Экосистема CAD/CAM — цифровая зуботехническая лаборатория
— Хотите запустить в своей зуботехнической лаборатории «цифру»?
— Планируете перейти на виртуальное моделирование?
— Раздумываете над тем какой 3D-сканер выбрать?
— Не знаете с чего и как правильно начать?
Как сделать переход вашей лаборатории в область цифрового моделирования легким и комфортным?
Сейчас зуботехнические лаборатории переходят на цифровые технологии намного быстрее, чем ожидалось. CAD/CAM-системы решают большинство задач лабораторий. Растет производительность, расширяется спектр продукции, появляется возможность использовать новые материалы, быстрее развиваться и прогрессировать.
Работать с CAD/CAM — выгодно.
Цифровой подход приводит к высокой точности и скорости изготовления реставраций.
Сейчас CAD/CAM-технологии уже являются неотъемлемой частью работы как стоматолога, так и зубного техника. И наличие в лаборатории хотя бы 3D-сканера является почти обязательным условием для эффективной работы и изготовления качественных реставраций.
«Эволюция от аналоговой до цифровой стоматологии уже не является делом далекого будущего, а современной реальностью, которая влияет на то, как стоматологи и зубные техники сотрудничают и обмениваются информацией.»
Ли Калп, Сертифицированный зубной техник/сертифицированный специалист по биопротезированию DTI Dental Technologies Inc.
«Сегодня мы наблюдаем активный процесс внедрения цифровых технологий в области стоматологии, и, стоит отметить, что изменения очень существенны. Лабораториям необходимо переходить на цифровой формат работы, так как в противном случае они рискуют потерять клиентов.»
Джим Босховен, Сертифицированный зубной техник, Директор Automated Technology Dental Services Group
CAD/CAM-система для стоматологии и зуботехнической лаборатории
CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) — компьютерное проектирование и высокотехнологичное производство сложных изделий.
Это полный комплекс, состоящий из программного обеспечения и оборудования для компьютерного моделирования, проектирования и производства любых зубных протезов, планирования имплантации, создание хирургических шаблонов и т.д.
Сканер — основа точности и быстродействия системы. Его скорость позволяет оцифровывать модели в кратчайшие сроки. Именно от качества работы зависит качество изготовленной работы.
Безупречность изготовления реставрации напрямую зависит от точности и качества сканирования, а также качества поверхности рабочих моделей.
Устройство CAD/CAM
1. Сканирование
3D сканер — цифровое диагностическое оборудование. Первый этап для создания 3D-моделей челюстей, зубов, протезов.
— Получение данных о поверхности протезного ложа и его особенностях.
— Преобразование данных в цифровой формат.
2. Моделирование/Проектирование
Программное обеспечение. — Software. CAD-модуль. Результаты сканирования обрабатываются в выбранной программе, сканы «сшиваются»/«выравниваются». Создается трехмерное изображение — цифровая модель, полностью отражающая все клиническими особенностями.
Моделируются реставрации с учетом всех анатомических особенностей, размещаются имплантаты, разрабатывается «дизайн улыбки» и высостетичные функциональные реставрации.
3. Симуляция и производство. Расчет траекторий фрезерования.
CAM-unit. Производство смоделированной конструкции из выбранного материала. Это может быть фрезерный станок, 3D-принтер для 3D-печати методом СЛП и т.д. Материалы: диоксид циркония, титановые и кобальт-хромовые диски или порошок для лазерного плавления, стоматологические фотополимеры (пластик) и т.пд. Разработка усовершенствованных стратегий фрезерования.
«Открытые» и «закрытые» системы
Как системы CAD/CAM целиком,так и сами сканеры и программное обеспечение бывают «открытые» или «закрытые».
В замкнутых системах ПО работает только с фрезером и сканером компании производителя.
«Открытый» — экспорт файла (данных) без специального программного обеспечения на любой носитель или устройство. Можно просто купить оборудование и спокойно работать.
«Закрытый» — экспорт данных только во встроенное программное обеспечение. Как правило поставляется в комплекте «сканер+программное обеспечение» — встроенное, интегрированное или совместимое. Часто добавляется стоимость подписки на ПО.
Но безусловное, уровень такого оборудования и ПО намного выше, всегда есть доступная техническая поддержка и сервисное обслуживание.
Наиболее популярные CAD/CAM-системы (продукция компаний): Detsply Sirona Cerec / InLab (Германия), 3Shape (Дания), Katana (Япония). Exocad Тechnologies, Kavo, Zirconzahn, Bego. Amann Girrbach.
Что такое 3D-сканер
3D-сканер — устройство, позволяющее перевести геометрию объекта в цифровые данные, создать вирутальную объемную 3D-модель.
По принципу работы делятся на оптические, лазерные и фотометрические. В стоматологии наибольшее распространение получили оптические и лазерные устройства.
Структурированный свет проецируется на модель и по преломлению восстанавливает расположение точек поверхности в пространстве. Модель поворачивается и снимки делаются в автоматическом режиме.
Собирается информация о расстояниях на поверхности, которая попадает в поле зрения устройства. Что дает возможность определить положение каждой точки в 3 плоскостях.
Сканирование происходит с разных сторон, что позволяет получать информацию о всем объеме объекта.
Данные приводятся к единой общей системе координат — так называемая «привязка изображений» или «выравнивание сканов». Затем создается полная трехмерная цифровая модель.
Характеристики и комплектация
В комплектацию входит: фиксатор моделей, фиксационный материал и калибровочный инструмент.
Технические характеристики, на которые стоит обращать внимание:
— Габариты (ширина/высота/глубина).
— Количество камер (разрешение камер в МП (количество мегапикселей), лазерный зонд.
— Область сканирования: диаметр и высота, размер камеры — область захвата.
— Скорость (время сканирования полной дуги, штампиков, и тп).
— Точность в микронах.
— Источник света и принцип сканирования (белый или синий свет).
Стандарты сканирования
Важная характеристика — соответствие нормативам и наличие документально подтвержденной точности сканирования.
Некоторые ключевые моменты, на которые стоит обратить внимание при выборе:
1. Сертифицированная точность
ISO 12836 – точность оцифровки изображения Нормативы ISO 12836 определяют методы проверки и оценки точности цифровых аппаратов для CAD / CAM- систем при изготовлении непрямых реставраций зубов.
Стоматология. Цифровые приборы для СAD/CAM систем для косвенного восстановления зубов. — Методы испытаний для оценки точности DIN EN ISO 12836:2015
Топовые модели имеют точность порядка <7 микрон.
ANSI/ADA Standard No.132 — повторяемость результата, точность.
Топовые модели имеют точность порядка <10 микрон.
VDI 2634 — тест на наличие артефактов, влияющих на точность сканирования.
Топовые модели имеют точность порядка <10 микрон.
2. Технология (принцип)
Структурированный свет (голубая подсветка) — новый стандарт сканирования, повышающий качество получаемых данных и снижающий количество помех.
Главное преимущество синего света — отсутствие выраженной зависимости результатов от внешнего освещения в лаборатории. Что особенно важно для устройств с открытой камерой.
3. Возможность работы с моделями в артикуляторе
Последние разработки обладают большой камерой и оснащены специальными креплениями, что позволяет производить оцифровку моделей, загипсованных в артикуляторе.
Наличие пластин для передачи данных с артикулятора. В результате чего, положения моделей из физического артикулятора без погрешностей переносятся в виртуальный артикулятор.
4. Наличие собственного программного обеспечения
Разработаны различные стратегии:
— работ на имплантатах
— внутренних поверхностей восковых моделей
— гипсовых слепков
— передачи цвета текстур
5. Надежность
Производитель предоставляет гарантию на оборудование.
Индивидуальные особенности и точность
Форма и геометрия цифровой модели, построенная по STL-данным, может заметно отличаться от реальной поверхности, так как при ее построении используются математическая аппроксимация, сглаживание и упрощение поверхности. Возникает сильное искажение при переносе данных.
Поэтому после завершения процесса, нужно обязательно проверить соответствие физической и виртуальной (перенесенной в цифру) модели. Проверить, насколько исказились данные при переносе в цифру.
У всех моделей свои технологические особенности при передаче данных и переводе в цифровой вид. Какие-то срезают целые куски, некоторые скругляют острые углы. Одни модели сужают и уменьшают размеры, другие — расширяют и увеличивают. Какие-то лучше сканируют одну половину модели, а другую — хуже.
Например, каждая модель по-разному отображает форму культи. Практические все устройства не способны отсканировать острые углы. Программное обеспечение всегда обрабатывает углы в сторону скругления.
К каждой модели нужно приноровиться, понять ее особенности и «слабые места».
Кроме того, могут возникать значительные погрешности при сканировании при работе на неоткалиброванном оборудовании.
Даже топовое оборудование ведущих производителей может демонстрировать различную точность в зависимости от задачи, условий, грамотности действий и квалификации специалиста.
Точность — характеристика погрешности измерения, оценка отклонения измеренного значения координаты поверхности объекта от ее истинного значения.
Характеристики точности, заявленные производителями, в основном относятся к идеальному объекту и идеальным условиям сканирования.
Лабораторные 3D-сканеры
Стоматологические сканеры делятся на:
— интраоральные (внутриротовые)
— стационарные лабораторные.
Интраоральные используются непосредственно в кабинете стоматолога и сканируют зубы пациента напрямую. Лабораторные «работают» с оттисками, гипсовыми моделями и показывают более высокую точность и скорость за счет фиксированного фокусного расстояния и меньшего смещения объекта.
История развития CAD/CAM технологий в ортопедической стоматологии
В некоторых случаях требуется нанесение антибликового порошка — скан-спрея.
Модели и производители
– inEos X5, inEos Blue − «Sirona Dental System GmbH» (Германия);
– D-series – «3SHAPE» (Дания);
– Сeramill® map400 – «Amann Girrbach» (Австрия);
– Activity-series – «Smart Optics» (Германия);
– S600 ARTI – «Zirconzahn» (Италия);
– CS Ultra – «Cad star» (Австрия);
– Freedom – «Dof» (Корея);
– Aadva Lab Scan – «GC» (Бельгия);
– Identica – «Medit» (Корея);
– Reveng 3D Dental scan – «Open Technologies» (Италия);
– DS 10 – «Reinshaw» (Великобритания);
– Scan ST – «Steunbichler» (Испания);
– Scan-Fit 2 – «GT Medical» (Германия);
– Maestro 3d – «Age» (Италия);
– d-station – «Breuckmann» (Германия);
– Dora – «Dipro» (Япония);
– Dsan 2+ – «EGS» (Италия);
– D104 series – «Imetric» (Швейцария);
– Open Scan 100 – «Laserdenta» (Германия);
– Dental Scanner – «Nivol» (Италия);
– Dental CAD/CAM Scanner – «Optimet» (Израиль);
– Ceratom EVO – «Protechno» (Испания);
– AutoScan 3D Dental Scanner – «Shining 3D» (Китай);
– Evolution – «ZFX» (Германия);
– LabScan – «HD Bego» (Германия).
Стоматологические 3D-сканеры от 3Shape
3shape Dental System TM — профессиональная CAD/CAM-система для зуботехнических лабораторий.
Пожалуй, лидер в мире как самый инновационный и продаваемый CAD/CAM-продукт. Ее часто называют «самой мощной CAD/CAM-системой в мире».
3shape — это не просто сканеры и программное обеспечение.
Это комплексное решение для профессионалов.
Гарантия легкого и комфортного перехода на цифровые технологии.
— простая и легкая в использовании система,
— точное 3D-сканирование,
— интуитивное CAD-моделирование,
3Shape разрабатывает и производит свою собственную универсальную линейку стоматологических 3D-сканеров: и клинических (интраоральных), и лабораторных.
Стоматологические сканеры 3Shape полностью интегрированы с программным обеспечением компании.
Принципиальная особенность — и сканеры, и программное обеспечение разрабатывается в комплексе, гарантирует стабильность и надежность работы.
Вариант для любой лаборатории
Сканирование:
— Моделей и слепков,
— Нескольких штампов одновременно,
— Цветное с отображением текстуры.
— Верхнего и нижнего зубных рядов одновременно.
Сервисные центры 3Shape по всему миру, гарантируют обслуживание и техническую поддержку на всех этапа.
D-cерии: D500, D700, D800, D900, D1000, D2000
Серия D500
Экономически выгодное решение и проверенные технологии.
Обеспечит любой (даже небольшой) лаборатории доступ к цифровому пространству: оцифровке, моделированию и производству с минимальными вложениями.
Серия D700
Надежная успешная модель, отличается высокой производительностью и простотой обслуживания.
Оптимальный выбор для лабораторий средних размеров с большим объемом заказов.
По версии Dental Lab products Magazine D700 в ноябре 2009 года вошел в ТОП 10 лучших из лучших стоматологических лабораторных продуктов.
Используется уникальная адаптивная технология сканирования, которая автоматически обнаруживает и повторно проходит пропущенные или недостаточно выраженные детали.
— Увеличенный охват.
— Повышенный уровень детализации.
Автоматическая калибровка гарантирует стабильное качество.
Серия D800
— Сканирование с отображением текстуры
— 5-мегапиксельные камеры с высоким разрешением.
Оптимально для средних и крупных лабораторий, кому необходима высокая точности и детализации для изготовления сложных работ.
D1000 и D2000
Две новых модели — D1000 (Сверхвысокая производительность) и D2000 (Комплексное сканирование для максимальной пропускной способности).
D2000 — единственный, кто оснащен двумя держателями для одновременного сканирования нижней и верхней моделей — рабочей модели и модели антагониста.
E-серии — модели с открытой камерой
Exocad DentalCAD
Exocad DentalCAD — комплексное программное решение для цифровой стоматологии.
CAD-дизайн для зуботехнических лабораторий.
Интегрированные решения на платформе exocad
Exocad сотрудничает с ведущими производителями стоматологических сканеров.
Exocad DentalCAD является основой для CAD/CAM-систем с интегрированными технологическими процессами.
Поставляются с файловой интеграцией и/или с интеграцией на платформе exoscan. Файловая интеграция позволяет наладить взаимодействие между exocad DentalCAD и программным обеспечением сканера.
Настольные сканеры
с интеграцией технологического процесса и поддержкой exoscan
CADstar — CS ULTRA; CS ULTRA PRO; CS ULTRA ORTHO (Австрия)
DOF Inc. — Freedom; Swing — Корея
GC Tech. Europe N.V. — Aadva Lab Scan — Бельгия
GT Medical — SCAN-FIT 2 (SF2)® — Испания
Medit Co., LTD — Identica; Identica Blue & Hybrid — Корея
Open Technologies S.r.L. — REVENG 3D Dental Scanner; SinergiaSCAN — Италия
Renishaw PLC — DS 10 (Incise) — Великобритания
Steinbichler Optotechnik GmbH — Scan ST I+II — Германия
с интеграцией технологического процесса
AGE solutions S.r.L. — Maestro 3D — Италия
DIPRO — DORA — Япония
Imetric 3D GmbH — IScan D104, D104i; серия IScan L1 — Швейцария
Optical Metrology Ltd. — Dental CAD/CAM Scanner — Израиль
protechno — Ceratomic EVO — Испания
Dental Automations — Hex — Индия
Shining3d Tech — AutoScan 3D Dental Scanner — Китай
smart optics Sensortechnik GmbH — Cерия Activity; серия Autoscan — Германия
Zfx GmbH — Evolution — Германия
Zirkonzahn — S600 ARTI — Италия
Exoscan — эффективная интеграция сканеров с exocad DentalCAD
Exoscan обеспечивает 100% беспроблемную интеграцию сканирующего оборудования и CAD-системы. Сканирование и моделирование осуществляются в одном и том же приложении.
MEDIT Identica T300/T500
Identica T500 обеспечивает самый быстрый процесс среди оптических сканеров. Лучшая скорость на сегодняшний день и самая быстрая модель в отрaсли.
Полная дуга — 12 секунд, 8 штампиков — 19 секунд.
— Сверхбыстрое сканирование
— Максимальная реалистичность
— Новое поколение для слепков
— Импорт и экспорт STL файлов на любом этапе.
— Точность 7 микрон: стандарт ISO 12836
— Точность 10 микрон: стандарт ANSI/ADA стандарта № 132, VDI 2634
— Многофункциональный держатель
— Автоматическое двустороннее сканирование в один этап.
Identica T300 — отличный выбор и для начинающих, и для профессионалов CAD/CAM.
Как начать: покупка или аренда
Крупные фрезерные центры часто предлагают арендовать у них сканер или даже просто «отдают» во временной пользование при условии предоставления определенного количества работ в месяц.
Чем это выгодно? Фрезерный центр получает работы с уровня STL-файла, то есть значительно упрощает себе жизнь:)), а лаборатория — оборудование и постоянную поддержку.
Почему выгоднее арендовать или купить только саму модель, чем нежели покупать всю CAD/CAM систему целиком?
Во-первых, сначала нужно научиться качественно сканировать, приноровиться к особенностям работы в цифровом формате, научиться использовать виртуальные инструменты.
Во-вторых, одного только сканера уже автоматически переместит вас в цифровое пространство.
Решиться сразу на приобретение CAD/CAM систем целиком — намного более затратно, трудоемко и на первых порах непонятно. Предложений много, цены разные, качество — тоже.
Переходить на «цифру» надо. Причем чем быстрее, тем лучше. «Если тебя нет в интернете, тебя нет в бизнесе». Видимо, скоро тоже самое можно будет сказать и о цифре. «Если тебя нет в цифре, тебя нет в стоматологии:))))»
Имеет смысл переходить на цифровые технологии с наименьшим риском. Осваивать новые технологии и программное обеспечение. Расширить возможности лаборатории, увеличивать скорость и точность изготовления, предоставлять себе свободу выбора…
При окончательном выборе системы нужно учитывать большое количество параметров. И не ориентироваться только на стоимость, как решающий фактор.
Низкая цена — ограниченные возможности, ниже качество и точность, меньше производительность и скорость работы. Можно нарваться либо на дорогостоящее сервисное сопровождение, либо на его полное отсутствие.
Всегда нужно сравнивать, спрашивать, смотреть отзывы и делать осознанный выбор на долгосрочную перспективу.
