Fresado e impresión 3D en la técnica dental
¿Cuál es la diferencia y qué tecnología debo elegir?
En vhf llevamos 35 años dedicándonos en cuerpo y alma a la tecnología de fresado, desarrollándola y mejorándola continuamente. Las restauraciones dentales, en particular, deben cumplir los requisitos de calidad más exigentes. Pero, ¿solo se pueden alcanzar mediante fresado o rectificado? Al fin y al cabo, la impresión 3D está actualmente en boca de todos, también en el sector dental.
A la hora de elegir la tecnología de fabricación adecuada, ya sea sustractiva, como el fresado, o aditiva, como la impresión, la cuestión decisiva es el propósito para el que se realiza el trabajo. Por ejemplo, la tecnología de impresión ofrece ciertas ventajas en la fabricación de modelos y guías quirúrgicas, por ejemplo, en términos de rapidez o rentabilidad. Sin embargo, cuando se trata de restauraciones permanentes en las que prima la durabilidad, la protección de la salud, la estética, la variedad de materiales y la precisión, la tecnología de fresado puede sacar todo su partido.
No solo la estética perfecta es decisiva para las restauraciones dentales, sino que también la alta durabilidad y una excelente biocompatibilidad son factores decisivos para una sonrisa radiante y duradera.
Durabilidad: cerámica de alta calidad para restauraciones duraderas
Los materiales cerámicos fresables, como el disilicato de litio (por ejemplo, el popular IPS e.max de Ivoclar) y el óxido de circonio, no contienen aglutinantes orgánicos, por lo que su contenido en cerámica es de casi el 100 %, lo que hace que el material sea estable y homogéneo desde el principio. Esto se traduce en una excelente durabilidad y minimiza el riesgo de fatiga del material en la boca.
Algunos materiales de impresión 3D también se han desarrollado para restauraciones permanentes y tienen un contenido relativamente alto de partículas cerámicas, con más del 50 % en peso. Sin embargo, una parte considerable del material sigue siendo resina sintética, que sirve para unir las capas durante el proceso de impresión. La resina sintética tiene una resistencia a la flexión significativamente menor que la cerámica, lo que también se refleja en las cifras: mientras que una corona impresa de resina híbrida alcanza entre 80 y 150 megapascales, el disilicato de litio fresado alcanza unos 500 megapascales. El óxido de circonio alcanza incluso entre 900 y 1200 megapascales. Además, las resinas sintéticas pueden degradarse con el tiempo, lo que afecta a la estabilidad y durabilidad de la restauración.¹
Protección del medio ambiente y la salud: no tóxico y biocompatible
Las piezas en bruto de cerámica y metal son prácticamente inertes, es decir, biocompatibles y seguras, tanto durante su procesamiento como en la boca de los pacientes. Esto ha quedado demostrado tras décadas de uso y cuenta con la certificación correspondiente. Dado que estos materiales no provocan reacciones tóxicas, no existe riesgo de inflamaciones posteriores ni reacciones alérgicas. Los pasos de acabado en el fresado se limitan al pulido o la sinterización, sin otros procesos de reacción química.
Los materiales de resina sintética utilizados en la impresión 3D suelen contener sustancias químicas tóxicas, como acrilatos e isocianatos. Durante el proceso de impresión se generan vapores y polvo que pueden suponer un riesgo para la salud de las personas que participan en la fabricación de la restauración.²
Además, las restauraciones impresas siguen siendo tóxicas si no se curan correctamente. Sin embargo, incluso los materiales curados pueden ser citotóxicos³ y podrían provocar inflamación, daños en los tejidos y reacciones alérgicas en la boca.
Estética: aspecto natural insuperable
Los disilicatos de litio y los materiales modernos de óxido de circonio ya ofrecen una alta calidad estética y, a menudo, solo requieren una caracterización mínima o nula para lograr un aspecto natural.
Las cerámicas de vidrio se caracterizan por una translucidez excepcional. Su comportamiento óptico es similar al de la sustancia dental dura natural: tienen un aspecto vivo y profundo. En el caso del óxido de circonio, existen materiales multicapa que combinan diferentes gradaciones de color y transparencias. Para provisionales altamente estéticos se pueden utilizar PMMA multicapa, que ya tienen integrados degradados de color. Proporcionan un resultado atractivo con mayor naturalidad que los plásticos monocromáticos.
Por el contrario, la impresión de materiales de resina sintética multicapa solo es posible con una tecnología compleja y costosa, con la que, sin embargo, no se puede lograr una estética tan alta como con los materiales fresables.⁴ Por el contrario, la impresión puede ser una opción económica para la fabricación de provisionales y plantillas de fresado. Además, estos materiales no están sujetos a los requisitos de resistencia a largo plazo en la cavidad bucal, ya que solo se utilizan durante un breve periodo de tiempo y sin carga mecánica.
Gran variedad de aplicaciones y materiales en el fresado: con la vhf R5, gracias a la tecnología directclean, se puede cambiar entre el procesamiento en húmedo y en seco sin necesidad de realizar ajustes. Aquí: pulido en húmedo de vitrocerámica y fresado en seco de circonio.
Gran variedad de materiales y flexibilidad
Con una sola fresadora se pueden procesar una gran variedad de materiales, desde cera y plásticos hasta cerámica y metales. Esta variedad garantiza la flexibilidad en el trabajo diario del laboratorio, reduce los costes de inversión y simplifica la formación, ya que el concepto de manejo es siempre el mismo en todas las máquinas.
Por el contrario, las impresoras 3D suelen estar diseñadas para imprimir solo una clase de material, ya que las tecnologías para imprimir diferentes materiales son fundamentalmente diferentes. Aquí se utilizan procesos de proyección digital de luz (DLP), estereolitografía (LCA) o fusión selectiva por láser (SLM). Por lo tanto, para el mismo espectro de indicaciones, la impresión 3D requiere un parque de máquinas más grande o se debe subcontratar el trabajo.
Resultados precisos y predecibles con una alta calidad de superficie
La repetibilidad del fresado se encuentra en el rango de micras de un solo dígito. Dependiendo de las herramientas utilizadas y de la estrategia de fresado, la precisión de las restauraciones dentales es excelente y el ajuste es muy reproducible si se sigue el procedimiento correcto. Al fin y al cabo, en odontología, las desviaciones mínimas determinan si una restauración encaja perfectamente o si es necesario realizar un laborioso rectificado. Además, las superficies fresadas tienen una calidad muy alta, lo que reduce, por ejemplo, la acumulación de placa en las superficies de las prótesis.⁵
La impresión 3D también tiene una alta resolución, pero la previsibilidad en cuanto al ajuste no es comparable a la de las restauraciones fresadas.⁶ Además, las estructuras de soporte inevitables para la impresión, que posteriormente deben retirarse y alisarse manualmente, suelen encontrarse en puntos críticos, por ejemplo, en la superficie oclusal de una corona. Sin embargo, la impresión 3D también permite geometrías complejas que son difíciles de conseguir con las técnicas de fresado tradicionales.
Al fresar una corona, queda un puente de sujeción que se ha colocado de forma relativamente discreta en el lateral del diente. Se puede retirar fácilmente a mano. La estructura de soporte de la impresión 3D consta de varios puentes más finos, que a menudo se encuentran directamente en la superficie masticatoria. Su eliminación resulta mucho más difícil y los detalles finos de una superficie masticatoria de diseño complejo se pierden de nuevo. Los restos de la resina de impresión aún son visibles aquí como una capa blanca.
Más de 40 años de resultados de fresado probados en odontología
La cerámica dental se fresa y se pule desde hace décadas. Ya sea cerámica de vidrio o óxido de circonio, existen éxitos clínicos probados a largo plazo y estudios científicos a largo plazo que demuestran su durabilidad.⁷ Esta experiencia proporciona seguridad a dentistas y pacientes. Un ejemplo: en muchos estudios, las tasas de supervivencia de las coronas de cerámica son superiores al 90 % después de diez años.
Este no es el caso de los materiales impresos, ya que suelen ser relativamente nuevos en el mercado y no se dispone de datos fiables a largo plazo. Hace algún tiempo, un fabricante de renombre tuvo que limitar un nuevo material híbrido a determinadas indicaciones después de que se desprendieran coronas a gran escala en la práctica.⁸
Producción más rápida con menos trabajo previo y posterior
Al comparar los tiempos de producción, hay que tener en cuenta todo el proceso de producción. La fresadora está lista para funcionar inmediatamente y los materiales de fresado no requieren preparación. Después del fresado, se retiran y se alisan las barras de sujeción y, a continuación, se limpian las restauraciones con aire comprimido. La mayoría de los materiales deben sinterizarse o cristalizarse finalmente en un horno, pero el tiempo necesario para ello se ha reducido considerablemente gracias a los avances tecnológicos.⁹
En la impresión 3D, el preprocesamiento y el posprocesamiento requieren más tiempo. A menudo, los materiales imprimibles deben mezclarse y calentarse durante un tiempo prolongado antes de poder utilizarse. Sin embargo, este efecto pasa a un segundo plano cuando se trata de grandes cantidades.
Incluso después de la impresión, hay que realizar varios pasos, como cortar y alisar la estructura de soporte más compleja, diversos procesos de limpieza, el endurecimiento de materiales a base de resina con un dispositivo de luz ultravioleta o la sinterización de materiales cerámicos en el horno. Por último, se alisa la superficie con un instrumento giratorio. Estos procesos son necesarios para obtener un resultado seguro y clínicamente útil, pero requieren tiempo y personal.
Rectificado de vitrocerámica con la máxima precisión: gracias a una repetibilidad en el rango de los micrómetros, no es necesario renunciar a la precisión de ajuste. De este modo, también se pueden fabricar límites de preparación finos con materiales sensibles como la vitrocerámica en estado no cristalizado.
¿Qué tecnología es adecuada para cada indicación?
Proceso de fabricación aditiva
Se ha demostrado que los procesos de fabricación aditiva y sustractiva pueden considerarse tecnologías complementarias: la impresión 3D es adecuada para guías quirúrgicas, modelos y provisionales, que pueden fabricarse de forma bastante flexible y económica. En otras palabras: para todo aquello en lo que no sea imprescindible la máxima calidad y que no permanezca a largo plazo en la boca del paciente.
Proceso híbrido
Sin embargo, también están surgiendo procesos híbridos en los que primero se construye una pieza mediante fusión láser a partir de cobalto-cromo o titanio y, a continuación, se retoca de forma sustractiva en los puntos relevantes para el ajuste con una fresadora de alta precisión. Las superficies más rugosas que quedan del metal sinterizado por láser son ideales para recubrir con plástico. Aquí pueden aprovecharse las ventajas tanto de la mayor libertad de diseño de la fusión por láser como de la precisión del fresado; sin embargo, el procedimiento se limita a indicaciones bastante específicas.
Proceso de fabricación sustractiva
El fresado es claramente la primera opción para restauraciones permanentes debido a su excelente durabilidad, biocompatibilidad, precisión y calidad estética. En este caso, el argumento del precio supuestamente más económico de las restauraciones impresas en 3D solo es válido en parte: mientras que los materiales en bloque siguen siendo caros, los precios de las piezas redondas de óxido de circonio, por ejemplo, han bajado considerablemente en los últimos años. Además, los materiales de alta calidad para la impresión de restauraciones permanentes también son más caros que los materiales para provisionales que se suelen utilizar para comparar precios.
