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Kafe 바로가기주관연구기관 | 헵시바(주) |
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연구책임자 | 김성복 |
참여연구자 | 윤범진 , 전윤태 , 최석연 , 허성주 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2018-08 |
과제시작연도 | 2017 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO202200007351 |
과제고유번호 | 1415152925 |
사업명 | 전자시스템전문기술개발사업 |
DB 구축일자 | 2022-09-03 |
키워드 | 삼차원 프린팅.광에너지 응용가공기계.의료용 소재. |
3. 개발결과 요약
※ 최종목표
□ 치과보형물 제작용 DLP 방식의 3D 프린터 장비 개발
□ 치과보형물 제작용 DLP 방식의 3D 프린터 S/W 개발
□ 장비 맞춤형 광경화성 복합 소재 4종 개발 (인상모형, 캐스팅원형, 수술가이드, 임시치아)
□ 3D 프린팅 치과 보형물 평가기술 개발
※ 개발내용 및 결과
□ 치과보형물 제작용 DLP 3D 프린팅 장비 및 S/W 개발
- 고분자 광중합 공정기술을 이용하여 다양한 소재의 치과 임상에 적합한 정밀한 보형/보철물을 제작할 수 있는 3D
3. 개발결과 요약
※ 최종목표
□ 치과보형물 제작용 DLP 방식의 3D 프린터 장비 개발
□ 치과보형물 제작용 DLP 방식의 3D 프린터 S/W 개발
□ 장비 맞춤형 광경화성 복합 소재 4종 개발 (인상모형, 캐스팅원형, 수술가이드, 임시치아)
□ 3D 프린팅 치과 보형물 평가기술 개발
※ 개발내용 및 결과
□ 치과보형물 제작용 DLP 3D 프린팅 장비 및 S/W 개발
- 고분자 광중합 공정기술을 이용하여 다양한 소재의 치과 임상에 적합한 정밀한 보형/보철물을 제작할 수 있는 3D프린터이며 용도에 따른 적층두께, XY 해상도, 상용화 수준의 정밀도를 갖춘 장비를 개발함.
- 상용화 가능한 수준의 치수정밀도를 얻기 위해 장비-소재-소프트웨어의 통합적인 기술개발을 수행함.
- 장비의 제어를 위한 펌웨어와 파일의 핸들링을 위한 호스트 프로그램 기술개발
- 치과에서 취득된 스캐닝 데이터와 치과의사에 의해 가공 편집된 3D 데이터를 3D 프린팅하기 위해서 자체적인 파일 픽싱(File Fixing)이 가능해야하며 치과의사의 컨설팅이나 치기공사의 의도대로 데이터의 핸들링과 서포트의 위치와 크기 등을 지정하는 등의 편집 기능과 출력관련 파라메타를 조절할 수 있는 기능이 내장된 슬라이싱 프로그램 개발
□ 장비 맞춤형 광경화성 복합 소재 4종 개발
- 광경화 복합소재를 이용한 최종 목표 치과 보형물(인상모델, 캐스팅용 원형, 임시치아, 서지컬 가이드) 개발을 완료함.
- 다양한 Oligomer의 합성과 물성검증, Monomer들의 배합비율에 따른 광경화 조성물의 성능검증
- 3D 프린터에 최적화된 배합을 갖는 광경화 복합소재 개발
- 열팽창율이 낮으며, 소환 후 남게되는 고형잔류물이 최소화되는 복합소재 개발
- 기본적인 물성 이외에 잔유물에 대한 생화학적 안정성이 확보된 복합소재 개발.
□ 3D 프린팅 치과 보형물 평가기술 개발
- 3D 프린터용 모델 데이터 획득 및 최적화 기술 확보 및 치과용 모델 개발
- 치열 전체 구조 평가 및 레플리카 법을 통한 적합도 분석 데이터 및 평가기술 확보
※ 기술개발 배경
□ 인구 노령화와 삶의 질 개선에 대한 사회적 요구에 의해, 개인 맞춤형 디지털 치과보형물의 수요가 급증하고 있음.
□ 디지털 치과 보형물은 1987년 최초의 세렉(CEREC) CAD/CAM 시스템의 출현 이후, 현재의 구강스캐너 발달 및 3D 프린터를 이용한 보형물 제작 등 지속적인 발전이 이루어지고 있음.
□ 국민 생활수준 향상에 발맞추어 조기검진을 통한 최소 치아 절삭 및 수복을 통해 치료가능한 치아의 증가로 보형/보철물을 활용한 부분적인 치아수복의 치료비중이 점차 높아지고 있으며, 소규모 기공소와 치과에서 한 장비에서 보철에 다양한 용도로 활용할 수 있는 3D프린터의 개발에 대한 수요가 커지고 있음.
□ 국제적으로 인정받고 있는 한국의 치기공 보형물 제작기술 및 품질을 바탕으로, 최근 해외 수주사례 또한 높아지고 있어 범용 보급 될 수 있는 치과 보형물 제작용 3D 프린팅 기술을 개발하여 기존 시장에 대한 수성 및 신시장 개척을 추진해야 함.
※ 핵심개발 기술의 의의
□ 고분자 광중합 공정기술을 이용하여 치과임상에 적합한 정밀한 보형/보철물을 제작할 수 있는 3D프린터를 개발하였으며, 장비 구동 소프트웨어 및 이미지프로세싱 소프트웨어를 직접 개발하여 장비-소재- 소프트웨어 통합적 시스템을 구축함.
□ 100um x 80um x 100um 조형 크기 구현 및 15~100um 최저 적층두께 구현
□ 인상체의 세척과 작업자의 감염 가능성, 석고 가공시 분진 발생,석고의 경화시 발생하는 체적변화 등의 문제를 3D프린팅을 통하여 모두 해결함.
※ 적용 분야
□ 3D 프린팅 분야
□ 대학 치과병원 및 치과 기공소 관련 분야
(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
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총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
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연구목표(Goal) : | - |
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