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치과용 CAD/CAM

201003065 유승규
by

Seung Gyu You

on 26 November 2016

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Transcript of 치과용 CAD/CAM

Ⅰ. 서론
치과용 CAD / CAM
일반적으로 보철물은 치기공사의 수작업에 의해서
제작되었지만, 최근 들어 정밀성/생산성/단납기 등의 요구로 인하여 CAD/CAM 기술을 활용한 형태로 변화하고 있다. 이를 반영하듯, 미국, 유럽 등에서는 비접촉식 스캐너(레이저, 혹은 광학식 스캐너)를 이용하여
치아 형상 데이터를 취득하고, 인공 보철물을 가공하는 치과용 CAD/CAM 시스템의 시장이 점차 증가하고 있다.
CAD/CAM이란?
치과용 CAD/CAM이란 치과 진료 과정에서 필요한 장치물들(예: 보철물, 수복물, 교정장치,임플란트 시술용 stent)을 컴퓨터로 3차원 스캔하여 컴퓨터 상에서 치아 보철물을 직접 디자인(CAD)하고 이를 기계로 정밀하게 절삭(CAM)하여 제작하는 것이다.
CAD/CAM의 도입으로 인해 우수한 기계적 성질과 생체 친화성을 가지고 있는 재료들을 이용한 장치물의 제작이 용이해졌다.
CAD /CAM 과정
Ⅱ. 본론
CAD/CAM의 요소

● 스캐너 - 턱과 치아의 기하학적 형태를 3차원적으로
측정하여 그것을 디지털 데이터로 바꾸는 장치.
● 디자인 소프트웨어 - 다양한 종류의 수복물 디자인을 위해
생산자들은 특별한 소프트웨어를 제공한다.
이것을 이용하여 치관이나 고정성 국소의치의 프레임뿐만
아니라 완전한 해부학적 치관, 부분관, 인레이, 인레이로
고정되는 고정성 국소의치, 레진접착 고정성 국소의치
그리고 텔레스코프 일차관까지 제작한다.
● 밀링 기계 - CAD 소프트웨어로 만들어진 제작 데이터는
밀링 스트립으로 변환, 마지막으로 밀링 장치로 전송되어
작업 모형의 확대된 복제체를 밀링하고 밀링 축의 수에
따라 3축, 4축, 5축 장치로 구분된다.
CAD/CAM 이용의 장점
(1) 소요되는 노동의 양을 줄일 수 있다.
(2) 도재관을 CAD/CAM으로 밀링하여 제작하면 미리
만들어진 대량생산된 블록을 사용하기 때문에 비싸
지 않고 필요한 경우 staining을 통하여 쉽게 심미
적인 수복물을 완성할 수 있다.
(3) 통상적인 도재 제작 과정에만 집중하면 되므로
효율성이 높아지고 기공물의 질도 향상된다.
(4) 가공 효과에 의해 발생되는 잔여응력과 같은 변성
을 막고 궁극적으로 재현 가능한 제작과정을 제공
할 수 있다.
(5) CAD는 내구력을 보장해주고 파절의 위험을
줄여줄 수 있다.
CAD/CAM 시스템 도입 효과

비용효과
: 인건비 절감(인원절감, 시간단축), 경비
절감

업무수준 효과
: 정확도 향상(실수 감소), 기술 수준
고도화

상징효과
: 기업이미지 개선(선전효과), 직원의식
수준향상(교육효과)

체제효과
: 표준화 촉진, 관리의 체계화, 부문간 조
화시정
● 고정성 국소의치
● 가철성 국소의치
● 총의치
● 임플란트 매식체
● 임플란트 상부 구조
● 악안면 보철
CAD/CAM 시스템 사용상의 문제점
⑴ S/W의 수정 보완
⑵ S/W 및 H/W의 Interface
⑶ 한글 처리
⑷ 응용 P/G의 다양화
⑸ 응답속도
⑹ 발전성 및 확장성
CAD/CAM 시스템사용상의 문제점 해결 방안
CAD/CAM 시스템의 국내 개발 및 보급의 유리한 점

⑴Application 지원 강화(교육 및 기술전수 등)
⑵국내 실정에 적합(한글사용, 표준화)
⑶사용자 간의 교류 및 공동 DB 개발에 유의
⑷시스템의 보수 및 After Service 확실
⑸국내의 기술수준 향상 및 외화절감
앞으로의 길
앞으로 새롭게 시도되는 영역은 원추빔형 전산화단층영상(CBCT)의 활용이다. 만약 3차원 CT 스캐너와 3차원 구상 스캐너를 통합할 수 있다면, 우리는 치형을 뜨지 않고 전체 치아형상의 상악과 하악의 모델을 가상적으로 치과 기공소에 배달되는 것도 가능해 보인다. 그리고 CBCT 스캐너로 해상도를 증가시킴으로써, 우리는 아마도 구강 내 스캐너가 필요하지 않을 날이 올지도 모른다.
Ⅲ. 결론
CAD/CAM 기술의 발전은 혁신적인 최첨단의 치과 의료를 제공할 수 있게 하였으며, 앞으로 더욱 더 발전하여 많은 영역에서 정교하고 심미적인 보철물을 제작하는데 응용될 수 있을 것이다.
국내에 CAD/CAM 시스템 보급을 촉진하기 위해서는 소프트웨어의 한글화 작업이 이루어져야 하고 분야별로 다양한 데이터베이스가 구축되어야 할 것이며, 가격이 저렴하고 속도가 빠른 형상 모델링 기술발전이 요구된다.
끝으로, 우리 실정에 맞는 CAD/CAM 소프트웨어의 국산화 작업이 우리가 풀어야 하는 최대 과제라 할 수 있다.
-국내 시판중인 CAD/CAM System-
●Procera(신흥㈜)
Procera는 근래의 업그레이드된 시스템이 출시되면서
지르코륨 4본 브릿지까지 적용범위가 확대되고 있다.
고가의 밀링머신을 구입하지 않고 단지 스캐너만으로
코핑을 얻을 수 있어 경제적이며, 별다른 특별한 공간이 필요치 않으며 저비용 장비구입으로 CAD/CAM가능한 시스템이다.
●CEREC 3(㈜신흥)
국내 유일한 체어사이드 Cad/Cam System으로 환자 중심의 보존적 치료 item을 가지고 있다.
Immediate loading에 꼭 필요한 item으로써 전 세계적으로 20,000여대 판매되고 입증된 시스템이다.
Inlay, Onlay, Partial Crown, Veneer, Implant Crown
제작이 가능하며, 기존 인상채득과정 및 임시수복물이 불필요하다. 광학 인상 채득으로 환자에게 편안함을 제공함과 동시에 한 번의 방문으로 완벽한 맞춤 수복물 제작 가능하다.
●CEREC Inlab(㈜신흥)
치과용 CEREC 3와 연동하여 사용하는 시스템으로
광학인상 채득 Data를 전송 받아 바로 제작 가능하다.
불필요하게 크지 않아 공간 활용이 용이하다.
임상적으로 입증된 software와 안정적 사후관리가
잘 되어있다.
Metal Free Bridges 가능(6 units)하며, Inlays, Onlays, Veneers, Full Coverage Crowns 제작 가능하다.
또한, Lithium Block을 포함한 여러 종류의 Coping 제작도 가능하다.
●Cercon Smart Ceramics System(덴츠플라이)
독일의 Dentsply Degudent사의 제품으로 지르코니아 세라믹에 기반을 두어 우수한 심미성과 내구성을 갖춘
고강도 도재 시스템이다.
Cercon Eye의 보완으로 완벽한 CAD/CAM 시스템 구현 가능, 소성 전 zirconium의 강도가 강하지 않을 때, 밀링 작업이 이루어지기 때문에 장비에 무리가 없고, 작업이 용이하며 손실이 쉽다.
●Everest(오스템임플란트㈜)
KaVo사의 Everest는 지르코니아와 Titan-T-Blank의 세라믹에 기반을 두어 우수한 심미성과 내구성을 갖춘 고강도 도재 시스템이다.
14 Bridge까지 Scan 가능하며, 독일 KaVo사에서 원격조정 시스템도 가능하다. 20um Scan의 정확성으로
높은 마진 정확도를 부여하고 Inlay, Onlay, Crown, Implant 상부구조물, Customized abutment를 제작할 수 있다.
●CeraSys(CeraSys)
한국, 이스라엘, 미국 3개국 합작회사에서 만든 세라시스는 소프트웨어 및 하드웨어, 지르코니아 블럭을 자체 개발했으며, 기공소용으로 제작하여 기공사가 쉽게 배울 수 있도록 개발되었다.
하드웨어를 한국에서 제작하므로 A/S가 편리하고
지속적인 소프트웨어 개발 및 업그레이드 무상지원과 정확한 마진적합, 그리고 저렴한 소재가격 및 유지비용이 큰 장점이다.
●Hint-Els(한진디직스)
한진디직스에서 수입·판매하는 Hint-Els는 치과에 응용되는 모든 재료를 밀링할 수 있다.
HIP과정을 거친 지르코니아를 1:1 크기로 밀링하므로 보철물의 마진 적합율이 우수하다.
●LavaTM CAD/CAM System(한국3M㈜치과사업팀)
3M사에서 소개된 all ceramic system은 지르코니아 세라믹에 기반을 두어 우수한 심미성과 내구성을 갖춘 고강도 도재 시스템으로 치과임상증례에 폭넓게 적용할 수 있도록 디자인 되어 있다.
자동화 시스템으로 24시간 작업이 가능하며, 광 스캔방식을 이용하여 미세한 부분까지 재현할 수 있다. 세라믹 프레임의 3차원 수축률을 정확히 측정하여 밀링하기 때문에 마진 적합도가 매우 우수하고 7 Shade로 염색이 가능하여 보다 자연스러운 보철물 제작이 가능하다. 6 본 브릿지까지 제작가능하며, 강도가 우수하연 치아 절삭량을 줄일 수 있다.
일반보철과 CAD/CAM을 이용한 제작과정 비교
일반보철 과정
치과용 CAD/CAM 이란 무엇일까?
201003065 유승규
CAD 작업과정
CAM 제작과정
CAD/CAM 작업과정
직접스캐너

인상체득 즉, 치아의 치료를 위해 구강내부 치아의 본을 뜨는 치아석고 모형의 제작없이 구강 내에서 직접 형상정보를 획득할 수 있는 구강소형 스캐너.
직접스캐너 방식의 장점은 치아내부의 아주 구석진 곳에 자리잡은 치아라도 정보획득이 가능하다.
간접스캐너

간접적으로 채득한 인상체나 석고모델의 지대치 정보를 데이터로 저장하는 방식으로 감지방식에 따라 터치를 이용한 접촉방식과 레이저 스캐너나 카메라를 이용한 비접촉식으로 구분된다.
구강 스캐너
지르코니아와 CAD/CAM
지르코니아란 지표면의 가장 오래되고 풍부한 재료 중 하나이며, 지르코늄의 기초가 되는 물질이다.
지르코니아 세라믹 재료는 심미성, 인체조직과 반응성, 강도 면에서 기존의 PFM에 비해 뛰어나며 CAD/CAM의 등장과 반소결 지르코니아 소재의 탄생으로 맞춤형 지르코니아 보철제작기법이 완성되었고 다양한 보철물 제작이 현실화 되었다.
지르코니아 강도
RP system
RP기술이란 CAD로 형상화된 3차원 입체영상을 high power laser를 사용하여 미세한 파우더 입자를 melting 시켜 쌓아 올리는 기술이다.
RP system 제작방법
1. 3D scanning

2. 작업모형 스캔

3. 지대치 삽입방향 및 margin 설정

4. 밀러기능을 이용한 형태복원

5. 3D printer로 조형물 출력

CAD/CAM 기술 이용분야
1. 사전작업
2. Single 또는 bridge 제작 판별
3. Scan data 자동으로 margin 생성
4. Cement space 설정
5. Core 두께 설정 및 표면 추가/삭제
6. Pontic design
7. Connector design
8. CAD 완료
1. Block 크기 선택
2. CAD data 불러오기
3. Model 을 이용하여 block에 배열
4. Core 를 지지하는 bar 생성
5. CAM data 생성
6. CAM data에 의해 tool 교환 및
생산 진행
감사합니다!!!
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