Η εκτύπωση 4-D θα ενισχύσει την οδοντιατρική

0
1039
4-D εκτύπωση και εφαρμογές στην οδοντιατρική
4-D εκτύπωση και εφαρμογές στην οδοντιατρική

 

Η 4-D εκτύπωση είναι η διαδικασία κατασκευής αντικειμένων με τις ιδιότητες αυτο-αναδίπλωσης των 3-D εκτυπώσιμων συστατικών, καθένα με διαφορετικές φυσικές ιδιότητες και αποκρίσεις σε φυσικά ερεθίσματα με το χρόνο. Με άλλα λόγια, το τελικό αντικείμενο της 4-D εκτύπωσης είναι ένα δομημένο υβρίδιο υλικών (π.χ. πλαστικά είδη). Καθένα από αυτά τα υλικά παρέχει μία διαφορετική ποσότητα και κατεύθυνση επιμήκυνσης, ώστε το τελικό αντικείμενο συνεχίζει να κινείται στην πάροδο του χρόνου.

Η κίνηση ή η επιμήκυνση θα μπορούσε να είναι η απόκριση στα θερμικά, ηλεκτρικά, ή μαγνητικά ερεθίσματα, στην ακτινοβολία, ή την υγρασία που είναι το κύριο ερέθισμα στη στοματική κοιλότητα και θα έχει σημαντική επίδραση στις μελλοντικές εφαρμογές της 4-D εκτύπωσης.

Τα αυτο-αναδιπλούμενα αντικείμενα θα μπορούσαν να έχουν λειτουργική χρήση στην οδοντιατρική, τη χειρουργική, και την ιατρική.

Τα καινοτόμα κινητά αντικείμενα μπορούν να φέρουν την επανάσταση στον ιατρικό κλάδο υπό το φως της ευρείας εφαρμογής τους. Σχεδιασμένα και επεξεργασμένα για τον κάθε ασθενή ξεχωριστά, τα προσθετικά μέλη θα μπορούσαν να προγραμματιστούν ώστε να προσαρμόζονται στη διαδικασία γήρανσης και τις καθημερινές δραστηριότητες.

Οι προσθετικές βαλβίδες καρδιάς έχουν σχεδιαστεί με προγραμματισμένη συμπεριφορά κίνησης για να συμφωνούν με τη ροή του αίματος. Η ποσότητα του αίματος που διέρχεται από τη βαλβίδα υπόκειται στην ανάλογη αύξηση και μείωση, με βάση την πίεση του αίματος. Σε αντίθεση με τις τυποποιημένες βαλβίδες 3-D εκτύπωσης, οι βαλβίδες 4-D εκτύπωσης μπορούν να αντέξουν αυτές τις αλλαγές στην πίεση του αίματος. Η εκτύπωση 4-D μπορεί να παρουσιάσει κινητά αντικείμενα, τα οποία μπορούν να αξιοποιηθούν ώστε να παρέχουν κάποια προστασία.

Οδοντιατρικες εφαρμογες της 4-D εκτύπωσης

Στην Οδοντιατρική, η εκτύπωση 4-D θα μπορούσε να έχει μία ποικιλία χρήσεων με βάση τον κινητό χαρακτήρα της. Η υγρασία στο στόμα πάντα αλλάζει, το οποίο θα μπορούσε να κινητοποιήσει την αναδίπλωση των αντικειμένων της 4-D εκτύπωσης και να τη διατηρήσει.

Για παράδειγμα, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως λειτουργική συσκευή στην Ορθοδοντική. Οι αποκλίσεις στην Οδοντιατρική θα μπορούσαν να διορθωθούν με έξυπνες, κινητές, και αποσπώμενες συσκευές.

Εν τω μεταξύ, η σταθερή ορθοδοντική θα μπορούσε να ενισχυθεί με έξυπνα κινούμενους δεσμούς και σύρματα που μετακινούν τα δόντια στην επιθυμητή κατεύθυνση, με την επιθυμητή ισχύ κατά την πάροδο του χρόνου, και καλώς εχόντων των πραγμάτων χωρίς τραύματα στο οστό και τον περιοδοντικό ιστό.

Οι αφαιρούμενες οδοντοστοιχίες θα μπορούσαν επίσης να σχεδιαστούν με έναν προσαρμοσμένο συνδυασμό υλικών συγκεκριμένα για κάθε ασθενή, λαμβάνοντας υπόψιν την οδοντοφυΐα, τη διάταξη των δυνάμεων της οδοντικής σύγκλισης, την ηλικία, τις διατροφικές συνήθειες, τις καθημερινές δραστηριότητες, και τις συνυπάρχουσες θεραπείες ή ιατρικές συνθήκες που θα μπορούσαν ξηροστομία, ή υπερβολική σιελόρροια.

Τα υλικά σφραγισμάτων θα μπορούσαν να διαμορφωθούν ειδικά ώστε να υποβάλλονται σε μόνιμη κίνηση προκειμένου να παρακαμφθούν τα μειονεκτήματα που σχετίζονται με μεταβολές στις διαστάσεις τα οποία εδώ και καιρό αντιμετωπίζουν οι οδοντίατροι με τα υπάρχοντα υλικά στην αγορά.

Επιπλέον, η εκτύπωση 4-D θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για την ενίσχυση σκελετικά ανεπτυγμένων διαταραχών κροταφογναθικής άρθρωσης.

Στην οδοντιατρική εμφυτευμάτων, η εκτύπωση 4-D θα μπορούσε να βελτιώσει περαιτέρω την εν εξελίξει έρευνα για την ολοκληρωτική δημιουργία ενός δοντιού με 3-D εκτύπωση, δημιουργώντας είτε τη βάση ώστε τα εμφυτεύματα να κινούνται αρμονικά με το περιβάλλον περιοδόντιο, είτε οι ερευνητές θα μπορούσαν να κατασκευάσουν ένα οδοντικό εμφύτευμα με 4-D εκτύπωση με κινητικές ιδιότητες που να προσομοιώνουν αυτές των φυσικών δοντιών.

 

Πηγή: http://www.dentistrytoday.com/news/todays-dental-news/item/972-4-d-printing-will-enhance-dentistry

ΑΦΗΣΤΕ ΜΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.