Quels sont les différents procédés de fabrication numérique des dispositifs médicaux dentaires ?
Les contraintes inhérentes aux procédés de fabrication traditionnellement utilisés par les prothésistes dentaires ne sont pas une fatalité. Les procédés de fabrication numérique et d’impression 3D offrent désormais de nouvelles possibilités aux laboratoires. Voici une présentation rapide de ces différentes techniques de CFAO et leurs avantages.
Les contraintes des procédés traditionnels
- Contraintes RH : le côté “artisanal” des procédés de moulage nécessite beaucoup de personnel qualifié, dont la formation est longue et difficile à trouver ;
- Contrainte de délai : les processus de moulage sont multi-étapes et parfois longs, surtout en cas d’erreur, ce qui est parfois problématique alors que les délais de livraison sont très resserrés ;
- Contrainte qualité : les processus traditionnels cumulent les erreurs des étapes précédentes, ce qui demande une attention particulière ;
Les procédés de fabrication numériques (CFAO)
La fabrication additive dentaire : Fusion laser de métal
L’impression 3D, et en particulier la technologie de micro-fusion laser de métal (SLM) est une alternative intéressante pour les reconstitutions ou infrastructures métalliques. Voici le fonctionnement de cette technologie :
- Un lit de poudre métallique est déposé sur le plateau de la machine avec une raclette ;
- Une tête d’impression munie d’un laser se déplace et vient fusionner localement la poudre ;
- Le plateau descend de 20 microns et le processus recommence avec la couche suivante ;
- L’impression est effectuée sous atmosphère contrôlée (gaz protecteur inerte).
Avantages :
- Permet de réaliser des pièces très complexes impossibles à réaliser autrement (creuses, architecture interne, etc.) ;
- Parfaitement adapté à la production sur mesure (fidélité anatomique) ;
- Possibilité d’imprimer automatiquement des séries de pièces de manière reproductible.
Matériaux utilisables : titane, cobalt-chrome, inox
L’usinage 5 axes
Ce procédé consiste à usiner une prothèse par enlèvement de matière à partir d’un bloc. Comme pour l’impression 3D et le décolletage, un fichier CAO de l’empreinte est nécessaire.
Avantages : rapidité d’exécution, précision, limitation des erreurs humaines
Matières compatibles : titane, cobalt-chrome, inox, polyéthylène (PE), céramiques
Le décolletage dentaire
Le décolletage est un procédé d’usinage pour la fabrication des pièces de révolution de petit diamètre. Il fonctionne de la manière suivante :
- Une tige de métal est chargée dans la machine ;
- Cette tige est poussée dans un canon qui la maintient en place ;
- Contrairement au fraisage, la tige est mise en rotation, à une vitesse contrôlée par la machine, alors que les outils de coupe sont sur la partie fixe ;
Avantages :
- Précision : Permet d’obtenir des pièces de précision élevée (quelques µm) ;
- Gain de temps, productivité : Les séries de pièces peuvent être lancées sans remise en position de la barre ;
Utilisation : production de vis, de coulisseaux et de composants d’implants en série.
Matières compatibles : barres de titane, inox, chrome-cobalt, aluminium, PEEK, PEKK, etc.
La complémentarité : un autre avantage des procédés numériques
Les procédés de fabrication numérique ont également l’avantage d’être complémentaires. Ainsi, une fois que la maquette numérique (fichier CAO) de la prothèse est validée, ce même fichier peut être utilisé comme référence unique par chaque procédé.
Exemple typique chez SLS France
Chez SLS France, la machine d’usinage 5 axes est essentiellement utilisée en reprise d’usinage des pièces obtenues en impression 3D.
Cela permet notamment d’effectuer les perçages et les taraudages. C’est le cas de tous les disjoncteurs produits par SLS France, qui nécessitent 2 perçages et un taraudage (procédé Breveté).
Les procédés de fabrication numérique sont complémentaires et compatibles avec les procédés de finition de surface.
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