Термоформование как методика изготовления элайнеров

Процесс термоформования играет значительную роль в создании элайнеров, так как именно благодаря этому методу обеспечивается высокая плотность прилегания материала к зубам. Это, в свою очередь, гарантирует эффективность лечения.

Материалы

Термоформовочные материалы — это специальные полимеры, которые под воздействием температуры становятся пластичными и могут принимать форму заданной поверхности. Эти материалы используются для создания элайнеров, точно соответствующих анатомическим особенностям зубов пациента. Преимуществами полимерных материалов являются:

• высокая прочность;

• гибкость;

• биосовместимость;

• прозрачность;

• стабильность формы после охлаждения.

Виды пластин для термоформования

В стоматологической практике используются несколько типов пластин для термоформования, каждый из которых обладает своими уникальными свойствами:

1. Полиэтилентерефталат-гликоль (PETG) — часто используется благодаря своей высокой прозрачности, отличной прочности и способности точно воспроизводить анатомическую форму зубов. PETG также характеризуется высокой гибкостью, что делает его идеальным для изготовления элайнеров.

2. Поликарбонат — отличается высокой жесткостью и термостойкостью. Поликарбонатные пластины обеспечивают превосходную стабильность формы, но требуют более высокого уровня контроля температуры при формовании для избежания деформации или непредсказуемого изменения размеров.

3. Этиленвинилацетат (EVA) — материал с высокой эластичностью и амортизационными свойствами, что делает его подходящим для создания защитных капп, а также индивидуальных оттискных ложек.

4. Полипропилен — менее распространенный материал, но используемый в случаях, когда требуется максимальная биосовместимость и низкая плотность. Полипропиленовые пластины применяются для создания гибких, но в то же время плотных капп. 

Каждый из этих материалов имеет свои преимущества и недостатки, выбор конкретного вида пластины зависит от клинических требований. В случае необходимости использовать определенный материал, врач обращается к конкретному производителю и изучает информацию об используемом материале.

Оборудование для термоформования

Для проведения термоформования в стоматологии используется специализированное оборудование — вакуумформеры. Работа устройства начинается с нагрева термопластичного материала до его мягкого состояния. После достижения необходимой температуры, пластины перемещаются на напечатанную на 3D-принтере модель зубов. Включается вакуумный насос, создающий отрицательное давление, плотно прижимая размягченный материал к модели. Это позволяет каппам принимать форму зубных рядов с высокой точностью.

Типы вакуумформеров

Вакуумформеры бывают различных типов — от простых ручных устройств до автоматизированных систем с цифровым управлением. Современные модели оснащены функциями контроля температуры, времени нагрева и силы вакуума. Это позволяет точно настраивать параметры для каждого конкретного материала. Более продвинутые вакуумформеры также могут иметь встроенные системы охлаждения, что ускоряет процесс производства элайнеров и снижает риск деформации материала.

Этапы термоформования

1. Подготовка материала

Перед началом процесса термоформования необходимо правильно подготовить пластину. Она должна быть тщательно очищена для избежания попадания посторонних частиц на поверхность изделия. В некоторых случаях может потребоваться предварительная термическая обработка для снятия напряжений в материале и улучшения его пластичности.

1. Нагревание и формование

Пластина нагревается в вакуумформере до температуры, при которой материал становится достаточно мягким для создания капп, но при этом сохраняет свою целостность. Уровень тепла варьируется в зависимости от типа используемого полимера, например, для PETG требуется температура около 160–180°C, тогда как для поликарбоната она может быть выше — до 200°C. После нагрева пластина перемещается на модель челюсти и под воздействием вакуума она принимает соответствующую форму.

1. Охлаждение и окончательная обработка

После формования изделие должно быть охлаждено. Некоторые вакуумформеры оснащены встроенными системами, ускоряющими этот процесс. После охлаждения и снятия элайнера производится его окончательная обработка: обрезка излишков материала, сглаживание краев. Это необходимо для того, чтобы каппа была удобна в использовании и не травмировала слизистую оболочку полости рта.

Преимущества и недостатки термоформования

Термоформование обладает рядом неоспоримых преимуществ, что делает его идеальным методом для изготовления элайнеров:

• высокая точность изделия;

• прозрачность и эстетика;

• легкость в производстве.

Однако, как и любой метод, термоформование имеет свои недостатки:

• Зависимость от оборудования для термоформования: качество конечного изделия во многом зависит от точности настройки вакуумформера. Использование устаревшей или некорректно настроенной техники может привести к дефектам изделия.

• Ограничения по типам материалов: не все термопластины одинаково хорошо подходят для термоформования. Некоторые из них могут требовать более сложных условий нагрева.
  
  

На сегодняшний день термоформование является наиболее распространенным методом изготовления элайнеров, однако существуют и альтернативные методики (литье под давлением, 3D-печать). Тем не менее, эти методы пока что уступают термоформованию по соотношению скорости, точности и экономической эффективности.

Какой материал лучше

С точки зрения выбора материала, PETG остается лидером среди термопластов благодаря комбинации прочности, гибкости и прозрачности. Он является одним из наиболее биосовместимых материалов, а также легко поддается термоформовке. Эти характеристики делают полиэтилентерефталатгликоль предпочтительным для большинства производителей элайнеров.