牙齒矯治器的案例
牙齒牙模壓膜過(guò)程仿真
牙模壓膜是用于牙齒矯治器生產(chǎn)的重要組成部分。它是制作牙齒矯治器的模具，通過(guò)準(zhǔn)確復(fù)制患者牙齒的形狀和位置，為制作個(gè)性化矯治器提供精確的參考。
本案例對(duì)牙齒牙模模型進(jìn)行壓膜荷載工況下的力學(xué)分析，并通過(guò)自動(dòng)壓膜算法生成矯治器模型。仿真結(jié)果如圖所示：
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牙槽骨隱形矯治器結(jié)構(gòu)分析 ￥100
將皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨、左側(cè)上頜第一磨牙、牙周膜、附件和隱形矯治器的幾何模型導(dǎo)入有限元軟件nsys workbench 16.0 (Swanson Analysis System Co.,Houston, TX, 美國(guó))中，生成有限元模型并進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
接觸條件： 將以下結(jié)構(gòu)的接觸面在AnsysWorkbench 16.0 中建立固定連接: 皮質(zhì)骨-松質(zhì)骨、牙周膜-牙槽骨、牙-牙周膜和牙-附件。隱形矯治器與牙冠和附件表面的接觸參照研究設(shè)定為摩擦接觸，摩擦系數(shù)為0.2。
4D打印形狀記憶牙齒矯正器來(lái)了，1副4D牙套=10副3D牙套
導(dǎo)讀：對(duì)于想矯正牙齒的年輕人或者學(xué)生，越來(lái)越多的人會(huì)為了美觀而選擇隱形矯正器（透明牙套），牙科診所一般會(huì)為客戶(hù)量身定做幾十副牙套，每1-2個(gè)星期戴一副，逐漸調(diào)整牙齒角度和位置，最終實(shí)現(xiàn)牙齒矯正。但是，因?yàn)橐鲙资毖捞祝幻庥行┞闊┖屠速M(fèi)。那么有沒(méi)有更好的技術(shù)方案呢？
2022年2月11日，南極熊獲悉，來(lái)自德國(guó)、埃及和阿聯(lián)酋的研究人員開(kāi)發(fā)了一種新型的4D打印透明牙齒矯正器，與目前市場(chǎng)上的矯正器不同，它是由形狀記憶聚合物制成的，具有"4D "形狀記憶功能。
據(jù)了解，他們開(kāi)發(fā)的正畸裝置使用Kline Europe的透明ClearX樹(shù)脂，采用DLP工藝3D打印而成，一旦戴到用戶(hù)的嘴里就會(huì)變軟，能夠適應(yīng)、抓緊和重新定位錯(cuò)位的牙齒。到目前為止，這種矯正器不僅具有生物相容性，而且證明能夠隨著時(shí)間的推移可預(yù)測(cè)地改變特性，有可能成為當(dāng)前透明牙套的理想替代品。
△研究人員認(rèn)為，他們的牙齒矯正器可以大大降低矯正器生產(chǎn)的相關(guān)成本，圖片來(lái)自Prodways
4D牙齒矯正器的好處
當(dāng)前的矯正器由不同類(lèi)型的聚合物制成，例如聚乙烯材料、聚氯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚酯和聚氨酯。這種矯正器的工作原理是，通過(guò)編程設(shè)計(jì)牙齒的位置與實(shí)際牙齒位置之間的偏差，來(lái)控制牙齒移動(dòng)。在市場(chǎng)上大多數(shù)流行的矯正器系統(tǒng)中，每個(gè)矯正器只能使牙齒移動(dòng) 0.2 到 0.3 毫米，或每次旋轉(zhuǎn)1°至3°，每個(gè)矯正器要佩戴大約 14 天，然后更換下一副矯正器。因此，牙齒的矯正周期很長(zhǎng)，而且成本很高，一般需要幾萬(wàn)元。
△視頻：當(dāng)前商業(yè)化隱形牙套矯正牙齒的過(guò)程
新矯正器材料的引入引起了研究人員的關(guān)注。形狀記憶聚合物 (SMP) 是最近引入牙科領(lǐng)域的新型材料之一，特別是用于正畸應(yīng)用。它們?yōu)獒t(yī)療材料的應(yīng)用提供了巨大的潛力。
展開(kāi) Frankel矯治器治療安氏Ⅱ類(lèi)1分類(lèi)錯(cuò)牙合的有限元分析
使用有限元方法，分析１２例安氏Ⅱ類(lèi)１分類(lèi)錯(cuò)牙合患者采用Ｆｒａｎｋｅｌ矯治器治療的矯治效果。患者平均年齡１１．２歲，療程平均１４．３月。共使用１７個(gè)節(jié)點(diǎn)和１４個(gè)三角形單元，計(jì)算各單元矯治后的最大伸張比值、最小伸張比值、最大主應(yīng)變方向值以及形狀變化和大小變化。結(jié)果表明，有限元分析法較傳統(tǒng)的頭影測(cè)量方法更客觀和精確地定量描述顱面形態(tài)變化，功能矯治器的矯治機(jī)理主要是通過(guò)使顱面結(jié)構(gòu)各部分重新組合，以及選擇性地促進(jìn)下頜骨的生長(zhǎng)，促進(jìn)下后牙的近中萌出，使上、下頜骨和上、下牙列按良好的生長(zhǎng)方向生長(zhǎng)，從而改正Ⅱ類(lèi)錯(cuò)的骨骼
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