如何从模拟牙科转向数字牙科
牙科的现在和未来都是数字化的。借助用于数字口内印模的牙科技术、AI 辅助计划、CAD 设计和 3D 打印,曾经昂贵的东西现在变得更加容易获得,已经改变了全球的牙科实践和技工所。随着 CAD/CAM 不断取代传统工作流程成为牙科护理的标准,数字化解决方案是牙科业务的必要考虑因素。
高质量和精度
没有两个牙科案例是相同的。患者的解剖结构是独特的,每种医治都是量身定制的,这得益于悠久的定制、以人为本的工艺历史。但是,与其他行业一样,质量取决于特定牙医、正畸医生、助理或技术人员的技能,在如此多的潜在错误来源下实现一致、高质量、负担得起的牙科产品很困难。
数字化牙科减少了步骤数量,从而减少了人为因素带来的风险和不确定性,从而在工作流程的每个阶段提供更高的一致性、准确性、效率和精度。3D 口内扫描减少了许多与传统印模相关的变量,为牙科技术人员提供了更准确的设计数据。
如今的 3D 打印机可以生产天然、耐用的器具,例如全口假牙或临时和长期植入假体。
牙科和正畸 CAD 软件工具提供类似于传统工作流程的可视化界面,具有能够自动化某些步骤以及轻松识别和修改错误的额外好处。
3D 打印机或铣床等数字制造设备可提供一系列高质量的定制产品、假肢和矫治器,这些产品具有贴合性和可重复的结果,从而减少错误、减少成本并提高临床性能。
增加效率:节省时间和成本
数字化牙科提高了牙科和正畸诊所以及牙科技工所的程序效率并简化了工作流程。
牙科或正畸诊所
在牙科或正畸诊所中,节省琐碎任务的时间意味着更短的预约时间、更高的吞吐量和患者满意度。使用 3D 口内扫描仪取模很容易,减少了椅子的时间和劳动力。数字印模减少了材料成本和将印模运送到实验室所需的时间。即时反馈和清理空隙、气泡或撕裂等手动错误,减少了复制印模的需要。
口内扫描仪有助于减少椅子的时间和劳动力,并减少材料成本和将印模运送到牙科实验室的需要。
数字化设计和制造可提高生产力,减少手动操作,从而简化生产、减少重制并缩短每个部件的时间。牙科和正畸 CAD 软件工具功能强大且特定于应用,使牙科人员能够规划和设计各种正畸或修治矫治器。
在许多地区,牙医和正畸医生需要将患者的物理模型和记录存储多年。这通常需要租用空间或将办公室的很大一部分专门用于存储。使用数字印模,患者解剖结构可以保存在云端或本地服务器上,从而大大减少所需的空间,并使搜索记录变得更加容易。此外,可以使用桌面 3D 打印机按需从这些数字印模快速生成患者模型。
牙科诊所可以通过在内部生产来节省时间和成本,用于以下适应症:
- 诊断模型
- 热成型器具的型号
- 手术导板
- 咬合夹板、护齿器和夜间护齿器
- 临时假牙
- 长期植入假体
- 临时全牙弓种植体支撑矫治器 (All-on-X)
更好的患者体验和结果
数字技术显著的好处之一是改善了患者的体验和舒适度。满意的患者更有可能遵循医治计划,返回诊所并安利给他人,从而为实践的长期成功做出贡献。
数字技术改善了从诊断到计划再到医治的工作流程。口内扫描比常规印模更快、更舒适,而锥形束计算机断层扫描 (CBCT) 扫描增加了一个新的数据集,以帮助规划种植手术或正畸医治的进一步诊断。虚拟医治计划和器具设计可实现微创医治和更合适的修治。数字工具还简化了牙医和患者之间以及诊所和技工所之间的沟通,实现了即时数据传输和全球可访问性。
3D 打印机可以在椅旁制作临时或常用假肢,因此在遇到紧急病例时无需等待。如果需要更换矫正器或咬合夹板,可以快速为患者提供他们需要的矫治器,从而填补医治计划中的潜在缺失。由于数字化生产方法和技术发展,电器的当天和椅旁交付成为可能。因此,数字牙科可以减少椅旁时间、加快医治速度并提高接受率,所有这些都具有经过科学验证的临床结果。
新的商机
牙科行业正在经历快速变化。晚一步采用新技术的实践和实验室可能会落后于竞争对手,并因过度依赖铣削店和外包提供商而浪费资金。
根据《美国牙科协会杂志》(JADA) 2022 年的一项调查,17% 的受访者目前使用 3D 打印机,其中 67% 的人已经使用了两年或更短的时间。随着牙科人员希望控制工作流程、增加效率以及减少成本和交货时间,诊所对 3D 打印机的采用正在迅速增加。
实验室的采用率甚至更高。Key Group inc 于 2022 年对美国超过 215 家牙科技工所进行的一项调查发现,美国 57%(高于 2020 年的 45%)拥有 3D 打印技术,66% 的牙科技工所计划在未来 12 个月内购买或租赁 3D 打印机。技术的采用部分是由于需要迎合牙医的需求。
在 2023 年发表在《国际牙科杂志》上的一项跨国研究中,超过 78% 的受访者(所有牙科临床医生)使用口内扫描仪进行印模采集。这为牙科实验室带来了新的机遇。接受数字印模可以缩短实体印模的漫长运输时间,因为实体印模在旅途中可能会失真。因此,Digital Labs 可以为更广泛地理区域的客户提供服务或专注于某些产品。
数字化牙科工作流程
从普通牙科到种植学,从修复学到正畸学,牙科范围广泛,不同矫治器的医治规划和设计因应用而异,但它们都遵循相同的基本工作流程。
1. 扫一扫
口内扫描对患者来说更舒适,并且比传统印模出错的可能性更小。
与传统的牙科和正畸产品制造一样,数字化生产从患者的个体解剖结构开始。3D 口内扫描仪可用于牙科或正畸诊所,以快速准确地从患者那里捕获数字印模,取代手动印模。或者,牙科实验室中的桌面光学扫描仪可用于扫描传统印模或石膏模型。对于需要患者截骨术的医治和应用,例如用于种植体植入的手术导板,需要使用 CBCT 扫描仪收集额外的数据集。
对于复杂的康复病例,口外和口内摄影以及面部扫描可提供更多数据,以创建高度准确的数字患者档案。
工具:
- 牙科诊所:3D 口内扫描仪、CBCT 扫描仪(可选)、面部扫描仪(可选)
- 对于正畸诊所:3D 口内扫描仪
- 对于牙科实验室:桌面光学扫描仪
2. 规划和设计
在 exocad 中设计的咬合夹板。
扫描后,患者的解剖数据被导入到牙科或正畸 CAD 软件中,用于规划医治和设计修治或修理器具、模型和模型。对于简单的诊断模型,您还可以使用 Formlabs 的打印准备软件 PreForm Dental 中的 Scan to Model 将口内 3D 扫描文件直接转换为可打印的牙科模型。
大多数软件包使用的设计过程与传统方法很相似,采用高度可视化的界面,具有牙科技师熟悉的虚拟咬合架等功能。数字化设计可实现更轻松、更精准的医治和简化的沟通。设计处理后,可以导出模型进行打印。如果需要重制,可以重印相同的数字设计。
近年来,牙科和正畸数字设计服务也激增,使牙科企业都可以在没有设计知识的情况下轻松开始。
工具:
- 牙科或正畸 CAD 软件或设计服务
- PreForm Dental(免费)
3. 制造
Form 4B 3D 打印机可以在 10 分钟内制造多达 11 个牙科模型。
为了制造设备,3D 模型被上传到 CAM 或打印准备软件,然后发送到 3D 打印机或铣床。3D 打印机在牙科实验室和诊所中都很常见,可以生产适用于各种适应症的器具。
3D 打印机的工作原理是将部件(通过光聚合)逐层固化,以形成电器和模型的形状。为了制造透明矫正器或保持器等正畸矫治器,将热成型或其他技术应用于 3D 打印模型。
铣床在牙科实验室中更为常见,但对牙科实践的适用性也有限。这些通常用于制作的植入假体和义齿,方法是使用车针从实心材料块(如 PMMA 或氧化锆)中减去材料。
工具:
- 牙科诊所:3D 打印机
- 对于正畸诊所:3D 打印机
- 对于牙科实验室:3D 打印机、铣床
牙科实验室和诊所之间的工作流程
在传统的工作流程中,牙科诊所对患者进行物理印模并将其运送到牙科实验室,由牙科实验室创建所需的模型、植入假体或其他适应症。然后,技工所将部件或器具运回诊所进行处理。如果物理印模或制造的器具存在错误,则必须在流程中增加额外的时间,包括增加额外的患者预约。
在数字化工作流程中,各个步骤可以在牙科实验室和诊所之间轻松交替,具体取决于病例的复杂程度、适应症、诊所可用的工具以及其他条件。
例如,牙科诊所可以获取数字口内印模并立即将其发送到技工所,或者发送手动印模以供技工所扫描。或者,牙科诊所可以使用数字印模在 CAD 软件内部设计模型、植入假体和其他适应症,或将设计外包给技工所或设计服务。然后,诊所可以在内部制造简单的部件,例如模型、手术导板、咬合夹板或热成型模型,并依靠实验室制造复杂部件,例如全瓷植入假体。技工所可以使用 3D 打印或铣削在内部制造部件,或者提供设计即服务,并将设计文件发送给客户,以便在牙科诊所进行 3D 打印。
总体而言,数字技术简化了牙科诊所和技工所之间的工作流程,根据具体情况提供了无限的自由度来优化速度、易用性或成本。
如何在牙科诊所或技工所中实施数字化工作流程
1. 选择一个应用程序
过渡到数字化牙科和正畸不需要一次性进行。首先从简单的 3D 打印工作流程开始,积累团队的知识,然后逐步添加新的应用程序以避免不必要的风险。
起点是诊断模型。这些是容易进行 3D 打印的部分,因为它们不需要第三方设计软件来准备用于打印的数字印模。Formlabs Dental 3D 打印机客户可以使用免费的 PreForm Dental 软件中的扫描建模功能,免费将他们的数字印模转换为物理模型。这些模型可用作诊断模型或用作内部热成型固定器或漂白托盘的模具。此外,3D 打印模型的能力意味着您可以存储文件,而不是物理模型,从而释放宝贵的办公空间。
如果您想从简单模型以外的其他功能开始,请选择当前效率低下、不可靠、昂贵或需求量大的应用程序。夹板就是这样一种器具,可以直接用生物相容性树脂打印并进行后处理,以便在当天交付——所有这些都只需少量的抛光。
手术导板或透明矫正器也具有简单、快速学习的工作流程。可以使用设计软件在内部执行设计,或者您可以将此步骤外包给 Evident、Full Contour 或 Digital Smile Design 等设计服务,并且仍然在内部进行设备制造。无论您选择什么,都可以从单个用例开始,然后扩展到多个应用,同时继续依靠技工所来处理复杂病例和植入假体,以实现高的效率和准确性。
对于牙科实验室,3D 打印机提供了多种数字工作流程。3D 打印机的用途广泛:只需切换材料,就可以在同一台机器上制造各种产品。探索完整的牙科树脂库和牙科应用指南,了解有关 3D 打印多功能性的更多信息。
2. 定义和测试数字工作流程
当您考虑特定应用时,请为该应用程序拼凑完整的分步数字工作流程,以确保您了解扫描、设计和制造所需的所有部分,以及如何为您的实践或实验室安排时间。
在线提供教育资源,包括分步工作流程,以帮助简化学习新适应症的过程。Formlabs 提供广泛的资源库和 Formlabs Dental Academy,这是一个用于学习和构建数字牙科技能的免费课程中心。
在牙科诊所中,请考虑投资口内扫描仪是否有意义,或者您将石材模型或物理印模发送到您的技工所进行扫描。如果您经营一家牙科技工所,请考虑您是只接收牙医的数字印模,还是需要桌面光学扫描仪来扫描石材模型或物理印模。
如果您打算在内部设计零件,请确保在采用设计软件之前演示设计软件的工作流程,以了解分步过程。然后,选择与您选择的扫描和制造设备兼容的牙科软件包。简单的方法是坚持使用允许打开导入扫描文件并打开 .STL 文件导出,确保与所有 3D 打印解决方案兼容。
在考虑制造设备(如铣床或 3D 打印机)时,请务必在购买设备之前采购样品。技术数据和营销规范可能具有误导性且难以解读。与其比较销售手册,不如比较实际零件——不要犹豫,索取您想要生产的指示的实物样本。比较两台机器之间的质量,没有比将产品拿在手中更好的方法了。
3. 从小规模开始,然后扩大规模
准备好开始后,先试用工作流程几周,然后再进行大规模生产,留出时间学习每个步骤。当您对结果感到满意时,再将工作流程切换到数字化,并开始扩大规模。
在数字工作流程中,扩展可能包括增加扫描、设计或生产能力,或扩展到更复杂的应用程序。桌面 3D 打印机提供了比以往都更大的生产灵活性,可以访问树脂库(包括生物相容性树脂),这些树脂可以轻松更换为敏捷的生产过程。
在纵向扩展时,添加打印机可以带来额外的好处。与更大、更昂贵的系统相比,经济实惠的桌面打印机的一个显著优势是能够添加额外的打印机以实现冗余。打印机也可以专用于特定材料。例如,一台打印机可以打印义齿基托,而另一台打印机可以打印义齿,从而提高生产效率。
提供新产品或服务不一定是一个具有长期回报的艰难决定。借助数字化牙科,您可以从小处着手,更快地获得回报,并随着时间的推移扩大规模。
Formlabs 为牙科应用提供 15+ 种独特的树脂,包括由我们位于俄亥俄州的 FDA 注册工厂生产的生物相容性树脂。
随着数以千计的牙科和正畸诊所和技工所已经在使用数字工作流程,现在是采用数字牙科的好时机。在过去几年中,技术进步提高了速度和准确性,改善了临床结果和患者体验,同时使工作流程比以往时候都更容易,使牙科和正畸诊所和技工所能够利用数字牙科和 3D 打印的力量。