[发明专利]金属增材制造的口腔赝复体支架制作方法及其赝复体支架

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属增材制造的口腔赝复体支架制作方法及其赝复体支架。

背景技术

颌骨及颜面缺损，是口腔医学中一类严重危害人类健康的疾患，它不仅造成患者咀嚼、吞咽、语言等生理功能的障碍，而且会造成患者严重的颜面部畸形，使患者产生严重的心理障碍，甚至使一些患者丧失生活信心、导致个人和家庭悲剧。缺损上颌骨的重建，一般分为外科整复和口腔赝复体修复两种方法。近年来，尽管各种外科整复法已取得很大进步，但是由于颌面部器官特殊解剖形态和组织结构，许多缺损仍难以采用自体组织进行外科修复，大部分患者采用人工材料制成的口腔赝复体进行修复。

传统口腔赝复体支架的制造主要采用铸造技术，具体过程主要有，首先病人需在动手术之前让口腔科医生观察，以达到预医治的目的，并且口腔科医生会和外科医生一同谈论具体手术方案。刚手术过的病人，由于手术过后的软组织比较敏感，变化也比较大，因此，口腔医生会给病人制作一个过盈量比较大的口腔赝复体。目的是为了让病人能够进行基本的口腔功能，例如适度咀嚼、基本发声等。等病人适应一段时间以后，病人的软组织基本定型，不发生变化以后，医生再去给病人设计制造最终的口腔赝复体。

口腔赝复体金属支架常采用传统的铸造技术，失蜡铸造是铸造技术常用方式之一。采用标准蜡来制作支架模型，具有诸多优点，操作方便，成本低而且高温熔化，流动性好，能够很好的将标准蜡运用到铸造技术中。

但是，蜡模的制作同时又存在着难以避免的不足。1、标准蜡的厚度是一定的，难以到达个性化要求。许多病人对金属支架部分厚度要求是不一样的，标准化的厚度难以满足不同病人对支架厚度的需求。2、蜡片粘贴模型上是靠蜡片温度升高而具有一定粘性然后粘贴在石膏模型上。技工所的工人主要是靠手按压，手的温度和对蜡片施加的力都是对粘结质量好坏的重要因素，这些人为因素的影响，无法避免，对于工人的熟练程度要求高。3、蜡片的大小一定，需要工人对其按照支架的要求进行切割。工人切割蜡片边缘即支架的边缘的精确度将直接影响铸造支架的质量，甚至会使得制造出的支架不合格。4、蜡片粘贴到石膏模型上后，需要技工的精修，精修蜡型的边缘，也是对技工的熟练程度要求高。

为了解决口腔赝复体支架的成型问题，粉末冶金技术作为可摘除局部义齿支架的另一种加工方法被提出来。粉末冶金是以金属粉末作为原料经过压制成型或烧结过程制作金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。其一般过程为：(1)按常规方法制作印模、灌模，并制作石膏模型；(2)复制代模；(3)制作型腔；(4)将金属粉末填充到型腔中加压，制作出压坯并修形，使其具有一定的密度和强度；(5)在真空中加热到超过其熔点2/3-3/4的温度，使粉末颗粒间牢固的结合在一起。但粉末冶金存在的问题是金属成型和烧结后的收缩问题，这必然降低可摘除局部义齿支架的成型精度，而且制作过程工序较多，制作成本甚至比铸造工艺还要高。

计算机辅助设计和快速成型技术及仿真颜面修复材料的出现，对未解决的这些问题提供了有效手段，尤其新近出现的可以打印金属的选择性激光熔融技术，为数字化制作口腔赝复体金属支架提供了契机。以牙科CT(CBCT)图像数据为基础，经过图像处理生成患者颌面三维模型，在此基础上进行个性化口腔赝复体设计，再由3D打印快速成型设备利用修复材料进行叠加制造，可实现口腔赝复体治疗的数字化，这一系列技术将显著提高治疗的准确性，实现无痛、无创、快速及重建颌面缺损的治疗目标。

增材制造，又叫三维打印，其中金属材料的增材制造或SLM技术的发展及成熟，可以将三维打印技术应用到制作当中。因为，三维打印技术是逐层打印，层层堆积的结果，因而，不受工件结构影响，能够打印制作出复杂结构的工件。目前，SLM技术能够直接打印金属，例如钛及钛合金、不锈钢等，且已运用到医学领域。所以，选择使用三维打印技术来制作结构细长而且复杂的卡环是一个较新而且可行性高的方法。并且，利用SLM技术不仅能够很好的制作出口腔赝复体网状结构，而且精确度高，对于制作口腔赝复体支架具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服了传统铸造制作口腔赝复体支架的技术难点，提出一种利用该方法制作出传统铸造难以制造并更符合临床要求的结构，并且选择性激光熔融技术打印的口腔赝复体支架精度高、表面质量好、制作周期短，更符合临床要求的金属增材制造的口腔赝复体支架制作方法及其赝复体支架。

本发明所述的金属增材制造的口腔赝复体支架制作方法，包括以下步骤：