Teksasas zinātnieki paātrina cirkonija zobu kronīšu 3D druku no dienām līdz minūtēm
Teksasas Dalasas universitātes pētnieki izstrādājuši metodi, kas ļautu zobārstiem izgatavot izturīgus cirkonija zobu kronīšus vienas dienas laikā, izmantojot 3D druku. Tehnoloģija tagad virzās uz komercializāciju ar NSF atbalstu.
Teksasas Universitātes Dalasā (UT Dallas) inženieri ir izstrādājuši tehnoloģiju, kas varētu ļaut zobārstiem gatavot pastāvīgus cirkonija zobu restaurācijas darbus — kronīšus, tiltus un vinīrus — ar 3D printeri jau vienas vizītes laikā. Cirkonijs tiek uzskatīts par zelta standarta materiālu pastāvīgiem zobu darbiem tā izturības dēļ, taču līdz šim tā ātra 3D druka nebija praktiski iespējama.
Kāpēc cirkonija druka ir sarežģīta
Pēc 3D drukāšanas cirkonija kronītim jāiziet cauri diviem posmiem — sveķu izvadīšanai (debinding) un apdedzināšanai (sintering). Sveķu izvadīšana tradicionāli prasa no 20 līdz pat 100 stundām, jo process jāveic ļoti lēni — pretējā gadījumā izdalītā gāze var izraisīt kronīša plaisāšanu. Tieši šis solis līdz šim liedza piedāvāt pastāvīgus 3D drukātus cirkonija kronīšus vienas dienas laikā. Pašlaik pieejamie ātrie 3D drukātie kronīši parasti tiek gatavoti no vājākiem keramikas sveķiem, bet vienas dienas cirkonija kronīši tiek izgatavoti frēzējot, kas ierobežo dizaina sarežģītību un rada mikroplaisu risku.
Jaunā metode
UT Dallas pētnieku izstrādātā sistēma apvieno uzlabotu siltuma pārnesi ar poraino grafīta filcu, kas iztur temperatūru virs 2550 grādiem pēc Fārenheita. Filcs ieskauj izdrukāto restaurāciju un ļauj gāzēm no izkūstošajiem sveķiem izplūst, bet vakuuma sistēma tās izvada no apkārtnes. Rezultātā sveķu izvadīšanas laiks samazināts no vairākām desmitām stundu līdz mazāk nekā 30 minūtēm, atverot iespēju cirkonija kronīti pacientam nodot dažu stundu laikā.
Ceļš uz komercializāciju
Pētnieku grupa sadarbībā ar Pan-AM Dental Laboratory tagad virza tehnoloģiju uz komercializāciju, saņemot 550 000 dolāru finansējumu no ASV Nacionālā zinātnes fonda (NSF) programmas inovāciju partnerībām. Projektā iesaistīti arī uzņēmums 3DCeram Sinto no Mičiganas un prostodontists no Arlingtonas, Teksasā. Pirms tehnoloģija kļūs komerciāli pieejama, tai vēl būs nepieciešama klīniskā validācija un regulatīvs apstiprinājums.
