INFLUENZA DELL’ORIENTAMENTO DI STAMPA SULLA RESISTENZA ALLA FLESSIONE DI RESINE FOTOPOLIMERIZZANTI PER STAMPANTE 3D: ANALISI IN VITRO

3D printing is a technology that is becoming more and more popular in many fields, including dentistry, as it allows objects and models to be created in a short time, simultaneously and without the need for dental technicians, starting from digital three-dimensional images. If in the past the main impediment to the use of the 3D printer by a private individual was the inaccessible cost, now thanks to its ever-increasing diffusion it has been possible to switch to a use that is no longer only industrial: it is a device that can be used directly at the inside the dental practice, as a machine that is simple to use, compact in size and with an acceptable cost for the professional. Transforming digital images into a real object that can be felt and touched offers new opportunities for professionals in operational skills, patient communication, treatment planning and could also serve as a didactic model in skills training for students of dentistry (Moser, Santander and Quast, 2018). The 3D printer can be used in many areas of dentistry: surgery for the creation of surgical guides, prosthesis and paedodontics for preformed crowns, endodontics for root canal posts (Huang and Lin, 2017; Gabor et al, 2017; Sawhney and José, 2018) and orthodontics for the creation, among the various possibilities, of surgical guides for the safe, studied and controlled insertion of miniscrews (miniscrew) even in particularly difficult locations due to the particular bone architecture or for the localization difficult to reach and visible like the palate, so as to be able to save noble, nervous and vascular structures. In order to print with greater speed, increase the workflow and minimize the consumption of resinous material, it is recommended to use the right printer and the correct printing orientation with the methods indicated, so as to make the most of the characteristics of the product and the large elastic modulus. With these objectives, the present research was born, divided into two distinct in vitro studies: The first study aimed to analyze the possible influence of the printing orientation and the type of printer on the flexural strength of a series of samples of light-curing resin: for the purpose, two different materials and two different printers were used 3D DLP. The results obtained from this first research indicate that the flexural strength is more influenced by the type of printer used (while the different printing angle plays less influence). The second study aimed to analyze whether the different printing orientation and the different type of printing material could modify the flexural strength of a series of samples of photopolymerizable resin: for the purpose, seven different materials were used and a single modern DLP 3D printer. The results obtained from the second research show how the construction angle does not seem to influence the printed products from the point of view of flexural strength, while the real difference is made by the different printing material used.

La stampa 3D è una tecnologia che si sta imponendo sempre di più in molti ambiti, tra cui quello odontoiatrico, in quanto permette di realizzare in poco tempo, contemporaneamente e senza il bisogno di manodopera odontotecnica oggetti e modelli a partire da immagini tridimensionali digitali. Se in passato il principale impedimento nell’utilizzo della stampante 3D da parte di un privato era il costo inaccessibile, ora grazie alla sua sempre maggiore diffusione si è potuti passare ad un utilizzo non più solo industriale: si tratta di una apparecchiatura fruibile direttamente all’interno dello studio odontoiatrico, in quanto macchinario semplice da utilizzare, di dimensioni compatte e con un costo accettabile per il professionista. Trasformare le immagini digitali in un oggetto reale che può essere sentito e toccato offre nuove opportunità ai professionisti per quanto riguarda le capacità operative, la comunicazione con il paziente, la pianificazione del trattamento e potrebbe anche servire come modello didattico nella formazione delle competenze per gli studenti di odontoiatria (Moser, Santander e Quast, 2018). La stampante 3D può essere utilizzata in molti ambiti dell’odontoiatrici: la chirurgia per la realizzazione di dime chirurgiche, la protesi e la pedodonzia per corone preformate, l’endodonzia per perni endocanalari (Huang e Lin, 2017; Gabor et al, 2017; Sawhney e José, 2018) e l’ortognatodonzia per la realizzazione, tra le varie possibilità, di guide chirurgiche per l’inserimento sicuro, studiato e controllato di miniviti (miniscrew) anche in sedi particolarmente ostiche per la particolare architettura ossea o per la localizzazione difficilmente raggiungibile e visibile come il palato, così da riuscire a risparmiare strutture nobili, nervose e vascolari. Al fine di stampare con maggiore velocità, aumentare il flusso di lavoro e ridurre al minimo il consumo di materiale resinoso, è indicato utilizzare la giusta stampante e il corretto orientamento di stampa con le modalità indicate, così da sfruttare al meglio le caratteristiche del prodotto e l’ampio modulo elastico. Con questi obiettivi, è nata la presente ricerca articolata in due studi in vitro distinti: Il primo studio si è posto l’obiettivo di analizzare il possibile influsso dell’orientamento di stampa e del tipo di stampante sulla resistenza alla flessione di una serie di campioni di resina fotopolimerizzabile: per lo scopo sono stati utilizzati due diversi materiali e due diverse stampanti 3D DLP. I risultati ottenuti da questa prima ricerca indicano che la resistenza alla flessione è maggiormente influenzata dal tipo di stampante utilizzata (mentre la diversa angolazione di stampa gioca minore influenza). Il secondo studio si è posto l’obiettivo di analizzare se il diverso orientamento di stampa e il tipo differente di materiale di stampa potessero modificare la resistenza alla flessione di una serie di campioni di resina fotopolimerizzabile: per lo scopo sono stati utilizzati sette diversi materiali e un’unica stampante 3D DLP moderna. I risultati ottenuti dalla seconda ricerca evidenziano come l’angolo di costruzione sembra non influenzare i prodotti stampati dal punto di vista della resistenza alla flessione, mentre la vera differenza la fa il diverso materiale di stampa impiegato.