傳統(tǒng)的固定式牙箍在用于牙齒矯正時(shí)往往比較丑陋而且讓人不舒服，另外，一般它們要由專業(yè)人士去除，這就意味著用戶在參加重要場(chǎng)合或者拍照時(shí)無(wú)法臨時(shí)將牙箍去掉，不夠衛(wèi)生，也很不方便。這些讓用戶苦不堪言的缺陷，為透明、可擴(kuò)展、可定制的隱形牙套和矯治器催生出一片前景可期的“藍(lán)?！笔袌?chǎng)。在這片藍(lán)海里，3D打印成為了一大“殺手锏”。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)有94%的人口存在牙齒問題，約10人中就有1人安裝了假牙，年均假牙消費(fèi)量達(dá)8165萬(wàn)顆。目前市面上的假牙(又名義齒)制作，主要采用傳統(tǒng)人工鑄造和CNC切削加工制作方法。人工鑄造：過程慢，返修率大；CNC制作：成本高、精度低。

隱形牙套的矯治機(jī)理和方法與固定矯治器完全不同，它是一種融合應(yīng)用了3D打印技術(shù)、計(jì)算機(jī)三維輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、數(shù)字化三維成型(CAD/CAM)技術(shù)，并經(jīng)過大量科研、臨床實(shí)踐而開發(fā)制作出的一種透明牙齒矯治器。數(shù)字化+3D打?。簜€(gè)性化、精準(zhǔn)化，減少成本，大大提高效率和滿意度。

可以說(shuō)，隱形牙套是一個(gè)因3D打印而生的行業(yè)。通常，一個(gè)患者需要根據(jù)矯正情況，更換30-40副左右的隱形牙套，通過對(duì)牙齒持續(xù)形成的輕力，達(dá)到矯正的效果。3D打印的優(yōu)勢(shì)是不言而喻的。在隱形牙套生產(chǎn)商隱適美(invisalign)等全球性企業(yè)已經(jīng)收割了一大片市場(chǎng)的同時(shí)，國(guó)內(nèi)也已經(jīng)涌現(xiàn)出一批專業(yè)從事3D打印隱形牙套的應(yīng)用企業(yè)。上海正雅齒科、無(wú)錫時(shí)代天使等企業(yè)來(lái)說(shuō)，3D打印是整個(gè)產(chǎn)品工藝流程中重要的一環(huán)，他們都已經(jīng)配備了批量的3D打印設(shè)備和相關(guān)軟件，用于隱形牙套的設(shè)計(jì)生產(chǎn)。

如何應(yīng)用？突破點(diǎn)在哪？

首先，相對(duì)于國(guó)外市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)用戶對(duì)于隱形矯治器的接受度和了解還是不多，也就是說(shuō)內(nèi)需還有待擴(kuò)增。據(jù)估計(jì)，隱形矯正在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的份額還不到5%，而美國(guó)這個(gè)數(shù)字是20-25%。

其次，3D打印是一種個(gè)性化生產(chǎn)，而個(gè)性化生產(chǎn)沒有統(tǒng)一規(guī)格，因?yàn)槊總€(gè)患者的牙間距離都是不同的。要提高生產(chǎn)效率、保證質(zhì)量、壓縮成本，就要求在生產(chǎn)過程中盡量標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化。

最后，3D打印也存在一些限制，除了材料的門檻，生產(chǎn)效率其實(shí)也是亟待突破的一環(huán)。優(yōu)化軟件效率從而提高自動(dòng)化程度、優(yōu)化設(shè)計(jì)從而減少實(shí)際打印的難度和成本，是不可忽視的突破點(diǎn)。

隱形矯治器優(yōu)化設(shè)計(jì)及其3D打印

優(yōu)化設(shè)計(jì)方法讓矯治過程更加精確。利用逆向工程技術(shù)以及有限元分析等方法，可以對(duì)3D打印隱形牙齒矯治器進(jìn)行有限元分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)。在傾斜、控根、平行、旋轉(zhuǎn)和壓低五種不同牙齒移動(dòng)方式下，對(duì)隱形矯治器進(jìn)行有限元分析，獲得整體牙列的隱形矯治器變形形態(tài)，以及隱形矯治器的變形對(duì)擬移動(dòng)牙齒和擬不動(dòng)牙齒的影響，就能更好地控制這一過程。

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