Lisäävä valmistus on vaikuttanut moniin eri aloihin, erityisen paljon terveydenhuoltoon, mukaanlukien hampaiden hoitoon.

3D-tulostus loistaa valmistuksessa, jossa tarvitaan paljon erilaisia tai uniikkeja kappaleita. Digitaalinen lisäävä valmistus tuo hammaslääketieteeseen huomattavasti tehokkuutta, luotettavaa tarkkuutta sekä alhaisemmat hinnat kuin perinteiset tavat.

 

Kustomoitua massatuotantoa pieneen hintaa

Hammaslääketiede on vaatinut aina kustomoituja kappaleita ja perinteisesti valmistus on tehty pitkälti käsin. Nykypäivän digitaalinen työnkulku mahdollistaa kustomoitujen kappaleiden luotettavan ja vaivattoman massatuotannon, pienemmillä kuluilla ja vähemmällä työllä.

Jokaisen potilaan hampaiden anatomia on hieman erilainen, joten jokaiselle tarvitaan tilaustyönä tehdyt purentakiskot ja muut oikaisuhoidon välineet. Perinteisesti näiden laatu on riippunut niiden valmistajan ammattitaidosta, eivätkä ne aina ole täydellisiä. Laadukkaat hammashoidon välineet ovat perinteisesti olleet tästä syystä hyvin kalliita.

Hammaslääkärit voivat käyttää 3D-skannereita asiakkaan hampaiden muotojen saamiseksi digitaaliseen formaattiin.

 

Digitaalisessa työnkulussa, jokainen tuote on tehty tarkalleen asiakkaan hampaiden anatomian mukaiseksi. Millään muilla työkaluilla ei pystytä valmistamaan yhtä monia eri hammashoidon tarvikkeita, etenkään yhtä helposti ja yhtä luotettavasti. Eri materiaaleja hyödyntämällä, hammaslaboratoriot pystyvät valmistamaan oikaisuhoidon tarvikkeita kuten purentakiskoja, erittäin tarkkoja hammassiltojen ja -kruunujen malleja, poraus- ja leikkausohjureita, metallivaluina valmistettavia tekohampaita, bioyhteensopivia pitkäaikaisesti käytettäviä tekohampaita, sekä monia muita tuotteita.

Digitaaliset teknologiat yksinkertaistavat työnkulkua, vähentävät virheiden mahdollisuutta ja työaikaa, sekä mahdollistavat nopean vaikkapa uusien purentakiskojen valmistuksen kun malli löytyy valmiiksi digitaalisessa muodossa, eikä uutta muottia tarvitse ottaa. Tämä säästää aikaa ja rahaa klinikalle, sekä asiakkaalle.

 

Läpinäkyviä oikomiskojeita

Oikaisuhoito on kehittynyt paljon vanhanaikaisista hammasraudoista. Vaikka ne ovat vieläkin tarpeellisia joissain tapauksissa, irroitettavat ja huomaamattomat oikomiskojeet voivat toimia vaihtoehtona useille.

Kirkkaita oikomiskojeita, yksi suosituimmista oikaisuhoidon välineistä tänä päivänä, eivätkä ne olisi mahdollisia ilman digitaalisia valmistustapoja, kuten 3D-tulostusta

 

Kirkkaat oikomiskojeet eivät olisi olemassa ilman digitaalisia teknologioita; niiden valmistus on nerokas yhdistelmä eri digitaalisia prosesseja. Hammaslääkäri ensiksi skannaa asiakkaan hampaat joko suunsisäisellä skannerilla tai purentamuotista. Digitaalinen malli tarjoaa pohjan oikomishoidon vaiheiden suunnittelulle. Jokaisesta vaiheesta tehdään 3D-tulosteet, joita käytetään lämpömuovausmuotteina oikomiskojeiden valmistukseen.

Perinteisestä tässä prosessissa käytettävät 3D-tulostimet ovat olleet suuria, monimutkaisia käyttää ja hyvin kalliita. Nykyisin sama homma voidaan tehdä pienemmällä pöytätulostimella joka on helppokäyttöisempi ja halvempi, joten niitä lisää hankkimalla on helppo myös moninkertaistaa tuotantomääriä ja varmistaa tuotannon jatkuminen mahdollisten tulostimen huoltotoimien aikana.

 

Ashford Ortodontics, suurin ortodontinen laboratorio Isossa Britanniassa

 

Digitaaliset hammasimplantit

Digitaaliset teknologiat voivat auttaa monimutkaisissa suukirurgisissa operaatioissa. CBCT skannaus, virtuaalinen suunnittelu, sekä ohjurit ovat kohta koko alan standardi. Niiden avulla implantit saadaan asennettua täysin oikeaan kohtaan, komplikaatioiden riski pienenee ja leikkauksen lopputulosten laatu saadaan yleisesti paremmaksi. Tarkastellaan leikkausohjurin valmistusta esimerkkinä.

Ohjurin valmistamiseen lääkäri yhdistää suun sisältä tehdyn 3D-skannauksen CBCT skannerin datan. Tämä data tuodaan CAD-ohjelmaan jossa suunnitellaan tarkasti hoidon kulku ja valmistetaan sen perusteella 3D-tulostettu ohjuri.

3D-tulostettu leikkausohjuri käytössä

 

Aiemmin ainoat tavat valmistaa leikkausohjureita olivat koneistaminen ja suuret teolliset 3D-tulostimet. Tarvittavat laitteet ovat olleet hyvin kalliita, joten se on heijastunut myös niiden hintaan, joka monille on ollut liian kallista. Nyt kun työpöytätulostimet ovat päässeet samalle tasolle kalliimpien teollisuustulostimien kanssa, hinnat osille ovat vain 1/10 - 1/100 aiemmasta.

 

Digitaaliset hammasproteesit

Perinteisesti hammasproteesien valmistus on ollut aikaa vievää käsityötä, johon on tarvitty useita potilaskäyntejä ja tuotantovaiheita. Niiden valmistus on vaatinut paljon ammattitaitoa ja monilla hammaslaboratorioilla on ollut vaikeuksia löytää tarpeeksi hyviä tekijöitä.

Proteesit ovat uusin innovaatio digitaalisessa hammaslääketieteessä. Ne voidaan valmistaa uusilla digitaalisilla teknologioilla huomattavasti nopeammin, kustannustehokkaammin sekä ilman yhtä vaativaa ammattitaitoa.

Hammasproteesien valmistuksessa digitaalisin keinoin on vähemmän eri työvaiheita, vähemmän mittojen heittoa, joten niiden laatu saadaan pidettyä helpommin tasaisena. Digitaaliset mallit ovat uudelleen käytettäviä , jaettavia, muokattavia, sekä helppoja valmistaa 3D-tulostamalla. Edullinen hankintahinta koneille, materiaalikustannuksien pieneneminen ja ajan säästö yhdessä luovat merkittävästi matalemman hinnan käsintehtyihin proteeseihin verrattuna.

Skannausratkaisut, ohjelmistotyökalut ja materiaalit kehittyvät nopeasti ja avaavat digitaalisen hammasproteesien täyden potentiaalin.

 

Parempi asiakaskokemus

Loppujen lopuksi asiakas on se joka hyötyy digitaalisista valmistustavoista eniten.

Tarkat kaksoismallit voivat helpottaa potilasta ymmärtämään tehtäviä hoitotoimenpiteitä ja siten lieventää pelkoja

 

Asiakkaan hampaiden skannaus suunsisäisellä skannerilla on huomattavasti nopeampaa, mukavampaa ja helpompaa verrattuna perinteisten muottien valmistukseen. Tuotteet itsessään ovat esteettisemmän näköisiä, niillä saadaan hoidettua potilas paremmin ja hoito niillä on potilaalle mukavempaa. Hoito voidaan myös aloittaa nopeammin kun tarvittavien kappaleiden valmistus on nopeampaa ja helpompaa.

 

Vaikka artikkelissa digitaalinen ja perinteinen valmistus asetetaan vastakkain. Usein paras ratkaisu on ottaa parhaita elementtejä uudesta ja vanhasta. Digitaaliset valmistustavat avaavat paljon uusia mahdollisuuksia hammaslääketieteen alalle sekä paljon parannuksia asiakkaille.

 

Lue lisää mitä Formlabs tekee digitaalisen hammaslääketieteen parissa: https://formlabs.com/industries/dental/ 

 

Alkuperäinen artikkeli: https://formlabs.com/blog/digital-dentistry-dental-3d-printing

 

 

Sean Thompson työskenteli pitkään Sunderland Royal Hospitalissa Irlannissa ortodontisilla sekä maxillofasiaalisella -osastoilla. Sean huomasi kasvavan tarpeen oikomishoidolle, mutta laadukkaiden ortodontisten laboratorioiden määrässä oli selkeä pula.

Hän perusti Ashford Orthodontics yrityksen autotallissaan vuonna 2001. Kun asiakaskunta kasvoi nopeasti, Graig Stevens ja Graeme Winyard liittyivät joukkoon mukaan. Tänä päivänä nämä kolme henkilöä ovat erikoistuneita ortodontian tekniikkoja, ja johtavat Brittien suurinta ortodontista laboratoriota. Heillä on 50 alaista reilun 1 100m2 tiloissa.

Sean on aina pyrkinyt pitämään labortorionsa teknologisesti alan kärjessä, joka tänä päivänä on tärkeämpää kuin koskaan aikaisemmin. Ortodontiassa on meneillään alan suurin teknologinen vallankumous; vallankumous perinteisestä valmistuksesta digitaaliseen valmistukseen.

Ashford rakensi digitaalisen tuotanto-osastonsa tyhjästä ja valmistaa nyt 1200 purentakiskoa kuukaudessa heidän 12 Form 2 3D-tulostimellaan, joilla he saavuttavat merkittäviä säästöjä, ja näin nollen kykenevät kasvattamaan yrityksen toimintaa.

 

 

Digitaalisen osaston aloitus ja kasvattaminen

 

Ashford Orthodontics aloitti kokeilut digitaalisen ortodontian parissa viisi vuotta sitten.

-“Tiesimme heti että digitaaliseen ortodontiaan on lähdettävä mukaan. Meillä ei ollut varaa olla lähtemättä, jos halusimme kasvaa johtavaksi tekijäksi ortodontian piirissä,” Sean sanoi. -“Halusimme mukaan varhaisessa vaiheessa. Jokaisen yrityksen suunnitelmat on tehtävä 4-5 vuoden päähän. Omaksumalla uuden teknologian, saimme hyvän jalansijan alalla.”

Alkuun laboratorioon ostettiin kaksi Stratasys Objet30 3D-tulostinta; teollisuustason koneita jotka on erityisesti suunniteltu ortodontiaan. He saivat paljon kokemusta digitaalisesta ortodontiasta ja alkoivat korvata sillä vanhanaikaisia tuotantomenetelmiä. Korkeiden tuotantokustannuksien sekä tulostimien vaikeakäyttöisyyden takia uuden tuotantomenetelmän sisäistäminen oli kamppailua.

-“Joka vuosi piti sijoittaa huomattavia summia ohjelmistoihin, koneiden huoltoon sekä koneiden kalibrointeihin. Jopa niin paljon, että kun mukaan summattiin kalliit tulostusmateriaalit, emme enää kyenneet myymään tuotteitamme haluamaamme hintaan,” Sean sanoo.

“Lisäksi jokaisella tulostimella on sama homma, jos sen ympärille rakentaa vahvan liiketoiminnan, yksi tulostin ei riitä. Tarvitaan ainakin kaksi konetta joita ajetaan puolella teholla. Toisen tulostimen vaatiessa huoltoa, voidaan toista ajaa 100% sen aikaa kun toinen huolletaan. Näillä stratasyksen koneilla tuotantokapasiteetin tuplaaminen tuotantovarmuuden vahvistamiseksi ja tuotannon skaalaaminen suuremmaksi oli erittäin kallista. Päätimme panostaa pienempiin ja edullisempiin tulostimiin, joilla pystyimme kasvattamaan tuotantoamme tarpeiden mukaan paljon joustavammin ja kustannustehokkaammin. Päädyimme Formlabsin tulostimiin, emmekä ole katuneet valintaamme,” Sean sanoo.

 

Ashfordilla on käytössä tällä hetkellä 12 Form 2 3D-tulostinta sekä 8 teknikkoa heidän digitaalisella osastollaan.

 

Heidän hammaslaboratorionsa aloitti yhdellä tulostimella, mutta ottivat pian toisen, kolmannen ja sitten neljännen. Nyt heillä on tuotannossaan 12 kappaletta Form 2 -3D-tulostinta. Samalla digitaalisen osaston digitaalisten materiaalien kanssa työskentelevien teknikkotyöntekijöiden määrä on kasvanut yhdestä kahdeksaan. Kaikilla työntekijöillä on hammasteknikon ammatti, sekä vankka osaaminen tietokoneella työskentelystä.

“Form 2 on todellinen työjuhta. Tiedämme että kun jätämme sen tekemään töitä läpi yön, aamulla kaikki on valmista. Tulostimien kanssa ei tarvitse pelätä että tulosteet olisivat epäonnistuneet, jonka takia voimme rakentaa liiketoiminnan tämän teknologian ympärille,” Sean sanoo.

 

Esittelyssä yövuoro

 

Ashford seuraa tiukkaa päivärutiinia, joka helposti soveltuu työnkulkuun digitaalisessa työympäristössä. Joka päivä kello 15.00, he tarkastavat uudet 3D-skannaukset, suunnittelevat hoidon ja laittavat mallit tulostumaan. Aikaisin seuraavana aamuna tulosteet ovat valmiita, teknikko puhdistaa ja kuivaa purentakiskot, jotta niiden avulla voidaan valmistaa asiakkaan hampaiden mukaiset purentakiskot. Siinä vaiheessa aamua kun useammat teknikot saapuvat töihin, purentakiskot ovat valmiina jälkikäsiteltäviksi.

“Eri mallien välillä on niin vähän eroavaisuuksia että kun olet valmistanut yhden, osaat valmistaa muitakin. Jos olet työstänyt näitä perinteisin menetelmin, niin 3D-tulostuksen hyödyntämiseen ei vaadita paljoa uutta, valmistus on hyvin samanlaista,” Sean sanoo.

Iltapäivällä teknikot pakkaavat ja lähettävät eteenpäin valmiit työt, jotta ne ovat valmiina klinikoilla 48 tunnin kuluessa siitä, kun työ on saatu. Yleisesti ottaen digitaalisella valmistuksella säästetään 24 tuntia perinteisiin valmistustapoihin nähden.

 

 

-“Tämä toimii meille täydellisesti. Laitamme tulostimet työskentelemään läpi yön ennen kun lähdemme kotiin; siinä on meidän yövuoromme. Aamulla kaikki tulosteet ovat valmiita, eikä sillä ole merkitystä kauanko ne seisovat koneessa valmistumisensa jälkeen. Luotamme täysin siihen että kaikki on valmista seuraavana aamuna, luotettavuus ja laatu ovat meille ne tärkeimmät asiat. Tulostimien suurella määrällä varmistetaan myös se että yhteen koneeseen ei tule liian montaa mallia kerrallaan, eikä siten tulostusajat veny liian pitkiksi,” Sean sanoo.

 

 

Päivän pelastus digitaalisilla teknologioilla

 

Digitaalisessa ympäristössä malleja voidaan säilöä ja lähettää vaivatta. Tämä on koettu erittäin hyödylliseksi.

-“Sen takia että lapsi rikkoo tai hävittää hammastukensa, ei enää tarvitse käydä hammaslääkärissä ottamassa uutta muottia hampaista. Hampaat alkavat pyrkimään väärään asentoon nopeasti kun tukea ei käytetä hetkeen. Voimme helposti ladata mallin, laittaa sen tulostumaan, tehdä siitä uudet hammastuet ja lähettää ne suoraan asiakkaalle kirjeenä,” Sean sanoo.

 

Digitaalisessa maailmassa, teknikot voivat muokata malleja niin että ne soveltuvat eri käyttötarkoituksiin.

 

Yksi suurimmista digitaalisen työskentelyn hyödyistä, erityisesti ortodontian piirissä, on että malleja voidaan muokata sekä käyttää uudelleen.

-“Yleinen trendi on poistaa raudat mallista ja hetkessä sovittaa kaikki erilaiset hammastuet. Poistamalla raudat digitaalisessa maailmassa, voimme tehdä Essix kojeita, liimauksia, retentiolevyjä sekä valkaisumuotteja samasta mallista, joka ei ole mahdollista perinteisillä menetelmillä” Sean sanoo.

 

Luottamuksen kohotus uusien asiakkaiden saamiseksi

 

Sean uskoo että uudet digitaaliset menetelmät voivat korvata vanhat, ainoastaan jos se on kustannustehokkaampaa. Siirtämällä säästöt kuluissa asiakkaalle, he tukevat digitaalisten työskentelytapojen kehittymistä oikomishoidon piirissä. Sean uskoo että kaikki siirtyvät siihen ennemmin tai myöhemmin.

-“Uuden teknologian hyödyntäminen ei pitäisi maksaa sen enempää kuin perinteisien valmistusmenetelmien käyttäminen. Vaihdoimme kipsimuotit resiineistä kovetettaviin muovimuotteihin. Hinta muotille on sama, mutta tulostamalla digitaalisesta mallista säästyy 24 tuntia aikaa,” Sean toteaa.

Meidän toimintamalli on todistanut, että se houkuttaa uusia asiakkaita ympäri maailmaa. Vaikka laboratorio ei tee paljoa voittoa Essix kojeillansa tai digitaalisilla malleillaan, ne ovat erittäin arvokkaita, kun luodaan asiakkaiden luottamusta ja siten pidempiäkin asiakassuhteita.

-“Meille tulee joka päivä uusia asiakkaita. He eivät tiedä miten hyvää laatua pystymme toimittamaan, tai pelaako asiakaspalvelu. Kun he huomaavat, että toimitamme laatua ja palvelu pelaa, he luottavat meihin jatkossakin, myös vaativimmissa töissä. Lähes poikkeuksetta, digitaalisen ortodontian palveluiden asiakkaat palaavat parin kuukauden sisällä kysellen muitakin töitä. Ennen kuin huomaammekaan, heiltä tulee lisää ja lisää töitä, koska he huomaavat että pystymme palvelemaan heidän tarpeitaan hyvin laajasti,” Sean sanoo.

 

Lämpömuovatut purentakiskot toimivat hyvänä houkuttimena uusille asiakkaille. Niiden avulla luodaan suhde ja luottamusta, jotta asiakas uskaltaa tilata vaativampia ja enemmän tuottavampia töitä.

 

Laboratorio tarjoaa täysin digitaalisia palveluita alan kolmelle eri toimijalle, joilla ei tarvitse olla mitään tarvikkeita muottien luomiseen. Tämä on mahdollista ainoastaan koska Ashford kykenee tarjoamaan heidän tarjoamat palvelut digitaalisessa muodossa.

-“Kun aloitimme työskentelemään digitaalisen materiaalin kanssa, siitä koostui noin 2% koko työstämme. Viime kuussa se oli jo 15%. Se on nopeiten kasvava sektori laboratoriossamme,” Sean sanoo.

-“Tällä hetkellä työ jakautuu niin että se on perinteistä työskentelyä ja vähän digitaalista. Parin kolmen vuoden päästä se on lähinnä digitaalista ja hieman perinteistä.”

 

Ohjeita purentakiskojen valmistukseen

https://formlabs.com/industries/dental/thermoformed-clear-aligners-retainers/