牙科全瓷牙修復(fù)體優(yōu)異的力學(xué)性能、無牙齦炎癥現(xiàn)象、極佳的生物相容性、對X光線無任何阻擋、優(yōu)秀的耐磨、耐腐蝕性、無牙齦黑邊和仿真天然牙的美學(xué)性能使之成為目前牙科修復(fù)材料的首選材料。目前用于全瓷牙修復(fù)體的材料種類可以簡單分為三種，即氧化鋯全瓷牙、鑄瓷牙和氧化鋁全瓷牙。

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牙齒不好，影響的不止是吃飯問題，還會影響“飯碗”

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在這三種全瓷牙中，二氧化鋯全瓷牙是最為堅固的一種牙齒修復(fù)體，其斷裂韌性比是氧化鋁全瓷的兩三倍，用它來修復(fù)牙齒不易出現(xiàn)碎裂的情況；其次它可以用于牙齒美容和修復(fù)缺失牙齒，它能對多顆牙齒進行修復(fù)，即可做連冠的牙齒修復(fù)，可完美解決鑄瓷材料強度太差不能做連冠的困擾；而且它的色澤完美可調(diào)，可作出形態(tài)非常逼真的假牙。氧化鋯義齒如此優(yōu)秀的產(chǎn)品，應(yīng)當(dāng)受到廣大人民群眾的寵愛才對，但是因為氧化鋯修復(fù)體價格高昂，動輒幾千甚至上萬一個牙冠，讓平民百姓難以接受（對于不缺錢的壕動不動就花幾十萬重建自己的牙齒例如某國民媳婦*濤，哪個小市民敢/愿意）。

氧化鋯全瓷牙為啥這么貴？

氧化鋯全瓷牙很貴，原因之1：因為氧化鋯很貴選擇的人少，走不了量價格下不去，只能靠價格支撐（因此某牙醫(yī)建議組隊做牙，醫(yī)生優(yōu)惠一丟丟）。原因之2，也是讓氧化鋯只能這么貴的主要原因：氧化鋯牙的整體制作成本是真的賊大。

氧化鋯修復(fù)體戴入患者口腔，實現(xiàn)其咀嚼、發(fā)聲及美觀功能之前，經(jīng)歷了原料廠家的原料生產(chǎn)，氧化鋯塊廠家的生產(chǎn)，口腔醫(yī)生的備牙取模，加工所的設(shè)計，選擇合適的鋯塊，切削，染色，燒結(jié)，外染，打磨拋光，口腔醫(yī)生的調(diào)磨等那么多過程，只要其中有一個過程發(fā)生了差錯，就會影響到修復(fù)體當(dāng)前的可見的質(zhì)量或目前不可見但今后潛在的品質(zhì)問題。

氧化鋯牙冠修復(fù)示意圖

因為我們是搞材料的，在這里不討論醫(yī)生技術(shù)問題對造價的影響，只針牙齒這個物體的成型工藝對價格的影響因素展開闡述。

單從材料成本來看，用于全瓷牙的的鋯塊價值幾百到幾千不等（舉個例子：進口鋯塊1800/塊，能做8-10只義齒，每只出廠價千元以上，國產(chǎn)某鋯塊180/塊也能做8-10只義齒，每只出廠價百來塊），從上面分析我們可以看出，其實原料成本占比并不大，只是其加工難度大導(dǎo)致其整體制備成本攀升。

目前，氧化鋯全瓷牙冠的成型以CNC加工技術(shù)為主，該技術(shù)在產(chǎn)品精度和加工效率方面占有優(yōu)勢。但同時由于加工時是由切削刀具在鋯塊（盤）上進行材料去除，材料的浪費及切削車針的磨損使得全瓷牙冠價格居高不下，同時切削過程中容易引入微裂紋導(dǎo)致修復(fù)體失效。目前氧化鋯義齒為半機械加工，經(jīng)專業(yè)銑床快速加工完的氧化鋯牙需要用裂鉆或小球鉆對牙頜面窩溝進行修整，使其達(dá)到逼真的效果，若是缺少了人工的匠心，也可以說其在形態(tài)和邊緣處理上略顯無個性。

綜上所述，原料的浪費，高級技術(shù)工的人工費高昂，不可避免人工加工環(huán)節(jié)的失誤，必然增加了氧化鋯牙的制備成本，因此尋求一種新型的牙科陶瓷修復(fù)體成型技術(shù)是目前牙科陶瓷研究的特點和臨床修復(fù)的要點。

光固化3D打印技術(shù)為氧化鋯義齒制備提速降成本

光固化3D打印是市場上最常見的陶瓷3D打印技術(shù)，其原理是通過光固化3D打印設(shè)備對混合著陶瓷顆粒和光敏樹脂的漿料進行固化成形，打印完成后再將陶瓷打印件進行脫脂、熱處理，得到具有最終性能和尺寸的致密陶瓷件。

同時光固化3D打印也是目前較為看好的替代CNC加工氧化鋯陶瓷牙的技術(shù)。利用該項技術(shù)可用于快速定制制作高密度、高強度、高精度、高表面光潔度的氧化鋯陶瓷牙產(chǎn)品。高分辨率的陶瓷3D打印設(shè)備可以精準(zhǔn)的成型出形狀極為復(fù)雜的氧化鋯陶瓷牙，大大減少了氧化鋯陶瓷牙的加工余量及降低對患者原牙的磨牙量。數(shù)字化的精準(zhǔn)定做，除了提升了原料的利用率外，其成型流程的簡化，人工參與的減少，還可以有效降低人為失誤從而提升產(chǎn)率，間接的也使得材料的利用率加大。

在應(yīng)用中，雖然同樣是使用光固化3D打印技術(shù)，但制造出的陶瓷件性能卻可能截然不同。制件性能的差異，除了與打印設(shè)備技術(shù)指標(biāo)及操作有關(guān)外，還與陶瓷漿料配方密切相關(guān)。設(shè)備改造是不太可能了，因此如何配制固相含量較高且黏度較小的陶瓷光固化漿料便成了一個重要話題。陶瓷漿料的粒徑、pH值、顆粒分布、粘度和添加劑都直接影響打印效果，加大了陶瓷漿料制備的困難度，陶瓷3D打印技術(shù)發(fā)展與材料制備技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

慧瓷科技團隊研制的用于3D打印的膏料

如下陶瓷牙樣板由慧瓷代理的光固化陶瓷3D打印機Promaker V10打印，打印所用氧化鋯膏料由慧瓷公司為該款設(shè)備研制的高固含量膏料（體積比48-60%），打印出來的氧化鋯制品收縮率在18-22%之間，與等靜壓制備的鋯塊所制備牙齒收縮率相當(dāng)，燒結(jié)制品密度可達(dá)理論值的99%以上，成型制品強度高。

Promaker V10具有超高的打印精度（42um）及特有的Movinglight-移動光機技術(shù)（光機分辨率為1920*1080像素，可以上下左右移動，通過投影的精細(xì)無縫拼接可以實現(xiàn)大面積或大尺寸的打印），使之既可以打印精細(xì)和微孔陶瓷件，又可以打印大尺寸陶瓷。如果用來打印氧化鋯陶瓷牙，排滿一個板，可以制作大約340顆全瓷氧化鋯牙。關(guān)于打印成型效率，根據(jù)產(chǎn)品精度需求不同，產(chǎn)品個體不同，大約需要數(shù)小時。以每層厚50μm為例，V10打印平臺面積為280*320mm，設(shè)備曝光32次可以鋪滿平臺（曝光時間每次1s以下，取整為1s），則每小時可打約112.5層，因此每小時最大可打印體積約為504000mm³。

光固化陶瓷3D打印氧化鋯義齒

據(jù)悉，采用光固化3D打印氧化鋯陶瓷義齒的材料利用率可達(dá)90%以上，義齒內(nèi)裂紋存在幾率低，總體成型過程成本較低，十分有利于3D打印陶瓷義齒的推廣應(yīng)用。除了氧化鋯陶瓷的打印技術(shù)支持，東莞慧瓷科技還能提供其他高稠陶瓷膏料的研制及成型技術(shù)支持，例如氧化鋁，磷酸三鈣等。

粉體圈 作者：小白