講演情報
[P-72]歯科用と工業用3Dプリンターで作製したレジン技工物の初期寸法精度とその経時変化
*宮﨑 一成1、大野 充昭1、城山 佳洋1、本山 靖治2、大野 彩3、前田 あずさ1、水口 一1、窪木 拓男1 (1. 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 インプラント再生補綴学分野、2. 岡山大学病院 技工室、3. 岡山大学病院 新医療研究開発センター)
【目的】 近年,3Dプリンターを用いた歯科模型作製が普及しているが,歯科用3Dプリンターは高額で導入障壁となることが多い.本研究では,歯科用3Dプリンターと安価な工業用一般向け3Dプリンターで作成した模型の初期寸法精度とその経時的寸法変化を,従来の石膏模型も含め比較し,工業用3Dプリンター応用の可能性を検討した.
【方法】 歯科用模型(NISSIN DENTALMODEL D1-OP.24, 日進医療器,日本)を,3Shape社製のE4スキャナーによりスキャンし,基準STLを作成した.歯科用3Dプリンター2機種(Cara Print 4.0 Pro/4.0,Kulzer, ドイツ)を使用し,純正模型用レジン(dima Print Stone beige)で模型を造形した.また,工業用3Dプリンター2機種(Elegoo Saturn 4 Ultra,Elegoo,中国/Anycubic Photon Mono 4,Anycubic,中国)では,各メーカー指定のレジンにて造形を行った.従来法として,エクザミックスファイン(GC,日本)で同じ歯科用模型を印象し,ニューフジロックIMP(GC,日本)により石膏模型を作製した.各模型は作製1日後にスキャンし,CloudCompare(CloudCompare,フランス)を用いて基準STLと重ね合わせ,寸法誤差が50 µm以上および 100 µm以上となる領域割合を算出した(初期寸法精度).作製7日後の模型の再スキャンを行い,1日後のSTLと重ね合わせ,同様に領域割合を算出した(経時変化).5群(石膏,歯科用2機種,工業用2機種;各n=5)を一元配置分散分析後,Tukey法で多重比較した.
【結果と考察】初期寸法精度では,石膏模型において,基準STL と50 µm以上の誤差が生じていた領域割合が最も低く,工業用2機種と比較して有意に寸法誤差が小さかった(p<0.001).一方,石膏模型と歯科用2機種,ならびに歯科用2機種と工業用2機種の模型間には有意差を認めなかった.また,100 µm以上の誤差領域割合は,すべての群間で有意差を認めなかった.さらに,経時変化(7日後)における50 µm以上・100 µm以上の誤差領域割合はいずれも群間差を認めず, 1日後からの変化は小さかった.以上より,寸法精度において,工業用3Dプリンターは歯科用3Dプリンターと同等の性能を示す可能性が示唆された.
【方法】 歯科用模型(NISSIN DENTALMODEL D1-OP.24, 日進医療器,日本)を,3Shape社製のE4スキャナーによりスキャンし,基準STLを作成した.歯科用3Dプリンター2機種(Cara Print 4.0 Pro/4.0,Kulzer, ドイツ)を使用し,純正模型用レジン(dima Print Stone beige)で模型を造形した.また,工業用3Dプリンター2機種(Elegoo Saturn 4 Ultra,Elegoo,中国/Anycubic Photon Mono 4,Anycubic,中国)では,各メーカー指定のレジンにて造形を行った.従来法として,エクザミックスファイン(GC,日本)で同じ歯科用模型を印象し,ニューフジロックIMP(GC,日本)により石膏模型を作製した.各模型は作製1日後にスキャンし,CloudCompare(CloudCompare,フランス)を用いて基準STLと重ね合わせ,寸法誤差が50 µm以上および 100 µm以上となる領域割合を算出した(初期寸法精度).作製7日後の模型の再スキャンを行い,1日後のSTLと重ね合わせ,同様に領域割合を算出した(経時変化).5群(石膏,歯科用2機種,工業用2機種;各n=5)を一元配置分散分析後,Tukey法で多重比較した.
【結果と考察】初期寸法精度では,石膏模型において,基準STL と50 µm以上の誤差が生じていた領域割合が最も低く,工業用2機種と比較して有意に寸法誤差が小さかった(p<0.001).一方,石膏模型と歯科用2機種,ならびに歯科用2機種と工業用2機種の模型間には有意差を認めなかった.また,100 µm以上の誤差領域割合は,すべての群間で有意差を認めなかった.さらに,経時変化(7日後)における50 µm以上・100 µm以上の誤差領域割合はいずれも群間差を認めず, 1日後からの変化は小さかった.以上より,寸法精度において,工業用3Dプリンターは歯科用3Dプリンターと同等の性能を示す可能性が示唆された.
