3D-печать проникает во все большее количество продуктов вокруг нас. Скульптуры, обувь, даже еда. Ну а самые счастливые, уже могут пользоваться достижениями аддитивных технологий для более комфортного лечения своих зубов.
Всё большая популяризация новых методик лечения приводит к тому, что появляются новые рыночные ниши, занять которые в наше время еще очень легко. Соответственно есть перспектива быстрого возврата инвестиций, получения ценного актива, диверсификации источников дохода отдельных бизнесов.
В такой благоприятной ситуации все больше инвесторов решают вложить финансы именно в эту сферу - производство стоматологических продуктов с применением 3D-печати. И встает вопрос, а как расходовать эти привлеченные инвестиции? Или, перефразируя, какой именно 3D-принтер приобрести для использования в стоматологической клинике?
Какие 3D-принтеры востребованы в стоматологии
Печать нескольких слепков челюсти одновременно на принтере Phrozen Sonic 4K
Ситуация на рынке настолько благоприятна, что входить в эту нишу решают для себя в том числе и те, кто ранее был или очень отдаленно, или совсем не был связан со стоматологией. Иногда даже совсем не связан с медициной. Поэтому хочу начать с того, что собственно предстоит изготавливать и как.
Разнообразие востребованных стоматологических продуктов
Лишь малая часть спектра изделий, созданных с помощью 3D-печати
Скорее всего не ошибусь, если предположу, что абсолютно любой, читающий эти строки, ходил к стоматологу. В последние годы зубными врачами перестали пугать детей, посещение дантиста стало менее стрессовым. И уже без негативных мыслей, мы можем выбирать стоматологические продукты представленные в каталогах, презентациях или о которых рассказывают специалисты лично.
Есть несколько групп продуктов, которые можно производить с помощью 3D-принтера. Самыми инновационными можно назвать продукты для коррекции прикуса - элайнеры.
Менее очевидно применение аддитивных технологий для создания хирургических шаблонов, трансфер чеков.
Может показаться удивительным, но на 3D-принтере можно напечатать временную коронку, временный мост.
Серьезную помощь стоматологам оказывает возможность напечатать прототип челюсти, в частности для проверки прилегания имплантов.
Тем, кто знаком с ювелирным делом будет понятно, что хорошо получатся изделия, которые производятся методом литья по выжигаемой модели, созданной на 3D-принтере. Это могут быть и коронки и мосты и вкладыши и множество других изделий из металла.
Напечатать также можно и матрицу для последующего использования в процессе термоформовки.
Технологии 3D-печати, которые применяют в стоматологии
В стоматологии FDM 3D-принтеры используются реже, но бывает. FDM 3D-принтер Stratasys
В большой степени именно такая широкая номенклатура изделий, которые выгодно изготавливать с помощью 3D-принтера, и приводит к высокой востребованности 3D-печати в стоматологии. Просто взглянув на этот неполный список, становится примерно понятно, какая технология применяется в стоматологии чаще всего.
SLA и LCD 3D-принтеры могут печатать с достаточной точностью, из подходящих материалов и удобны в использовании, поэтому стоматологи чаще используют именно их.
Реже используются FDM 3D-принтеры. В основном на них печатают увеличенные модели челюстей, презентационные модели. Изредка вспомогательные инструменты.
Посмотрим пристальнее на использование SLA и LCD 3D-принтеров. Основное отличие этих технологий, с точки зрения применения в стоматологии, заключается в том, что LCD принтер предназначен для печати с высоким разрешением не крупных моделей, тогда как на SLA 3D-принтере можно напечатать сравнительно большую модель без потери качества. Изделия, требуемые стоматологами не так часто являются крупными. Востребованность SLA 3D-принтеров, хоть и имеется, но не идет ни в какое сравнение с востребованностью LCD моделей. LCD 3D-принтеры имеют достаточно большую область печати для изготовления как элайнеров, так и моделей челюстей. С точки зрения размеров, большинство стоматологических изделий не крупные. При этом точность таких принтеров является достаточной - тут важно упомянуть, что это так в том случае, если мы говорим про 4К или более высокое разрешение печатных экранов таких принтеров. LCD принтеры более компактные, легче в обслуживании, они дешевле.
В общем, выбор принтера для стоматологии в 95 процентах случаев выльется в покупку именно LCD 3D-принтера, поэтому концентрироваться будем именно на машинах, использующих эту технологию.
Обозначим начальные условия
Немного ознакомившись с нишей, которую будем занимать, необходимо уделить внимание и тому, кто же будет использовать эти 3D-принтеры.
В первую очередь, оснащение стоматологической клиники 3D-принтерами должно быть выгодно - значительное внимание уделим вопросам, связанным со скоростью возврата инвестиций и оптимальности использования оборудования.
Новички в стоматологии, хоть и имеют потенциал закрепиться в нише 3D-печати для стоматологов, но по пути соберут все шишки, им скорее нужны будут советы по поводу стоматологии в общем, нежели рекомендации относительно применения 3D-печати. Поэтому будем освещать например уже существующую стоматологическую клинику или стоматологический кабинет.
При этом, те, кто уже используют 3D-печать, скорее всего знают, чего им не хватает, а что не является сильно необходимым. Такому читателю предлагаю перейти сразу к описанию преимуществ отдельных моделей - скорее всего вы сможете найти интересные для вас предложения.
Оборудование новой 3D-печатной лаборатории
3D-печатная лаборатория может выглядеть так
Итак, получается, что мы обсуждаем выбор 3D-принтера для новой 3D-печатной лаборатории в уже существующей стоматологической клинике или стоматологического кабинета.
Уровень вложений должен быть сравнительно низким - для отдельного стоматолога, который ведет собственную практику так просто вложения должны быть минимальные.
Большая стоматологическая клиника сможет позволить себе не только выделить отдельное, хорошо оборудованное помещение для 3D-печатной лаборатории, но и нанять специалистов, которые будут обслуживать именно лабораторию, не совмещая это занятие с чем то еще.
Кроме LCD 3D-принтера, полезными будут 3D-сканер, станция промывки и дозасветки. При создании 3D-печатной лаборатории в большой клинике, можно сразу запланировать приобретение машин для создания изделий методом литья по выжигаемой модели и методом термоформовки.
Как LCD, так и SLA 3D-принтеры, требуют отдельного хорошо проветриваемого помещения с рабочим столом. Если для небольшого кабинета это может быть отдельная комнатка размера кладовки, то в большой клинике стоит подумать о выделении соответствующей площади не только под сами принтеры, но и под столы для постобработки, под стеллажи для хранения материалов, под рабочие места для сервисного обслуживания.
Кто является экспертом в стоматологической 3D-печати
Экспертом по 3D-печати в стоматологии может быть только врач
Отдельный вопрос заключается в том, кто же будет работать непосредственно с 3D-принтерами.
Большой клинике выгоднее будет сразу нанять специалистов с опытом применения 3D-печати в стоматологии. При этом, в маленькой клинике или в случае частной стоматологической практики, сам стоматолог или зубной техник может сравнительно быстро научиться использовать и обслуживать 3D-принтер.
Оценивать и принимать изделия все равно должен врач-стоматолог. Довольно распространенным является проведение общих семинаров зубных техников и зубных врачей одной клиники.
Очень важно понимать, что экспертом в стоматологической 3D-печати, оценивать качество распечаток, а также устанавливать критерии, может быть только врач-стоматолог! Даже самый опытный 3D-печатник не сможет сделать это один.
Основные критерии выбора 3D-принтера для стоматологической лаборатории
При выборе любого станка для коммерческого использования, необходимо четко обозначить критерии выбора. Нередко именно четкость таких критериев определяет сроки окупаемости и общую ценность машины.
Ранее мы затронули вопросы связанные с тем, что именно требуют стоматологи от 3D-принтеров, которые они используют. Осветим эти требования более полно и расставим их в порядке приоритета.
Точность отпечаток - главный критерий
Грубая модель челюсти. Цветом показано отклонение в размерах от исходной (мм)
Основной критерий выбора современного 3D-принтера для использования в стоматологической клинике - точность, а вернее разрешающая способность. Задачи современной стоматологии, которые специалисты готовы делегировать машинам, требуют возможности изготовления высокоточных продуктов. Для LCD 3D-принтеров, разрешающая способность 2К номинально может подойти - точность изготовления элайнеров, например, допускается до 50мкм.- но фактическое качество получающихся распечаток может быть ниже заявленных производителем 3D-принтера как в связи с особенностями используемых материалов, так и в связи с присутствием человеческого фактора. Поэтому стоматологи используют LCD принтеры с разрешающей способностью печатного экрана не менее 4К.
Точность отпечатков будет выше, при меньшем времени засветки фотополимера. Уменьшить необходимое для засветки одного слоя время поможет Mono LCD экран. Наличие такого экрана не только увеличит точность, но и ускорит процесс печати.
Область печати - скорость возврата инвестиций
Даже самые крупные лаборатории используют группы одинаковых 3D-принтеров
Очень важным критерием, который можно оценить по паспорту 3D-принтера - область печати. Чем больше область печати, тем быстрее можно произвести серию распечаток - такова особенность использования LCD 3D-принтера. В связи с тем, что клиенту стоматологической клиники довольно часто требуется получить во время визита серию изделий на руки - опять же элайнеры, или сразу необходимо распечатать сложную модель с мелкими деталями, суммарная область печати поможет быстрее проводить обслуживание.
При этом область печати одного принтера может быть и не такая большая - помним, что изделия для стоматологии редко крупные. Для ускорения процесса производства, чаще всего покупают несколько одинаковых или очень сильно похожих принтеров. Чаще всего одного производителя.
Такая 3D-печатная ферма не только окажется дешевле, чем один принтер сравнимой области печати, но и позволит одновременно принимать несколько клиентов. Также упрощается обслуживание и ремонт принтеров - можно вывести из работы один или пару, не останавливая при этом все производство.
Выбор в пользу нескольких принтеров с меньшей областью печати оправдан еще и с точки зрения того, что инвестировать в 3D-печать рекомендуется постепенно. Покупать сразу десяток 3D-принтеров оправдано только тогда, когда вы точно знаете, что поток клиентов у вас большой и суммарная загруженность 3D-печатной лаборатории будет около 60 процентов.
В общем, покупка нескольких 3D-принтеров уменьшит изначальные издержки и риски, при этом общая большая область печати позволит получать больше прибыли.
Удобство использования, надежность, легкость в обслуживании
К сожалению, основная часть ошибок при выборе 3D-принтера для стоматологической клиники связана с недооцениванием важности именно удобства использования 3D-принтера. Обслуживать эти машины будет человек, а значит присутствует человеческий фактор. На собственном опыте вы знаете, что работа идет продуктивнее, если работать удобно. Исследования подтверждают верность этого личного опыта. Чем более удобно работать на 3D-принтере, тем меньше ошибок будет совершать оператор, а значит будет затрачено меньше средств - как материальных, так и времени.
Надежность 3D-принтера - конструкции, электроники, отдельных элементов - будет экономически оправдана. Меньше поломок - меньше простоя - меньше расходов.
Легкость в обслуживании уменьшает издержки таким же образом
Постобработка
Процесс удаления поддержек нелёгок
Необходимо иметь ввиду, что после печати, абсолютно все распечатанные модели требуют постобработки. Как минимум это промывка и дозасветка. Как максимум, распечатанная, промытая, дозасвеченная деталь, с которой убрали поддержки, может быть полуфабрикатом, с которым еще предстоит работать. ЗД-принтер должен обеспечивать возможность быть не отдельно стоящим устройством, а работать в экосистеме.
Что может быть полезным, но не стоит акцента
Стандартная маркетинговая политика любого продавца - постараться убедить вас купить продукт за счет не столько прямой ценности, сколько особенностей, которые звучат и смотрятся на бумаге хорошо, но при этом не сильно влияют на качество самого продукта. Хороший пример - цвет автомобиля доставки. Если не брать возможность нанесения рекламных изображений и цветов из брендбука, автомобиль доставки может быть любого цвета. Но продавец может постараться убедить вас купить именно этот автомобиль, апеллируя к его цвету.
Так же и при выборе 3D-принтера для зубной клиники, некоторые критерии окажутся не настолько ценными, насколько они звучат.
Спектр используемых материалов
Современные LCD 3D-принтеры в большинстве своем используют для засветки фотополимера ультрафиолет длиной волны, 380нм-405нм. Возможность использования специфических материалов кажется очень полезным качеством, но по факту, вы или точно знаете, что будете такие материалы использовать, или не будете ими пользоваться. Достаточно понимать, какой круг задач будет решать 3D-принтер и выбирать соответственно. При этом, будет полезным иметь возможность более удобно пользоваться выбранными материалами, например система профилей материалов.
Важно, расширять спектр используемых материалов без необходимости - экономически нецелесообразно.
Дополнительный софт - плюсы и минусы
Софт, который помогает печатать. FormWare Phrozen Edition.
Весь процесс создания распечаток включает в себя использование нескольких программных продуктов. И, если софт, который позволит вам облегчить или ускорить печать без потери качества будет полезен, то разные программы для моделирования или, например, создания таймлапсов печати, не будут использоваться никогда. Специалист моделирует в той среде, к которой привык, а таймлапсы -просто красивая фишка.
Дистанционная печать и контроль за ней
Когда представляешь себе 3D-печать, часто возникают предположения, что вот я нажал на кнопку, через час пришел, и все готово. На самом деле это не настолько автоматизировано. В принципе, станок лучше держать под присмотром как минимум во время начала печати. А значит, дистанционная отправка на печать будет не настолько востребованной. При этом отмечу, что после того, как оператор 3D-принтера привыкнет к работе с определенной машиной, будет знать большинство ее особенностей, возможность перенести файлы на устройство дистанционно, или даже дистанционно управлять печатью будет полезной.
Дистанционный контроль принесет больше пользы опытному оператору, хотя и новичок в 3D-печати опыт будет набирать быстро, при желании.
Топ лучших 3D-принтеров для стоматологии
Основываясь на том, что обозначил, постараюсь создать рейтинг ценности 3D-принтеров для стоматологов.
Phrozen Sonic 4K
Этот 3D-принтер специально разработан для применения в клиниках стоматологии. Хорошее сочетание цена/качество делает этот 3D-принтер великолепным выбором как для небольшой клиники, так и в качестве одного из нескольких принтеров большой 3D-печатной лаборатории. Mono LCD позволяет сократить время засветки слоя до 1 сек., а значительная площадь матрицы 6.1” позволяет печатать больше моделей одновременно, делая процесс производства еще быстрее! Пользуясь программным продуктом FormWare Phrozen Edition можно облегчить постобработку оптимально расположив поддержки, и сократить время контроля за принтером, расположив больше моделей в том же печатном объеме. При наличии выделенного оператора 3D-принтера, окажется полезной функция дистанционной отправки файлов на печать.
Phrozen Sonic Mini 4K
Мини версия популярного принтера. При меньшей цене, имеет такое же разрешение и размер матрицы - 6.1” @ 4К. Будет хорошим выбором для кабинета стоматолога частной практики. Также один из вариантов вхождения в 3D-печать для среднего размера клиники - хорошо себя проявляет как в качестве единственного 3D-принтера, так и в качестве дополнительного принтера, при наличии нескольких более продвинутых. Довольно высокая скорость печати достигается за счет Mono LCD позволяющего сократить время засветки до 2 сек.
Peopoly Phenom
Широкоформатный - Область построения размером 276 x 155 x 400 мм - MSLA 3D-принтер (LCD+LED). Применение MSLA технологии позволяет получать высокоточные отпечатки на 12.1” @ 4K матрице без искажений. Хорошо подойдет большим клиникам, которые хотят нарастить мощности 3D-печатного производства. При этом увеличенный срок службы LCD панели позволит значительно снизить общую стоимость обслуживания этой машины
FormLabs Form 3B
LFS 3D-принтер - принтер более высокой ценовой категории. Специальная технология низкоинтенсивной стереолитографии и специально разработанный блок обработки света позволяет быстро получать высокоточные распечатки размером до 145х145х185 мм с точностью позиционирования лазера 25 микрон.
Подведем черту
Современная стоматология с применением 3D-печати не только становится все доступнее, но и ее востребованность растет огромными темпами. На данном этапе есть редкая возможность занять свою часть рынка в нише стоматологических клиник использующих 3D-печать. Надеюсь, этот материал поможет вам верно оценить ваши возможности и вложить финансы с максимальной эффективности, к радости ваших пациентов.
Хорошей адгезии!
