nje ra dnog
m ode la u gips u
Iz liva nje ra dnog
m ode la u gips u
R A D N I MO D EL
3D -digita liz a c ija
3D -digita liz a c ija
G e ne ris a nje
C A D m ode la ( STL)
G e ne ris a nje
C A D m ode la ( STL)
M a s te r C A D m ode l
C A D m ode l
C A D -ins pe kc ija
R EZU LTU J U Ć E
O D STU PA N J E
Razvoj sistema za 3D digitalizaciju
dentalnog sistema
Osnovni radni model
Rezultat CAD inspekcije
Razvoj sistema RE-CAD tehnologija i sistema
kod modeliranja dentalnih nadoknada
Dentalni RE-CAD sistemi se
značajnu razlikuju od klsičnih RECAD sistema u pogledu opcija i alatki
koje nude.
Tendencija je da se ovakvi sistemi
opskrbljuju bazama podataka koje
nude preliminarni model ili deo
modela.
Dodatno unapređenje predstavljaju
opcije koje uključuju automatsko
dizajniranje ukluzalne površine,
korišćenje informacija iz
visokopodesivih artikulatora i
primena haptičkih ruka
Šema sistema RE-CAD
Oblak tačaka
Pre-procesiranje
oblaka tačaka
Rekonstrukcija
površina
Proračunavanje
putanje alata
Generisanje CAD
modela (STL )
CNC izrada
Modeliranje pribora
skidanjem materijala (vođica) za implantate
Otklanjanje
podkopanih regiona
Modeliranje kalupa
Izrada pribora
Izrada kalupa
(konvencionalno, RP) (konvencionalno, RP)
Ugradnja implantata
Precizno livenje
Modeliranje elemenata
mobilne proteze
Modeliranje potpornih
elemenata
SLM/SLS izrada
RE-CAD
Grafičko okruženje softverske komponente RE-CAD
Virtuelno modeliranje dentalne nadoknade
Razvoj sistema- RP (Rapid Prototyping)
U stomatologiji se tehnologija RP
koristi na sledeće načine:
 3D Vizualizacija struktura delova




vilice i usta
Brza i efikasna izrada
individualnih a
nestandardizovanih proteza i
implantata
Izrada medicinskih instrumenata
za dentalne hirurške intervencije
Biološki aktivni implantati –
inženjerstvo tkiva
Izrada modela koji oralnim
hirurzima pomažu pri planiranju
operacija a takođe služe i u
edukativne svrhe za studente
stomatologije
Rapid Prototyping
Definicija RP: Rapid Prototyping
(RP) predstavlja grupu tehnologija
pomoću kojih se fizički modeli
izrađuju direktno iz 3D CAD, bez
korišćenja alata i pribora.
Podela prema vrsti materijala koji se
koristi za izradu modela:
Rapid Prototyping
Najčešće primenjivane metode RP u
stomatologiji za izradu proteza i
implantata su Stereolitografija
i Selektivno lasersko sinterovanje.
 Stereolitigrafijom (STL) se na bazi
CAD modela dobijaju precizni
topljivi modeli (lost models) koji se
zatim koriste u tehnologiji
preciznog livenja (investment
casting) za izradu npr. krunica.
 Selektivnim laserskim
sinterovanjem (SLS) moguća je
direktna izrada proteza i implantata
od specijalnih metala (npr.
titanijum) a na bazi predhodno
kreiranog CAD modela. Izrada
medicinskih instrumenata za
dentalne hirurške intervencije.
Razvoj sistema – TPD (Tehnologija
Plastičnog Deformisanja)
Za oblikovanje dentalnih nadoknada
koriste se sledeće metode TPD:
 Hladno istiskivanje i kovanje.
 Mikro deformisanje u hladnom i
toplom stanju.
 Metode intenzivne plastične
deformacije.
 Inkrementalno deformisanje u
hladnom stanju .
 Inkrementalno deformisanje
potpomognuto laserom.
 Super plastično deformisanje i
dr.
Ilustracija primene TPD
Oblikovanje implanta od legure titanijuma
postupkom mikrokovanja
Primenjuje se u masonoj prizvodnji
implanata
Suerplastično oblikovanje dentalnih
nadoknada od legura titanijuma
Moguća primena kod personalizacije
dentalne nadoknade
Ilustracija primene TPD
Inkrementalno
deformisanje kao metoda
za izradu dentalnih
nadoknada
Moguća primena u slučaju
personalizacije dentalne
nadoknade
Mehanička ispitivanja kompozitnih
materijala
Tvrdoća po Vikersu
Sabijanje valjka
Lateralno sabijanje valjka
Uzorci pre i
posle sabijanja
Tvrdoća
50 – 70HV
Sila
400-500kg
Sila
60-120kg
Razvoj sistema– CAM (Computer Adied
Manufacturing)
Automatizovan proces izrade nadoknade kod intraoralne digitalizacije
Priprema (preparacija)
nadoknade
Izgled
“cementirane”
nadoknade
Intraoralna digitalizacija
Intraoralno
testiranje i završna
obrada
Individualna izrada
nadoknade
od keramičkog
materijala
Rezultat digitalizacije
3D modeliranje
nadoknade
Simulacija obrade i proračuna putanja
alata uz pomoć CAM sistema Delcam
Ilustracija sistema Sirona CEREC
Savremene metode livenja (RIC), razvoj BP
i metoda modeliranja
BEGO
Mašina za livenje
My VGL
Pro/E
Programski sistem
Generisanje BAZE ZNANJA
(izbor optimalnih parametara livenja, izbor
materijala, ulivnih sistema i sl.)
VBA
Generisanje BAZE PODATAKA
(CAD simulacioni modeli odlivaka,
ulivnih sistema i savremenih livačkih
materijala)
Brza izrada prototipa (RP)
Simulacija u programskom sistemu
MAGMASOFT
Razvoj sistema - obezbeđenje kvaliteta
Išikava dijagram (dijagram uslovnoposledičnih veza) se koristi kada
treba:
 identifikovati moguće uticaje
na neki problem.,
 sortirati i uspostaviti odnose
između interakcija koje se
javljaju u nekom procesu
 analizirati postojeće
probleme u cilju preuzimanja
korektivnih akcija.

Pri analizi uticaja ne sme se osloniti
samo na iskustvo i intuiciju nego na
merljive pokazatelje. U tom smislu
izdvajanje merljive karakteristike
omogućiće primenu teorije
eksperimenta za potvrdu
signifikantnosti pojedinih faktora.

Uz primenu metoda Brainstorminga su identikovani uticajni faktori na
odabranu izlaznu karakteritiku
kvaliteta te uspostavljene relacije
uzročno-posledičnih veza koje su
predstavljene Išikavinim
dijagramom. Na ovaj način se u
potpunosti omogućava identifikacija
uticajnih faktora koji se mogu
varirati, držati na konstantnom
nivou ili zanemariti.
Kvalitet zubne nadoknade
Ovo je pokušaj da se pored principa dobre prakse u oblasti stomatologije
popularizuju inženjerske metode I tehnike kvaliteta i njihovi alati.
Download

Janko Hodolic.pdf