Argen 研发部高级副总裁 Paul Cascone 与潜在的牙技所客户交谈时，他始终会首先介绍数字技术的好处。他说，“我告诉他们，数字技术能够拓宽其产品范围、消除库存、削减浪费并大幅提高生产率。”这些优势对于倾听的牙技所具有强烈的说服力。

多年来，牙科修补物的制造一直以脱蜡法为基础，这种技术起源于具有 5000 年悠久历史的熔模铸造技术。在这种方式中，牙医依靠对受损牙齿的磨制印象、一系列小心的生产步骤以及辛苦的手工修整，重制率较高。但在过去十年里，数字化工具和技术已减少工作流程的时间与成本，从而使牙技所的经营模式向更加高效和精确的方向发展。

面临的挑战

过渡到数字化首先从印模开始，通过印模将患者牙齿的物理磨具作为脱蜡铸造的起点。数字等效物是通过口内扫描仪从口腔中获取的牙齿图像。产生的 CAD（计算机辅助设计）三维模型可用于以多种方式制作修复体。一种途径是通过计算机控制的铣床。在这种减材制造方法中，数字化模型文件会引导将固体陶瓷或复合树脂块切割为匹配牙齿形状的修复物。尽管一次即可快速完成这一过程，但此项技术并不会产生与传统脱蜡方法制造的修复物同样精确合适的修复物。

解决方案

更加精确、高效的数字化途径是 Argen 的品牌过程，称为选择性激光熔化。在这种增材制造（AM）过程中，CAD 模型会指导添加材料层的生产，而不是将其切断并扔掉。自动化过程首先是系统会在构建平台上沉积薄层金属粉。CAD 模型指导的激光之后会追踪各特定患者牙科装置的横截面轮廓，从而将材料熔化并硬化为 20 微米厚的薄层。之后，构建平台会降低，系统会在旧层上方分配新粉层。这一循环反复进行，每次增加一层，直至完全形成修复体。

DMLS 系统的软件会自动标识各位患者的装置并在制造前在模型上生成支架。这些中空支架可确保在完成运行时轻松从构建板上拆除去；修整过程中，将会与各修复体上的多余材料一起将其清除。装置之后将发送给牙技所客户，与陶瓷进行粘结。轻微的装饰修整可在牙医椅上进行。

Cascone 表示，“我们是牙科行业使用 EOS 技术的首批美国公司之一。”2007 年，在考虑其他增材制造过程后购买的 Argen 系统即 EOS 的 EOSINT M 270。“我们希望使用可用的CAD 数据满足牢固、精确适合金属烤瓷修复体的需求，”他还指出。“我们的新 DMLS 系统使我们能够灵活地制造金属基材。”

美国的牙技所和牙医广泛使用多种金属—贵金属、高贵金属以及基体合金。因此 Argen 决定开发适用于 EOS 技术的自有贵金属。目前，每年采用专有贵金属为牙技所提供 100,000 多件修复体。获得初步成功后，公司开发了更加耐用的高贵合金。

结果

增材制造技术对于牙技所客户带来的好处有很多：可以跳过传统工作流程中的步骤；可以制造几乎任何几何形状；形成的修复体精确且与采用脱蜡铸造方式制造的修复体同样耐用；尽管在某种程度上，减材和增材过程均可获得精美的细节，但采用增材制造无需增加成本即可雕塑更加复杂的牙齿形状。

“增材制造操作简洁且非常完善，”Cascone 表示。“质量优良，公差恒定，而且过程可复制。我们的牙技所客户对于产品的节省时间以及产品一致性与精确性均具有深刻印象。”

使用 DMLS 系统，Argen 能够以每两分钟制造一个装置的速度生产—即一天制造数百个装置。“我们最近由于扩大数字业务增加了 40 名新员工，”Cascone 指出。

工业三维打印技术增加公司产品供应的同时，还提高了 Argen 及其牙技所客户的生产率。与每次制造一个装置的传统铸造不同，增材制造能够在单次运行时生产多种独特的定制修复体：批量尺寸仅受制造室尺寸的限制；相关软件用于优化多个部件的放置。

根据 Cascone，对于牙技所而言，采用数字化途径将是一个转折。在小牙技所中，扫描仪可帮助其扩大产品范围。在大型生产牙技所，则可转变整个运营规模。“采用传统手工操作的熟练技术人员可在一天制造约 20 个装置，”他说。“如果采用同一人员并培训其使用扫描仪和软件，每天的产量会增加到 80 个。这也是牙技所转而采用该种途径的原因。”