1 Giriş ve anahtar rakamlar

Yıllardır diş hekimliği sektörü, dijital diş hekimliği akımı sayesinde köklü bir dönüşüm yaşamaktadır. Özellikle eklemeli üretim, yani "3D baskı", diş endüstrisinin dijital teknolojilerin kullanımını geliştirmesini sağlamıştır.
Gerçekten de diş sektörü, kişiye özel üretim ihtiyacına cevap verdiği için 3D baskı teknolojisinin en umut vaat eden pazarlarından biridir.

Rakamlarla dental 3D baskı pazarı

2 Diş hekimliğinde 3D baskı teknolojileri

Endüstride eklemeli üretim, ardışık katmanlar halinde malzeme eklenerek bir parçanın şekillendirildiği bir süreçtir. 3D baskı, tüm eklemeli süreçleri kapsayan popüler bir tanımlamadır.
Diş endüstrisinde eklemeli üretimde birden fazla teknoloji ve malzeme kullanılmaktadır.
Şekillendirme süreci fiziksel (eritme ve katılaşma, sinterleme) veya kimyasal (fotopolimerizasyon) olabilir.
Tekniğin seçimi hedeflenen uygulamaya bağlıdır.
Diş hekimliğinde kullanılan başlıca yöntemler aşağıda verilmiştir.

Dental 3D baskıda FDM (Fused Deposition Modeling)

Bu teknik, eriyik polimerin plastisite sıcaklığına ısıtılan termoplastik bir filamentin yatırılmasına dayanır. Burada şekillendirme fizikseldir ve termoplastik malzemeler (ABS veya PLA) kullanılır.
FDM, herhangi bir son işlem gerektirmeden düşük maliyetli parçalar üretme avantajına sahiptir. Ancak hız, hassasiyet ve biyouyumluluk açısından yetersiz bulunmaktadır. Bu nedenle yalnızca ortodontik hizalama plakları, retansiyon veya beyazlatma plakları için termoform ana modelleri üretmek amacıyla uygundur.
Ancak yeni bir termoplastik malzeme olan PEEK'in (PolyEtherEtherKetone) ortaya çıkmasıyla bu yöntem, biyouyumlu diş çözümleri ve özellikle bölümlü hareketli protezler üretmeye olanak tanıyabilir. FDA onaylı bu malzeme, mükemmel kimyasal ve mekanik dayanıma sahipken hafif yapısıyla hasta konforunu artırır. Metalsiz protez, tat bakımından da nötrdür.

Diş hekimliğinde SLA ve DLP fotopolimerizasyonu

Bu, diş sektöründe kullanılan başlıca eklemeli üretim yöntemidir. SLA (Stereolitografi) ve DLP (Digital Light Processing) tekniklerinde kullanılan kimyasal bir süreçtir.
SLA, bir lazerin ışığa duyarlı sıvı bir banyoda her katmanı tarayarak polimerize ettiği ardışık katmanlarla 3D modelin oluşturulmasına dayanır. Kullanılan malzemeler elastomerler ve termoset plastiklerdir.
Bu teknoloji, FDM'ye göre çok daha yüksek çözünürlük ve hassasiyet sunar; ayrıca CE/FDA onaylı sıvı reçineler gibi biyouyumlu malzemeler kullanılır. Son işlem çok daha basit olduğundan üretim süresi kısalır.
Bu teknoloji sayesinde farklı uygulamalar için malzeme değiştirmek mümkündür. cerrahi kılavuzların, geçici protezlerin, stellit iskelet gibi yanabilir elemanların üretiminde uygulama alanı bulur.

İmplant ve protezler için metal eklemeli üretim

Başta SLM (Selective Laser Melting veya Lazer Ergitme) ve SLS (Selective Laser Sintering veya Lazer Sinterleme) ile temsil edilen bu yöntem, implantların, stellitlerin veya Nikel-Krom alt yapıların üretiminde kullanılır.
Bu teknoloji, yüksek yatırım maliyetlerinin amortismanı için sürekli üretim gerektirir.
Ayrıca metal makineleri bazen daha kapsamlı son işlem çalışmaları gerektirerek verimliliği düşürse de, birim maliyet açısından belirgin şekilde avantajlı kalmaktadır.

Süreç Malzemeler
Selective Laser Melting (SLM)
veya Lazer Ergitme Metaller +++
Plastikler
Seramikler
Selective Laser Sintering (SLS)
veya Lazer Sinterleme Metaller +++
Termoplastikler (polikarbonat, poliamidler, polivinil klorür)
Seramikler
FDM Fused Deposition Modeling Termoplastikler (ABS veya PLA)
Stereolitografi (SLA) Elastomerler ve termoset plastikler

3 3D baskının diş hekimliğindeki uygulamaları

3D baskı, diş hekimliği profesyonelleri tarafından başlıca cerrahi kılavuzlar, kişiye özel dental plaklar, döküm için yanabilir reçine parçalar veya modeller ve geçici diş kronları üretmek amacıyla benimsenmiştir.
Diş hekimliğinde 3D baskı uygulamaları üç kategoride sınıflandırılabilir:

3D baskı ile kişiye özel dental cihazların doğrudan üretimi

Başta cerrahi kılavuzlar, cerrahın frezleme sırasında pozisyonu, açıyı ve implantların derinliğini içeren dijital implant öncesi planlamaya uymasını sağlar.
Ayrıca sınıf III biyouyumlu reçinelerle hastanın ağzına mükemmel uyum sağlayan ve konforlu plaklar; beyazlatma, bruksizm veya florür jel uygulama plakları 3D baskıyla üretilebilir.
3D baskı ayrıca ortodontide kullanılan hizalama plakları, transfer plakları, osteotomi ve repozisyon kılavuzları ile her türlü ortez ve müdahale cihazını üretmeye olanak sağlar.
Maksillofasiyal cerrahi için (genioplasti, rinoplasti, epitezler) cihazlar da 3D olarak basılabilir.
Kayıp mum tekniği kullanılarak diş kalıpları için 3D izleri baskı
Yanabilir reçinede basılmış bir protezin (kron, köprü...) 3D versiyonu, kayıp mum tekniği kullanılarak kişiye özel bir kalıp üretmek için kullanılır. Nihai protez, istenen malzemeyi (seramik, metal...) bu kalıba dökerek elde edilir.

Şekil 1 3D baskı ile üretilmiş bir diş kronu (kayıp mum tekniği)

3D olarak restorasyonların ve diş protezlerinin doğrudan üretimi

3D baskı sayesinde, biyouyumlu reçinelerle diş laminate veneerleri, geçici kronlar ve köprüler üretmek mümkündür. Bu restorasyonlar, yüksek hassasiyetli 3D tarama ve SLA veya DLP reçine 3D yazıcılar sayesinde hastanın ağzına mükemmel şekilde uyum sağlar.
Ancak kalıcı reçine veya seramik diş protezlerini doğrudan 3D olarak basmanın henüz mümkün olmadığı belirtilmelidir.
Metal eklemeli üretim ise kronları, köprüleri ve dental implantları, ayrıca dental stellitlerin metal kısmını ve tam hareketli protezlerin tabanını doğrudan üretmeye olanak tanır.

Hangi uygulama için hangi 3D baskı tekniği

Uygulama Teknik
Cerrahi kılavuzlar SLA

Geçici protezler SLA
Ortodontik aparatlar, müdahale cihazları, dental plaklar, modeller SLA

Maksillofasiyal cerrahi (genioplasti, rinoplasti, epitezler) ve ortodonti: Osteotomi ve repozisyon kılavuzları örn: ortognatik Lefort cerrahisi, mandibula rekonstrüksiyonu... SLA

Tam hareketli protezlerin tabanları

FDM
Bölümlü hareketli protezlerin metal iskeleti Metal eklemeli üretim

4 Avantajlar, dezavantajlar ve gelecek

Günümüzde protez laboratuvarında, dijital iş akışı stratejisinde hem çıkarmalı hem eklemeli çözümlerin bir arada bulunması yaygındır.
Klasik frezleme yöntemlerine ek olarak 3D baskının kullanılması pek çok avantaj sunar.

Dijitalleştirilmiş ve sadeleştirilmiş bir dental üretim süreci

Geleneksel olarak protezler, diş hekimi ile protez teknisyeninin iş birliğinin sonucuydu. Dijital teknolojilerin yükselişi, bu klasik organizasyonu tamamen dijitalleştirerek sarsmıştır.
Diş dünyasının bu iki oyuncusu, temel bilgi birikimlerini korurken ileri teknoloji araçlarını modernleştirmektedir.
Eklemeli üretim sayesinde üretim zinciri, dijital akışla sadeleşir; üretim koşulları optimize edilir; protez ve dental kalıp üretim döngüleri ve dolayısıyla manuel işin hassas adımları azaltılır.

3D baskı ile protezlerin hızlı üretimi

Dijital diş izinden 3D baskı ile üretime kadar tüm dijital süreç, geleneksel olarak günler alan işi yalnızca birkaç saate indirir. Bu şekilde kısalan üretim süreleri, bazı durumlarda hastanın yalnızca bir kez gelmesine olanak tanır.
Eklemeli üretim, insan süresini azaltarak katma değeri yüksek işlere yönlendirir ve üretkenliği önemli ölçüde artırır.

Diş kliniği için 3D baskının karlılığı

3D baskının ROI'si yüksektir; bu nedenle dünya genelinde birçok diş hekimi ve protez teknisyeni tarafından benimsenmiştir.
Bugün Fransa'daki protez laboratuvarlarının %50'sinden fazlası 3D tarayıcılar ve frezeleme makineleri, %20'si ise 3D yazıcılarla donatılmıştır; bu da cirolarını %70 artırmalarını sağlamaktadır.
Eklemeli üretim oldukça karlıdır çünkü birden fazla protez aynı anda basılabilir; bu da zaman ve maliyet açısından ölçek ekonomisi sağlar.

3D olarak basılmış dental parçaların hassasiyeti

Eklemeli üretim teknikleri daha yüksek hassasiyet sunar.
Üretilen parçaların kalitesi, diş endüstrisinin geleneksel yöntemleriyle üretilenlerden hiç de aşağı değildir.
3D baskının temel faydası, kişiye özel parçalar üretme kapasitesidir.

Dental 3D baskının hasta için avantajları

Dijital tekniklerin birlikte kullanımı, kişiye özel dental cihazları ve protezleri rekor sürede üretmeye olanak tanır; bu da hem hasta konforunu hem de tedavi etkinliğini artırır.

Diş hekimliğinde 3D baskının çevresel etkisi

Eklemeli teknolojiler, düşük enerji tüketimleriyle bilinir. Az kirleticidirler ve çevreye etkileri daha azdır.
Kullandıkları malzemeler genellikle biyolojik olarak parçalanabilir ve geri dönüştürülebilirdir, dolayısıyla daha sürdürülebilirdir.

Dental 3D baskının dezavantajları ve sınırları

3D teknolojilerinin önemli avantajları olmakla birlikte, uzun süredir geleneksel yöntemlerle çalışan bazı hekimler için benimsemek zor olabilir.
Dijitale geçiş bu süreçlere güvenmeyi gerektirir. Dijitale geçen diş hekimleri ve protez teknisyenleri gerekli donanımı almak, yeni bir çalışma organizasyonu ve mantığı benimsemek ve yazılımları ile cihazları öğrenmek için eğitim almak zorundadır.

Diş hekimliğinde 3D baskının geleceği

SmartTech Publishing, 5000 doların altındaki reçine 3D baskı çözümlerinin, diş pazarında 3D baskının büyümesinde büyük rol oynayacağını belirtmektedir.
Araştırma kurumu, son iki yılda Formlabs'in Form 2 3D yazıcısı ve onaylı diş reçineleriyle pazar payını 20 katın üzerinde artırdığını tahmin ediyor.
SmarTech, önümüzdeki on yıl içinde eklemeli üretimin tüm dental restorasyonlar için başlıca üretim yöntemi haline geleceğini ve tüm protez yelpazesini kapsayacağını, özellikle metal eklemeli üretimin doğrudan metal implant üretiminde önemli bir rol üstleneceğini öne sürmektedir.
Rapor, 2024'e kadar bu implantları üretmek için dış kaynaklı metal 3D baskının bir milyar doları aşacağını tahmin etmektedir.

5 Sonuç

3D baskı, teknik ve malzeme çeşitliliğiyle, üretimdeki esnekliği, verimliliği, hızı ve hassasiyeti sayesinde diş sektöründe yerini sağlamlaştırmıştır.
Eklemeli teknikler, uzun süredir frezeleme teknolojisinin hakim olduğu protez ve çeşitli dental aparat üretim süreçlerini, ürünlerin nihai kalitesini tehlikeye atmadan optimize etmeyi sağlar.
Temel faydası, tıpta ve özellikle diş hekimliğinde ana sorun olan kişiye özel cihaz üretimidir.
Tüm veriler, diş pazarının gelişiminin umut verici olduğunu ve dijital tekniklerden azami fayda sağlanmasına olanak tanıdığını göstermektedir.

6 Dental 3D baskı hakkında sıkça sorulan sorular

Dental protez için bir 3D yazıcının fiyatı nedir?

Dental 3D yazıcının fiyatı teknolojiye göre değişir. Giriş seviyesi SLA/DLP reçine yazıcılar (Formlabs, SprintRay) 3.000 ila 5.000 €'dan başlar. Protez laboratuvarları için profesyonel yüksek hassasiyetli modeller 10.000 ila 30.000 € arasındadır. İmplant ve stellit için metal eklemeli üretim sistemleri 100.000 €'yu aşar.

3D olarak diş yapmak mümkün mü?

Evet, biyouyumlu reçinelerle 3D baskıda geçici diş kronları, köprüler ve protezler üretmek mümkündür. Seramik kalıcı protezler henüz doğrudan 3D olarak basılamamaktadır; ancak kayıp mum tekniği, nihai malzemeyi dökmek için basılı bir kalıp oluşturmayı sağlar. Metal eklemeli üretim ise kronları ve metal implantları doğrudan üretmeyi mümkün kılar.

Dental 3D tarama fiyatı nedir?

Bir intraoral 3D tarama (optik ölçüm) hasta için 50 ila 150 € arasındadır. Klinik için intraoral tarayıcı yatırımı modele göre 15.000 ila 40.000 € arasındadır. Bu maliyet; fiziksel ölçümlerin ortadan kalkması, hataların azalması ve dijital akışın hızlanması sayesinde hızla amortize edilir.

3D panoramik diş röntgeni fiyatı nedir?

3D panoramik diş röntgeni (cone beam veya CBCT), hasta için kapsanan bölgeye ve hekime göre 60 ila 200 € arasındadır. Klinik için Owandy'nin I-MAX 3D XPRO cone beam cihazına yapılan yatırım, 3D baskının doğrudan katma değer sağladığı iki alan olan implant planlaması ve kılavuzlu cerrahi için temel bir ekipmandır.