Une petite révolution

Au lieu d’imprimer du papier, une imprimante 3D – comme son nom l’indique – fabrique des objets en trois dimensions. L’impression 3D inventée en 1984 servait au départ aux designers et aux industriels pour tester le design et la fonctionnalité de nouvelles pièces avant de les produire en série par des méthodes de production conventionnelles. Elle est désormais utilisée en tant que méthode de production à part entière dans de très nombreux secteurs industriels (automobile, aéronautique, bâtiment…) et, en dentisterie, elle pourrait, dans les décennies qui viennent, révolutionner les pratiques dans les laboratoires de prothèse et les cabinets dentaires. Les avancées technologiques en font des équipements financièrement abordables, d’un encombrement beaucoup plus faible que par le passé et intéressants pour la rapidité de fabrication, la précision, avec une palette de matériaux qui s’élargit toujours. L’idée pour les praticiens d’investir dans cet outil commence à faire son chemin. L’impression 3D est donc une technique de fabrication additive qui consiste à assembler des matériaux par couches successives, à l’inverse des méthodes de fabrication « soustractives » (fraisage, usinage).

Comprendre le principe

Comment ça marche ? Tout d’abord, il faut déterminer l’objet à produire. Cela peut être un simple dessin, un fichier choisi...

dans une banque de données ou bien, pour ce qui concerne votre pratique, une empreinte. L’utilisation d’une caméra optique vous permet d’obtenir un fichier informatique, ou bien le modèle traditionnel en plâtre peut être scanné. La deuxième étape est la modélisation réalisée à l’aide d’un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO). Il s’agit là d’un travail de design numérique qui permet d’isoler la zone anatomique, de reproduire son volume et de modéliser l’objet attendu. Ce modèle numérique est enregistré dans un format informatique spécifique STL (Standard Tessellation Language) et importé dans le logiciel de l’imprimante 3D qui découpe virtuellement l’objet en tranches puis le reconstitue par application de couches successives de matériau. Il existe plusieurs techniques d’impression 3D choisies selon différents critères (matériau, taille des objets à fabriquer, coût) : les procédés chimiques (photopolymérisation, réticulation) ou physiques (frittage sélectif au laser, dépôt en fusion). Le procédé utilisé le plus souvent en dentisterie – notamment au cabinet – est la photopolymérisation. C’est un procédé employé en stéréolithographie (SLA) et DLP (Digital light processing). La stéréolithographie consiste à utiliser une résine liquide contenue dans un bain et à la solidifier avec une source de lumière au laser à rayons UV qui balaie chaque couche successive. Une fois l’impression terminée, la pièce doit être nettoyée avec un solvant pour retirer l’excédent de résine non solidifiée.

Des matériaux adaptés

Les progrès technologiques font que l’on peut imprimer aujourd’hui des objets en plastique, en céramique ou en métal. Le choix du matériau dépend de l’utilisation de l’objet (précision, biocompatibilité, possibilité ou non de le stériliser) et conditionne aussi l’achat de l’imprimante. Les plastiques et les résines sont les matériaux les plus utilisés en impression 3D pour la dentisterie, avec la technique de stéréolithographie. Ce sont l’acide polylactique (PLA), peu coûteux mais non autoclavable et l’acrylonitrile butadiene styrene (ABS) résistant à la température mais plus coûteux et nécessitant une plus grande technicité. La cire permet la réalisation de moules. De nombreux métaux peuvent être imprimés (titane, chrome, cobalt) mais nécessitent des technologies spécifiques comme la fusion sélective par laser. Les céramiques (alumine, zircone) peuvent être utilisées pour différentes techniques d’impression 3D (stéréolithographie, frittage sélectif au laser). Selon les matériaux et la technique de fabrication, la production de dispositifs dentaires s’effectue avec des machines allant des plus simples pour les cabinets dentaires aux plus sophistiquées, ayant de grosses capacités d’impression et permettant d’utiliser plusieurs matériaux, dans les gros laboratoires de prothèse. Si vous souhaitez investir dans une imprimante 3D, la première chose à déterminer est l’objet à imprimer, car à l’échelle de votre cabinet, vous ne pourrez pas tout faire.

Des objets imprimés de toutes sortes

Les possibilités de l’impression 3D recouvrent un champ très large en dentisterie. En orthodontie, la simulation numérique a révolutionné les traitements en généralisant les set-up digitaux, réalisés avec une caméra optique, permettant une simulation tridimensionnelle d’un plan de traitement et, in fine, l’impression de dispositifs orthodontiques sur-mesure. Cela permet de proposer aux patients une série d’aligneurs à utiliser de façon séquencée. Dans le domaine de la prothèse dentaire, l’impression de céramique, en raison notamment de sa porosité, est marginale et toujours au stade de recherche et développement. En revanche, les résines composites ou les métaux sont utilisés en impression 3D pour fabriquer des provisoires secondaires, des facettes résines et des onlays résines. En implantologie, l’impression 3D est utilisée, depuis plusieurs années, pour produire des guides chirurgicaux qui permettent un positionnement optimal des implants en respectant la planification pré-implantaire (localisation, angulation, profondeur des implants). L’impression 3D consiste par ailleurs en une formidable avancée pour la fabrication des châssis métalliques des prothèses amovibles, en termes de temps et d’économie en matériau. Enfin, cette technologie permet de fabriquer toutes sortes de gouttières parfaitement adaptées à la bouche du patient : les gouttières de blanchiment, de bruxisme ou de blanchiment.

Investir ?

Vous êtes moins de 10 % à avoir investi dans une usineuse. Serez-vous plus nombreux à acheter une imprimante 3D ? Elles présentent des atouts : économie de temps et d’argent, elles peuvent vous permettre d’améliorer des traitements d’orthodontie ou de maîtriser la planification implantaire de A à Z. Prenez le temps d’analyser vos besoins, de regarder les machines sur le marché. Vérifiez que les modèles qui vous intéressent, s’adaptent avec l’ensemble des applications que vous utilisez au cabinet et qu’ils sont évolutifs. Pour que votre imprimante vous apporte toute satisfaction, vérifiez que vous avez la place pour l’installer et stocker les dispositifs qui l’accompagnent. Prévoyez aussi une assistance, utile pour le lancement de l’activité d’impression et aussi résoudre des problèmes éventuels. Et pensez aussi que mieux vaut être un peu geek pour l’étape de la modélisation. Il faut passer un peu de temps sur l’ordinateur avant de faire travailler la machine. À la sortie de l’imprimante, il y a aussi souvent un travail de polissage, parfois d’assemblage, de nettoyage dans l’alcool des dispositifs, de séchage et de désinfection sans oublier l’entretien de la machine comme le nettoyage des buses. L’investissement peut être un réel confort à condition d’avoir anticipé ce que cela implique en termes d’organisation pour vous et l’ensemble de votre équipe. L’idéal serait d’ailleurs de suivre une formation avant de formaliser l’achat.

Ou travailler avec un laboratoire spécialisé

L’idée de passer du temps devant votre ordinateur pour modéliser une pièce ne vous emballe pas mais l’impression 3D vous séduit ? Vous voulez avoir un guide implantaire sur-mesure ou une prothèse amovible qui s’adapte parfaitement aux palais de vos patients sans devoir y passer des heures ? Vous avez investi dans une caméra optique et souhaitez être cohérent et faire du sur-mesure ?

Première option : prenez votre téléphone, appelez vos prothésistes habituels, vérifiez s’ils utilisent l’impression 3D ou s’ils souhaitent la développer. Deuxième possibilité : cherchez un laboratoire technophile qui vous propose la modélisation et l’impression 3D de vos dispositifs. Troisième cas de figure : vous voulez imprimer (vous gagnez du temps) mais pas modéliser, vous n’aimez pas l’informatique. Prenez les images en bouche, envoyez-les par Internet à une structure spécialisée qui les modélise et, quelques heures après ou le lendemain, vous pourrez récupérer le fichier, l’importer dans votre machine, et imprimer vous-même la gouttière sur-mesure ou l’aligneur dans l’imprimante de votre cabinet. Enfin, quatrième option, vous travaillez dans un cabinet de groupe et décidez d’embaucher un prothésiste dentaire qui prendra en charge sur place l’impression 3D.

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