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13 Enero 2022

Impresión de modelos 3D. Exactitud dimensional y características de superficie


Dra. Bárbara Pamies Jordana
Licenciada en Odontología por la Universitat Internacional de Catalunya (UIC).
Máster de Prótesis Bucal y ATM por la UIC.
Diploma de Estudios Avanzados (DEA) por la UIC.
Profesora Asociada del Máster Universitario Oficial de Restauradora y Estética, y Clínica Integrada del Grado de Odontología de la UIC.
Práctica privada como especialista en Rehabilitación Oral en Institut Maxil.lofacial Barcelona




COMENTARIO DEL REVISOR:
Actualmente, el flujo de trabajo a partir del diseño digital ha conllevado la fabricación de modelos mediante impresión 3D. Es muy importante conocer los diferentes tipos de tecnología de impresión 3D con los que contamos actualmente para poder conocer sus limitaciones en caso de impresión de modelos de arcada completa: 
FDM: deposición de material fundido.
DLP1 y DLP2: procesamiento de luz digital.
Polyjet: inyección de fotopolímero.
SLA: Estereolitografía. 
Según los autores, los modelos FDM y DLP tendieron a contraerse mientras que los Polyjet y SLA se expandieron, aunque la impresión por SLA obtuvo mayor exactitud y detalle en la superficie. Es de vital importancia el buen calibrado de las impresoras, así como necesaria una curva de aprendizaje.

TÍTULO:
Exactitud dimensional y características de superficie de los modelos 3D impresos

ESTADO DE LA CUESTIÓN:
Aunque los estudios han demostrado la precisión de los modelos dentales impresos en 3D, hay estudios que abordan la distorsión de los modelos en todo el rango de la arcada completa. 

OBJETIVO: 
El objetivo de este estudio in vitro fue evaluar la precisión dimensional de diferentes áreas en modelos de arcada completa hechos con varios métodos de impresión 3D.

MATERIAL Y MÉTODOS:
Se modificó un modelo de referencia de diseño asistido por computadora (CAD) a partir de un modelo mandibular agregando seis cilindros en las ubicaciones del canino, segundo premolar y segundo molar, y tres esferas para definir un sistema de coordenadas. Se imprimieron un total de 50 modelos con cinco grupos de materiales, que incluyeron el de deposición de material fundido (FDM), procesamiento de luz digital (DLP1 y DLP2), inyección de fotopolímero (Polyjet) y estereolitografía (SLA). Después de escanear los modelos impresos en 3D, se examinó la consistencia general superponiéndolos al modelo de referencia CAD y midiendo las desviaciones. Para la precisión dimensional, se extrajeron las coordenadas de la parte superior del cilindro de cada modelo impreso, y las desviaciones X, Y y Z y la desviación 3D se calcularon restando las coordenadas del modelo de referencia CAD de los valores del modelo. Los análisis estadísticos se realizaron mediante la prueba de Kruskal-Wallis y la prueba de Mann-Whitney (a = .05). Las características de la superficie se examinaron con fotografías y micrografías electrónicas de barrido.

RESULTADOS: 
FDM mostró más desviaciones sistémicas que DLP, Polyjet y SLA del análisis de superposición (P <.01). En el eje X, FDM y DLP mostraron contracción, mientras que Polyjet y SLA mostraron expansión (P <.01). En el eje Y, FDM mostró desviaciones hacia adelante en el lado derecho y DLP mostró contracción (p <0,01). La desviación tridimensional en la ubicación de cada cilindro fue más baja en la región canina izquierda, y las desviaciones aumentaron con la distancia desde este sitio en todos los grupos. Las características cualitativas de los moldes variaron entre las impresoras 3D en términos de forma, suavidad de la superficie y nitidez de los bordes.

CONCLUSIONES:
Los modelos FDM y DLP tendieron a contraerse, mientras que los modelos de los grupos Polyjet y SLA se expandieron bucolingual y anteroposteriormente. Verticalmente, las desviaciones fueron menores que en las otras direcciones.
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA:
Park, Ji-Man & Jeon, Jin & Koak, Jai-Young & Kim, Seong-Kyun & Heo, Seong-Joo. Dimensional accuracy and surface characteristics of 3D-printed dental casts. J Prosthet Dent 2021;126:427-37. DOI: 10.1016/j.prosdent.2020.07.008. 

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