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

• 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

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利用三维数据自动直接制造复杂形状物体的增材制造技术。使用金属粉末的增材制造作为替代传统铸造技术的新型金属材料制造技术正在迅速在工业界流行。在医疗领域，它被应用于骨科，例如最适合患者骨骼结构的定制人工关节。在牙科领域，临床应用环境正在酝酿之中，国产钴铬合金粉末已获得监管部门批准。另一方面，还有许多问题需要克服，例如设定增材制造设备的条件，以及适用的金属材料类型、形状形成以及建模对象的物理性能和精度。这项研究的要点是阐明建模设备、合金选择和制造条件。该项目的目的是建立使用金属粉末增材制造技术制造假肢装置的协议，并开发与新牙科医疗技术兼容的金属材料加工技术。 3D增材制造用钴铬合金粉末（Co:60-68.5%、Cr:26-30%、Mo:4.5-7%等）和金银钯合金（Ag:46%等）铸造作为比较试验片，使用Pd：20％、Cu：20％、Au：12％等)。制作3D增材制造试件的打印条件为：扫描速度（300 mm/s）、激光功率（150 W）、填充间隔（0.15 mm）、打印方向平行（0°）堆叠方向。目前，我们正在生产符合牙科金属材料测试方法（JIS T6004:2019）的成型测试件（用于拉伸测试和使用三点弯曲的杨氏模量测量）。

项目成果

純チタン鋳造体の摩耗挙動 対合材料の影響(第二報)

纯钛铸件的磨损行为：配合材料的影响（第二份报告）

• 发表时间: 2022
• 作者: 籠浦弘城;染屋智子;笠原正彰;服部雅之
• 通讯作者: 服部雅之

Wear behavior of cast titanium against bovine teeth and crown materials

铸钛对牛牙及冠材料的磨损行为

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroki Kagoura; Tomoko Someya; Masaaki Kasahara; Masayuki Hattori
• 通讯作者: Masayuki Hattori

Wear behavior of similar CAD/CAM restorative materials for dental restoration by two-body wear test in vitro

通过<i>体外</i>二体磨损试验研究牙科修复用类似CAD/CAM修复材料的磨损行为

• DOI: 10.18939/jsdmd.42.1_45
• 发表时间: 2023
• 作者: 畑中 昭彦; 澤田 智史; 染屋 智子; 千 和世; 斎藤 貴裕; 佐々木 かおり; 服部 雅之; 武本 真治
• 通讯作者: 武本 真治

純チタン鋳造体の摩耗挙動 対合材料の影響

纯钛铸件的磨损行为：配合材料的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 籠浦弘城;棟方里花;染屋智子;笠原正彰;服部雅之
• 通讯作者: 服部雅之

Effects of hollow structures added by selective laser sintering on the mechanical properties of Co-Cr alloy

选择性激光烧结添加空心结构对Co-Cr合金力学性能的影响

• DOI: 10.2186/jpr.jpr_d_22_00150
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 3.6
• 作者: Okano Haruna;Tasaka Akinori;Matsunaga Satoru;Kasahara Masaaki;Wadachi Juro;Hattori Masayuki;Abe Shinichi;Yamashita Shuichiro
• 通讯作者: Yamashita Shuichiro