Development of accurate casting pattern materials for stereolithograpy and their process
| Project/Area Number |
18K09677
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57050:Prosthodontics-related
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
高橋 英和 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (90175430)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西川 出 大阪工業大学, 工学部, 教授 (90189267)
岩崎 直彦 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (20242216)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
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| Keywords | 付加製造 / 液槽光造形装置 / 鋳造用原型 / 適合性 / 辺縁再現性 / 光造形法 / 適合精度 / DLP / 光造形 / 歯科精密鋳造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は光造形法で製作した鋳造用原型を用いて適合に優れた鋳造体の製作方法を開発することである．
初年度は市販の造形材料を3製品用いてISO 4049に定められた2x2x25mmの棒状の鋳造用原型を製作し，強度評価と寸法評価を行った．棒状重合体は積層方向によって若干の強度の違いと，先端部の再現性に違いが認められたが，寸法精度に大きな違いは認められなかった．また，DLPで製作後の後処理に用いる光重合の際の環境の違い（グリセリン液中，チッソ雰囲気下）についても検討したが，環境の違いによる明らかな差異は認められなかった．
鋳造用原型として強度の違いはあまり重要ではないので，先端部の再現性に注目して楔状形態(プリズム形状)の造形物について，現有のDLPを用いて楔状形態の先端角度の大きさと積層方向の違いによる楔角先端の再現性に及ぼす影響を検討した．先端の角度を大きくすると楔角先端の再現性は向上し，楔角が20度以上で積層方向が並行もしくは垂直であると楔角先端の再現性は優れていた．本成果は，Dental Materials Journalで公表した．
研究開始当初は市販造形モノマーを用いてDLPで製作した鋳造用原型を急速加熱すると残渣が残り，表面が粗造な鋳造体しかできなかった，その後に市販された製品を検討したところ，急速加熱が可能の製品があることが判明した．そこで，その原型用材料を用いて中間欠損の3ユニットブリッジの鋳造用原型の精度に及ぼす造形方向の影響を検討した．現在この実験結果を論文投稿するための準備を行っている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初は重合収縮を小さくするために高粘度のモノマーを用いて新規に購入した造形装置で寸法精度を検討する予定であったが，新規造形装置では造形物が積層方法に大きくなってしまったために，新たに市販されたモノマーを用いた．このモノマーは急速加熱も可能であったので，このモノマーを用いて鋳造用原型の寸法精度に及ぼす積層方向を検討したところ，ほぼ満足できる原型を製作できた．本年はこの原型を用いて鋳造体の寸法変化を検討する予定である．
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| Strategy for Future Research Activity |
光造形にはいろいろなファクターがあり，造形機と重合用モノマーの組み合わせに制限があるため，限られた組み合わせで検討を行っている．市販材料の組み合わせを用いて鋳造用原型の寸法精度を検討してるが，おおむね良好な条件が判明したので，今後は鋳造体の適合性について検討する予定である．
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
