Fonctionnement : l'impression 3D PolyJet avec TrueDent™
En tant qu’ingénieur d’application chez Stratasys, je suis fasciné par la technologie qui sous-tend nos solutions d’impression 3D dentaire. Je pense notamment à TrueDent, qui offre des capacités révolutionnaires pour créer à grande échelle des prothèses dentaires monolithiques, esthétiques et précises. Dans cet article, je vais vous expliquer de manière générale comment fonctionne le procédé PolyJet d’impression par jet de plusieurs matériaux et comment sont créées les prothèses dentaires TrueDent.
Le procédé PolyJet
La technologie PolyJet utilise la projection de matière (jet d’encre) pour déposer de minuscules gouttelettes de photopolymère liquide couche par couche. Chaque couche est photopolymérisée par une lumière UV, ce qui la lie à la couche inférieure. Dans le cas des prothèses TrueDent, cinq résines de couleur de base (cyan, magenta, jaune, blanc et transparent) sont chargées dans l’imprimante 3D J5 DentaJet PolyJet et projetées selon des combinaisons précises afin de créer des profils de teintes spécifiques, permettant ainsi de fabriquer des prothèses monolithiques, dont la base et les dents sont imprimées ensemble en une seule pièce. En revanche, d’autres technologies d’impression 3D, telles que la DLP, produisent des prothèses dentaires en plusieurs parties — la base et les dents séparément — qui doivent être assemblées manuellement. La capacité de la technologie PolyJet à imprimer des prothèses dentaires en toutes couleurs dans une structure continue garantit une grande fidélité entre la conception et l’impression, ce qui se traduit par un meilleur ajustement et une meilleure occlusion dans la bouche du patient.
Un matériau de support unique est également projeté en même temps que la résine TrueDent, encapsulant complètement chaque pièce et garantissant ainsi le maintien de la structure géométrique prévue. Cette structure de support est ensuite retirée à l’aide d’un jet d’eau, laissant la surface de la prothèse intacte.
Impression 3D PolyJet avec TrueDent
La résine TrueDent a été spécialement développée pour la plateforme J5 DentaJet. Elle offre un flux de travail numérique qui permet non seulement de créer une prothèse dentaire précise dans toutes les couleurs, mais aussi de réimprimer une réplique exacte si nécessaire. Voici un aperçu du processus ; pour des informations plus détaillées, veuillez vous reporter au mode d’emploi.
- Conception numérique de la prothèse dentaire. Le laboratoire dentaire recevra l’empreinte et les instructions des dentistes concernant les prothèses à réaliser. Les dentistes peuvent choisir parmi 10 teintes de base et 19 teintes de dents présentant différents degrés de translucidité afin de trouver la correspondance la plus adaptée à leur patient, ou capturer le profil de teinte requis directement à partir du scan intra-oral. Le technicien de laboratoire concevra la prothèse dentaire à partir des données du patient dans un logiciel de CAO dentaire, puis importera la conception finale dans GrabCAD Print sous forme de fichier STL/3MF.
- Sélection numérique des teintes de la base et des dents. Dans le logiciel GrabCAD Print, l’opérateur attribue numériquement un profil de teinte aux dents et à la base. Les utilisateurs peuvent même attribuer des teintes différentes à des dents individuelles au sein d’une même prothèse dentaire. Une fois tous les cas chargés et une teinte attribuée à chacun d’entre eux, le logiciel effectue l’imbrication et l’orientation automatique de chaque pièce sur le plateau afin d’optimiser la tâche d’impression.
- Impression sans surveillance. La J5 DentaJet est équipée de deux jeux de chaque couleur de résine de base ou de matériau de support afin de permettre un « remplacement à chaud », garantissant ainsi que les résines ne s’épuisent pas en cours d’impression. Un point important souvent négligé est que, grâce à la technologie PolyJet, les opérateurs ne manipulent pas de résine non durcie comme c’est le cas avec d’autres technologies, ce qui garantit un environnement de travail plus sûr.
- Impression à plusieurs matériaux. À l’aide des cinq teintes de base et du matériel de support, chaque résine étant reliée à une tête d’impression, les buses individuelles déposent une seule goutte de résine à la fois pour créer la teinte prédéfinie, y compris l’aspect des capillaires sur la base, ainsi que la structure interne et la translucidité des dents.
- Contrôle précis des couches. Une fois les gouttelettes de résine déposées, chaque couche est nivelée.
- Photopolymérisation UV. Chaque couche est photopolymérisée à l’aide d’une lampe UV, ce qui permet de lier les couches entre elles. Après la photopolymérisation UV d’une couche, les étapes de projection, de mélange et de nivellement sont répétées pour former une nouvelle couche, qui est ensuite photopolymérisée.
- Structure de support. Dans le procédé PolyJet, le matériau de support enveloppe entièrement le modèle. Ce matériau peut être éliminé par un jet d’eau ; il n’est donc pas nécessaire de redéfinir les contours et il n’y a aucun risque que les barres de support laissent des marques.
TrueDent avec PolyJet permet de créer jusqu’à 30 prothèses dentaires, chacune avec une combinaison de teintes différente, simultanément en un seul cycle d’impression. Je vous invite à en savoir plus sur nos capacités d’impression multi-matériaux et sur la manière dont elles peuvent transformer votre activité !
