【紀錄】Dentalk #007 - CAD/CAM 就像左手,只是輔助?

講者\陳奕安(新生牙體技術所)
 
紀錄\韓舒凱
 


在CAD/CAM 系列講座中的第二場,Dentalk 邀請到現職於新生牙體技術所的陳奕安為我們解析現今牙體技術與數位加工的關係。畢業於臺北醫學大學牙體技術學系的他,退伍後隨即進入牙體技術產業,並投入數位加工的領域。

活動的開始,他首先分享他於今年前往《德國科隆
國際牙科展》(International Dental Show, IDS)的見聞;除了接觸許多最先進的加工技術外,他認為與臺灣類似性質展覽的最大不同之處就在於「規模」;原以為可以在一天之內遍覽的展區,到了現場才發現想要瀏覽整個展場,需要數日的時間才可能達成,收獲自然不在話下。而千里迢迢前往德國,也應到歐洲其它地方增廣見聞,因此還前往了荷蘭。據描述,當地的城市風情與我們所認識的歐洲印象很不一樣。除了科隆展外,他分享了今年參加於上海舉辦的《中國國際口腔器材展暨博覽會》。



要談到先進的數位加工,首先要知道「加工」的歷史推演。人類製造的進化史可大致分為三個階段:一、手作,純粹使用雙手與簡單的工具製造出物品;二、工業化,工業時代以蒸汽機作為動力來源,利用機具與後續人工處理來生產;三、數位化,以數值程式語言控制電腦進行精密加工,人力的參與度低,產品的精密性高,也就是我們現今所謂的電腦輔助加工。在電腦輔助的加工流程中,首先要以軟體進行設計,即Computr Aided Design(CAD);接著,再以程式控制的機具加工,即Computer Aided Manufactiring(CAM)。其中,CAM 又可細分為已發展成熟大量應用的「減法製造」(常稱為CNC 車床、铣床)與近年發展快速的「加法製造」(Rapid Prototyping, 3D Printing 等的統稱)。

關於切削材料以獲得成品的加工方式,是由傳統手動控制的切削機,逐漸進展成由數值控制的CNC 切削機(Computerized Numerical Control, CNC)。這些數位機具的加工步驟依序為:輸入裝置、數控裝置、伺服系統、輔助控制裝置、機床主體。而在某些機台中,更配有回饋系統,於加工時可在主機端的螢幕顯示料塊及刀具位置、切削進度等,操作者得以精準掌握加工進度。

既然CNC 車铣床是以數控刀具進行切削,如此一來刀具數量、可動軸數皆有不同的進刀策略,在在影響著切削品質。目前最先進的正五軸CNC 加工機具,能以複雜的五軸同動完成不同角度的切削動作、突破更多的幾何圖面限制、提升成品精密度。

不同於前述的減法製造,過去常用於產品打樣的快速原型法(RP, Rapid prototyping),現已逐步走入正式的生產流程中。在牙科領域中,又以樹脂高分子聚合物及金屬這兩類材料與加法製造的配合發展最為蓬勃;而不同的材料亦有其各自相對應的加工原理,如SLA、FDM、DLP 等,詳細內容可參考Dentalk #002Dentalk #006

數位機具於牙體贋復物製程中所扮演的角色,是使用其內建的模組來完成及格的成品,想要讓它達到更高的分數,仍須以個人的知識與形態觀念表現。在牙科數位化蓬勃發展之際,牙體技術師對於牙體形態的認識不應偏廢。「牙科數位化不是趨勢,是正在進行的事。」講者在Dentalk #007 的最後為數位加工下了這樣的註解。在接下來的Dentalk #008 中,將嘗試窺探數位牙科的未來式,不容錯過! http://www.flickr.com/slideShow/index.gne?user_id=133311488@N05&set_id=72157658820343634

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