[发明专利]隐形矫治器的集成式生产设备及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种隐形矫治器的集成式生产设备及其生产方法。

背景技术

无托槽隐形矫治器是一种计算机辅助设计和制作的透明弹性材料活动矫正装置，其由高分子材料制成，是一种几乎完全透明的一序列连续的矫治装置。隐形矫治器通过不断的小范围牙移动达到牙齿的矫治目的，该矫治器不仅可以控制矫治力的大小，而且可以控制矫治力作用的时间。

目前，现有的隐形矫治器的生产方法为：首先，制作患者口内模型，并将通过邮寄或采用电子方式发送模型到加工厂，然后，加工厂扫描模型成为3D CAD文件，并对3D CAD文件进行修改，把牙齿虚拟移动到矫治位置，采用3D打印机将修改好的3D CAD文件打印成树脂模型；然后，采用压膜机将透明薄膜压制在树脂模型上；最后，对压制成型的矫治器进行切割、喷涂、包装等作业以完成隐形矫治器的制作。现有的矫治器生产工厂占地面积大，需要CAD/CAM、3D打印、压膜、切割打磨等工序，生产过程需要至少5个人工岗位，难以实现自动化、流水化、智能化。

然而，上述隐形矫治器的生产设备包括多台单独运行的设备，不仅占地面积大，而且需要较多的人工辅助操作才能完成CAD/CAM、3D打印、压膜、切割打磨等整个隐形矫治器的制作工序，因此劳动强度大，生产效率比较低，由于一些步骤人工操作的误差，不能保证生产的质量。

发明内容

本发明的目的是提出一种隐形矫治器的集成式生产设备及其生产方法，其设备体积小，集成度高，降低劳动强度，提高隐形矫治器的生产效率，保证隐形矫治器生产的质量。

为达到上述目的，本发明提出了一种隐形矫治器的集成式生产设备，所述设备包括：

相连通的第一壳体及第二壳体，所述第一壳体内设有控制系统、3D打印单元、激光切削单元以及机械臂单元；所述第二壳体内设有树膜片存储预热单元及压膜单元，所述3D打印单元、激光切削单元、机械臂单元、树膜片存储预热单元及压膜单元均连接于控制系统； 所述控制系统包括CPU单元、用于存储牙齿3D模型文件的存储单元及显示单元，所述3D打印单元包括3D打印机及用于存储树脂溶液的存储瓶，所述3D打印机用于根据所述牙齿3D模型文件打印出相应的树脂模型，所述树膜片存储预热单元用于将树脂膜片加热至预设温度，所述压膜单元用于将加热后的树脂膜片压制在树脂模型上而得到矫治器半成品，所述激光切削单元用于对矫治器半成品进行切削，所述机械臂单元用于将树脂模型或树脂膜片在3D打印单元、压膜单元及激光切削单元之间移动。

进一步，所述生产设备还包括连接于控制系统的喷涂单元及包装单元，所述喷涂单元及包装单元均设于第一壳体内，所述喷涂单元用于对激光切削后的矫治器半成品进行喷涂；所述包装单元用于对喷涂后的矫治器半成品包装成矫治器成品。

进一步，所述3D打印单元还包括设于所述第一壳体另一侧的升降平台，所述升降平台上设有用于放置存储瓶的多个瓶口，所述3D打印机包括一对准升降平台的打印激光头。

进一步，所述树膜片存储预热单元包括设于所述第二壳体内、放置树脂膜片的存储仓，所述存储仓内还设有加热管，用于对存储仓中的树脂膜片进行加热。

进一步，所述树膜片存储预热单元还包括连接于控制系统的温度传感器及报警器，所述温度传感器用于监测存储仓内的温度，所述报警器用于在温度异常情况下进行报警。

进一步，所述压膜单元包括压膜机、压膜平台、设于所述压膜平台上的膜片固定夹及锁紧装置，通过所述机械臂单元将加热后的树脂膜片夹持至膜片固定夹进行固定，所述膜片固定夹将树脂膜片移动至树脂模型额上方，下压树脂膜片至预定位置并通过锁紧装置锁紧密封，并通过所述压膜机将所述树脂膜片压制在树脂模型上，得到半成品矫治器。

进一步，所述压膜单元还包括连接于控制系统的压力传感器，所述压力传感器用于监测树脂膜片下压的压力。

进一步，所述激光切削单元包括：激光切削平台及设于所述激光切削平台一侧的激光切割装置。

进一步，所述喷涂单元包括设于激光切削平台一侧的喷涂喷头。

另，本发明还提供上述隐形矫治器的集成式生产设备的生产方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：将集成式生产设备进行初始化准备；

步骤2：输入牙齿3D模型文件，通过所述3D打印机根据所述牙齿3D模型文件打印出相应的树脂模型；

步骤3：通过所述树膜片存储预热单元将树脂膜片加热至预设温度；