Ученые научно-образовательного центра «Аддитивные технологии» Томского государственного университета работают над стоматологическими продуктами из прочной, износостойкой, биосовместимой керамики. Разработчики планируют создать малое инновационное предприятие по производству коронок и имплантатов.

Как рассказал заместитель директора научно-образовательного центра «Аддитивные технологии» Владимир Промахов, аддитивные технологии открывают новые возможности в создании материалов с регулируемыми особенностями, в том числе прочных керамических композитов. Ранее ученые ТГУ создали новые материалы для 3D-печати изделий из керамики, адаптировав под аддитивные технологии порошки оксидов алюминия и циркония.

3D-печатные образцы из керамики на основе порошков оксида алюминия и циркония

Для керамических материалов применяются многостадийные процессы, в ходе которых детали изготавливаются за две или более операции. Первая стадия обеспечивает основные геометрические формы, затем изделию задаются основные свойства спеканием. В медицине керамические материалы используются достаточно давно: с 2010 года технология установки зубных коронок в России стала переходить с металлокерамики на цельнокерамические коронки.

Металлокерамические коронки, по словам Промахова, более дорогие и менее качественные. Стоматолог делает слепок, создает по нему модель, затем зубной техник отливает по модели металлическое основание и напекает на него керамический слой. Для пациента коронка из металлокерамики может обернуться аллергией или ограничением на некоторые процедуры. С помощью цифровой технологии CAD/CAM можно полностью перейти на керамические материалы, тем самым сделав их производство быстрее и дешевле.

«Делается слепок, он сканируется в 3D-сканере, создается модель всех зубов пациента. Ставится в программу, станки с ЧПУ в течение получаса выпиливают коронку с высокой точностью, далее проводится обработка и спекание коронки. Клеится такая коронка лучше и используется дольше. Лет через десять от металлокерамики в России отойдут точно, так как продвинутые клиники работают только на керамических коронках», — поясняет Владимир Промахов.

Для производства специального керамического материала ученые создали марку Nova, которая поможет заменить импортные аналоги. Это небольшой круглый блок, из которого зуботехники смогут выпиливать коронку нужной формы, толщины и цвета.

«Самая передовая наша вещь — мы разработали материал с полной анатомией. Это когда керамический блок уже имеет в своей структуре градиент по цвету и прозрачности. Блок делается уже слоями, и каждый слой имеет разную плотность, прозрачность, оттенок. У нас получается анатомическая форма в том смысле, что кончик более прозрачный, а корень более темный», — рассказал Владимир.

Источник