[发明专利]一种隐形矫治器的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于牙齿正畸领域，更具体地，涉及一种隐形矫治器的制造方法。

背景技术

无托槽隐形矫治器最先由美国AlignTech公司于1998年推出，之后由国内首都医科大学和北京时代天使公司引入国内市场，并自2006年开始在国内推广使用。与传统的固定托槽矫治技术既固定矫治或者牙箍相比，无托槽隐形矫治器更加安全，舒适，不会因为固定托槽而划破口腔组织。同时无托槽隐形矫治器在患者佩戴后不会影响口腔美观。患者可以自行取带，佩戴方便，椅旁操作时间短，并且无需频繁复诊，故隐形矫治器收到越来越多的患者以及正畸医生的欢迎。

目前的隐形矫治器的制造方法是先取得患者牙颌数据模型，通过软件模拟生成分步矫治数据模型，再用过三维打印或快速成型技术得到矫治过程中不同阶段的实体目标模型，最后用过真空热压的方法将正畸膜片压制为隐形矫治器经过切割打磨后交付给病人使用。该方法每一个矫正阶段都需要经历口腔数据模型——实体目标模型——隐形矫治器的繁琐步骤，同时三维打印过程中需要用到昂贵的光固化树脂，使得隐形矫治器的市场售价相对较高，难以在国内广泛推广。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种隐形矫治器的制造方法，其目的在于不通过实体目标模型而直接制造隐形矫治器，由此解决隐形矫治器的成本高，生产工艺繁琐的问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种隐形矫治器的制造方法，包括以下步骤：

(1)根据患者的矫治牙颌模型，构建对应的隐形矫治器的三维打印模型；

(2)根据所述三维打印模型，利用熔融沉积制造工艺，将医用聚乙烯在110℃～140℃的温度加热融化后，用打印喷头分层喷印制造出对应的隐形矫治器，同时对打印喷头施加0.1MPa～0.6MPa的压力，以免制备过程中产生气泡；

优选地，所述步骤(1)中的矫治牙颌模型的获得方式为：首先通过患者的原始牙颌数据，构建患者的原始牙颌三维模型；然后通过矫治目标以及所述原始牙颌三维模型，构建矫治过程中总共5个～80个阶段的矫治牙颌模型，且相邻阶段的所述矫治牙颌模型中，待矫治牙齿的最大位移量为0.25mm。

优选地，所述步骤(1)具体为，将三维打印模型的边缘线设置为从矫治牙颌模型的龈圆弧线偏离齿冠方向1mm～2mm的弧线，将所述三维打印模型的高度设置为0.5mm～1.5mm，同时使得所述三维打印模型与所述矫治牙颌模型从齿冠至边缘线完全贴合，从而构建出所述三维打印模型。

优选地，所述步骤(2)分层喷印中每层的厚度为0.01mm～0.25mm，使得三维打印的隐形矫治器具有更高的精度。

优选地，所述步骤(2)中的医用聚乙烯为低密度聚乙烯，其中包括总质量百分比为的70％～96％的乙烯单体以醋酸乙烯单体。由于低密度聚乙烯具有融点低，透明度高的特性，更适用于隐形矫治器的三维打印，以醋酸乙烯单体和乙烯单体为主要聚合组分，其生物兼容性好，稳定性更高。

作为进一步优选地，所述医用聚乙烯包括质量百分比为35％～50％的乙烯单体，35％～50％的醋酸乙烯单体，2％～8％的苯二甲酸乙二醇酯单体以及2％～8％的乙二醇单体；以苯二甲酸乙二醇酯作为增塑剂，以乙二醇作为表面活性剂，使医用聚乙烯能在适当的温度下软化，达到三维打印的要求，并在常温下固化，同时还稳定无毒，能适应在口腔中使用的需求。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于不通过实体目标模型直接制造隐形矫治器，能够取得下列有益效果：

1、与传统的隐形矫治器制作方法相比，本发明直接由三维打印生产隐形矫治器，无需实体目标模型，从而减少了光固化树脂等模型材料，不仅减化了生产步骤，并极大的降低了生产成本；

2、直接三维打印的隐形矫治器与正畸膜片压制成的隐形矫治器，减少切割加工的环节，不仅避免切割加工对材料带来的浪费，并进一步简化了生产加工步骤；

3、在现有技术中，隐形矫治器制备的过程中，需要用真空泵抽气保证正畸膜片与实体模型完全贴合，制备效果受到仪器影响，而本发明直接三维打印得到隐形矫治器，能保证隐形矫治器的三维打印模型与牙颌数据模型完全贴合，治疗效果更好。

4、由于三维打印模型的厚度可以自由设置，可以根据牙颌矫正不同阶段的需求打印出不同的隐形矫治器，自由度更高；