Intelligens egyedi fogászati rendszer kifejlesztése
MOON42 RDI Kft.
VEKOP-2.1.7-15-2016-00125
Absztrakt
Az Intelligens egyedi fogászati gyártási rendszer projekt intelligens egyedi fogászati gyártási rendszer prototípusának kifejlesztésére törekedett a 3D nyomtatás diszruptív technológiájának felhasználásával. A 3D gyártási technológiával a legkülönfélébb anyagok felhasználásával, bonyolult formájú objektumokat gyártatottak le, nagy pontossággal és részletességgel. A 3D nyomtatás alkalmazása azonban különösen erős szinergiát eredményezett az orvosi képalkotás (in-put), a digitális 3D tervezés, valamint 3D nyomatók (out-put) eszközök között. A három technológiai kérdéssel való együttes foglalkozással a beteg-specifikus adatok kerültek rögzítésre, manipulálásra, és az adott dentálmedikai helyzetre került alkalmazásra.
A projekt ambíciója reális volt az alábbiak figyelembevételével: az akkori és jelenlegi elérhető orvosi képalkotó technológiák (pl. az intraorális szkennelés, a CT- és CBCT-felvételek) lehetővé tették beteg specifikus adatok digitalizálását, a 3D képalkotási és modellezési eljárások tömegessé váltak, a különböző 3D additív gyártási technológiák révén eme képalkotási eljárásokból származó inputok korábban példátlan fizikai aktualizálása vált elérhető céllá. A projektben megvalósult egyedi fogászati gyártási rendszer letudta fordítani az orvosi képalkotó adatokat olyan könnyen értelmezhető formátumban, melyben az orvos könnyedén tudja az egyedi fogászati terméket tervezni, manipulálni a digitális térben, míg el nem érték az adott beteg szempontjából legideálisabb megoldást, majd azt a 3D nyomtatás segítségével legyártották. A projekt eredményeképpen elérhetővé vált egyedi, méretre szabott, bonyolult geometriája tárgyak egyszerű legyártása.
Műszaki-szakmai eredmények
A projekt ambíciója a fogászat, fogtechnika manufakturális kereteinek a 3D nyomtatás diszruptív mérnöki, gyártási, anyag megmunkálási technológiával való megreformálása volt. A cég által ehhez kínált egyedi fogászati gyártási rendszer egy összetettebb tudományos problémát válaszolt meg: olyan a fogászati eljárásban minőségbeli ugrást jelentő anyagok fogászati, fogtechnikai felhasználását, széles körben való elterjedését segítette elő, melyekkel hagyományos megmunkálással nehéz lett volna, vagy egyáltalán nem lehetett volna dolgozni. A fogtechnikai munkafolyamatból végre száműzi lehetett a jellegzetesen az őrlés, öntés és egyéb előgyártási folyamatokban felmerülő munkaigényes és időigényes kisüzemi technikákat, teret engedve a fogtechnikusoknak, hogy a valóban kézügyességet, kreativitást igénylő gyártási folyamatokra fókuszálhattak (mint esztétikai rétegek kialakítása a porcelánfogakon). Az orvosi képalkotás, különböző beteg rendszerekből, digitális nyilvántartásokból, valamint a digitális fényképekből, röntgenfelvételekből, és a klinikai jegyzetekből származó információk digitális 3D tervezéssel, 3D nyomató eszközökkel összekötő egyedi fogászati gyártási rendszer a fogorvosok, fogtechnikusok komolyabb mérnöki, anyagismereti készségek nélkül tudtak implantátumokat, egyéb fogászati, fogtechnikai segédeszközöket legyártani. A rendszer elkészülése jelentőséggel bírt olyan szempontból is, hogy a fogászati beavatkozások során megvalósuló helyreállítás, rekonstrukció által érintett állkapocs, fog, vagy implantátum nagyban betegre szabott, magas szintű precíziós tervezést igényelt, mellyel összhangban a fogorvos könnyedén tudta az egyedi fogászati terméket tervezni, manipulálni a digitális térben, míg el nem érte az adott beteg szempontjából legideálisabb megoldást. A prototípus lehetővé tette az egyedi beteg rekordok rögzítését. A rendszer a 3D nyomtatás fogászati felhasználásának támogatásával hozzájárult olyan egyedi, méretre szabott, bonyolult geometriája tárgyak egyszerű legyártásához, melyek előállítására a fogtechnikában jelenleg bevett többtengelyes CAD/CAM megmunkálási eljárások csupán hellyel-közel tudtak ennek megfelelni, miközben azok esetében a megmunkálás lassú, rengeteg forgácsanyag marad hátra a megmunkálásból. Arról nem is beszélve, hogy a CAD/CAM megmunkálás pontosságát a feladat összetettsége, az anyaghasználat nagyban befolyásolta, végrehajtása összességében drága és magasan képzett személyzetet igényel. A 3D nyomtatás technikai sajátosságaiból adódóan alkalmas volt összetett struktúrák, különböző anyaghasználat mellett pontos, egyszerű gyártások megvalósítására is, mely támogatta az újratervezés és beillesztés folyamatait. A rendszer segítségével a fogorvosoknak teljes ellenőrzése lett betege számára szükséges fogászati objektum elkészülésének folyamatára, mely kevesebb hiba lehetőséget teremtett. A megvalósításra kerülő prototípus számos új és izgalmas kezelés alapjául szolgált. Elég például csak arra gondolni, hogy a rendszer az orvos számára lehetőséget teremtett, hogy egyszerűbb beavatkozásokhoz szükséges objektumokat maga készítsen el, forradalmi változást hozva a prototípus a hiányzó területek helyreállítására irányuló un. reverse engineering folyamatában az implantátum próba helyszínen történő behelyezését elősegítő rapid prototyping folyamatában.
Az Széchenyi 2020 "VEKOP-2.1.7-15-2016-00125" nyilvántartási számú pályázati kiírásán 79 635 105 Ft állami támogatást elnyert, 132 725 176 Ft összköltségvetésű projekt 2019. március 28-án indult és 2021. március 31-én zárult.