付加製造技術による歯科補綴装置製作プロトコールの基盤構築

为使用增材制造技术制造牙科修复装置的协议奠定基础

基本信息

批准号：
22K10063
负责人：
服部雅之
金额：
$ 2.41万
依托单位：
Tokyo Dental College
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K10063/
关键词：
付加製造歯科用金属金属加工歯科補綴装置金属の加工

项目摘要

三次元積層造形技術は、三次元データから複雑な形状物を自動的に直接製造する付加製造技術である。従来の鋳造技術に代わる金属材料の新たな製造技術として、金属粉末による付加製造が産業界で急速に普及拡大している。医療分野においては、患者の骨格構造に最適なカスタムメイド人工関節など整形外科分野に応用されつつある。歯科分野でも国産のコバルトクロム合金粉末が薬事承認されるなど臨床応用への環境整備が整いつつある。一方で、付加造形装置の条件設定のみならず、適用可能な金属材料の種類、形状形成、造形物の物性や精度など克服すべき課題も多く、これらの課題を抽出し適応症例に最適な「造形装置-合金選択-製作条件」を明確にすることが本研究の骨子である。本課題では、金属粉末積層造形技術による補綴装置製作におけるプロトコールを確立し、新たな歯科医療技術に適合した金属材料による加工技術を構築することを目的としている。三次元積層造形用コバルトクロム合金粉末（Co:60-68.5%, Cr:26-30%, Mo:4.5-7%, 他）と比較試験片として鋳造加工した金銀パラジウム合金（Ag:46%, Pd:20%, Cu:20%, Au:12%, 他）を使用した。三次元積層造形試験片の製作における造形条件は、走査速度（300mm/s）レーザー出力（150W）、ハッチ間隔（0.15mm）に設定し、造形方向は積層方向に対して平行（0°）とした。現在、歯科用金属材料の試験法（JIS T6004:2019）に準拠した定形試験片（引張試験用、3点曲げによるヤング率測定用）を製作しているところである。

三维增材制造技术是一种增材制造技术，它会自动从三维数据中直接制造复杂的形状。使用金属粉末的增材制造在该行业中迅速越来越受欢迎，它是一种用于取代常规铸造技术的金属材料的新制造技术。在医疗领域，它越来越多地应用于骨科手术领域，例如定制的人造关节，非常适合患者的骨骼结构。在牙科领域，国内钴铬合金粉已被批准用于药物，并且正在开发临床应用环境。另一方面，要克服的挑战许多挑战，不仅为添加剂建模设备设定条件，而且还为可以应用的金属材料的类型，形状形成，物理特性和建模对象的准确性以及本研究的要点均可阐明这些问题并阐明“建模设备合金选择生产条件”，以适用于适用的情况。该主题旨在建立使用金属粉末添加剂制造技术制造假体设备的协议，并使用与新的牙科医疗技术兼容的金属材料来构建一种加工技术。三维添加剂制造和铸造金胶质钯合金（AG：46％，PD：20％，CU：20％，AU：12％等）用于三维添加剂制造和铸造金胶剂合金，使用钴铬合金粉（CO：60-68.5％，CR：26-30％，MO：4.5-7％等）用于比较表明。以扫描速度（300 mm/s），激光输出（150 W），舱口间距（0.15 mm）设置了制造三维添加剂制造测试试样的建模条件，并将建模方向设置为平行于堆叠方向（0°）。目前，我们正在制作标准的测试样品（用于拉伸测试，用于通过3点弯曲测量Young的模量），以符合牙科金属材料的测试方法（JIS T6004：2019）。