Sobre os três principais materiais para impressão 3D odontológica

Em comparação com os processos tradicionais de fabricação subtrativa, com os avanços nas tecnologias e materiais de formação, a impressão 3D pode fabricar formas geométricas complexas com maior precisão e exatidão, além de personalizar os produtos finais de maneira eficiente e econômica.

No campo odontológico com alta demanda por personalização, o desenvolvimento de tecnologias e materiais de impressão 3D mudou os métodos de tratamento clínico e melhorou o ciclo de tratamento clínico e os resultados. Devido à crescente precisão, eficiência e acessibilidade das tecnologias de impressão 3D, a impressão 3D está rapidamente se tornando o método preferido para fabricação auxiliada por computador (CAD) no campo odontológico.

Em termos de soluções de tecnologia de impressão 3D e principais componentes de materiais, os materiais de impressão 3D odontológica podem ser divididos em três categorias principais: polímeros, metais e cerâmicas.

1. Polímeros

Polímeros são os materiais mais comumente usados ​​em aplicações de impressão 3D odontológica, apresentando ampla aplicação, baixo custo e facilidade de fabricação. Como a impressão 3D adota impressão camada por camada e empilhamento acumulativo durante a moldagem de solidificação, aditivos precisam ser adicionados aos materiais (na solução de fotocura, os materiais precisam ser adicionados com iniciadores, monômeros e pré-polímeros necessários para moldagem de solidificação), e suas propriedades mecânicas são geralmente menores do que as dos materiais produzidos por métodos tradicionais. Embora existam diferenças significativas na resistência ao desgaste e nas propriedades mecânicas em comparação com os métodos tradicionais de moldagem por injeção (polimerização e compressão de injeção), eles ainda atendem aos padrões ISO para várias aplicações odontológicas.

Entre os polímeros, as resinas fotossensíveis ultravioleta têm as vantagens de alta precisão e alta velocidade, e são as mais amplamente utilizadas na área odontológica. Suas soluções tecnológicas estão se desenvolvendo rapidamente, e novos materiais e aplicações surgiram nos três principais campos de ortodontia, restauração e implantação. Coroas permanentes para restauração, All-On-X para implantação de boca inteira, aparelhos impressos diretamente e retentores com funções de memória são novas soluções que surgiram nos últimos dois anos e estão gradualmente sendo aceitas e reconhecidas por médicos e pacientes no país e no exterior.

2. Metais

Os metais de liga usados ​​para impressão 3D odontológica incluem titânio (Ti) e cobalto-cromo (Co-Cr). As propriedades mecânicas das ligas são escolhas ideais para muitas aplicações odontológicas. Comparadas com métodos tradicionais de fundição, as ligas baseadas em impressão 3D possuem propriedades mecânicas superiores, mas a interface de acoplamento entre metais e cerâmicas impressos em 3D precisa ser melhorada para corresponder à precisão obtida por métodos tradicionais de fundição. Comparada com métodos tradicionais de fundição, a liga de cobalto-cromo impressa por impressão 3D tem um valor de dureza mais alto (371 ± 10HV), maior precisão e consistência, e melhor ajuste.

3. Cerâmica

Materiais cerâmicos são considerados os melhores materiais para restauração dentária devido às suas excelentes propriedades mecânicas, biocompatibilidade, ausência de disputas como liberação de íons ou corrosão, boa resistência ao desgaste e resistência à corrosão (estabilidade a longo prazo) e propriedades estéticas. A impressão 3D de cerâmica pode ser usada para fabricar implantes com formas complexas personalizadas para pacientes específicos; há muitas aplicações nos campos da cirurgia craniofacial e tratamento de defeitos ósseos mandibulares.

Em soluções de tecnologia de impressão 3D, o maior desafio na impressão de cerâmicas é seu alto ponto de fusão e a rachadura causada durante o processo de resfriamento. Além disso, as características das matérias-primas afetarão sua porosidade e propriedades mecânicas finais. Devido às diferenças nos tipos de materiais de substrato cerâmico, as tecnologias e fontes de luz das impressoras 3D, a grande variedade de formas das restaurações alvo e as diferenças no controle e parâmetros de impressão, as propriedades mecânicas dos produtos acabados não são consistentes.

Atualmente, materiais cerâmicos e tecnologias de impressão ainda precisam de mais pesquisas, explorações e testes.