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Custo-benefício de diferentes impressoras 3D na Ortodontia

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Pereira, Ana Beatriz Neves
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Centro Biomédico::Faculdade de Odontologia
Brasil
UERJ
Programa de Pós-Graduação em Odontologia
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/18862
Resumo: Ao escolher uma impressora 3D para modelos odontológicos, a relação custo-benefício deve ser avaliada. Os modelos impressos devem ser acurados, precisos e eficientes quanto ao tempo, assim como financeiramente acessíveis. O objetivo deste estudo é comparar a acurácia, precisão, custo e tempo necessário para a preparação e impressão de modelos usando diferentes tecnologias: duas impressoras DLP (Digital Light Processing) e uma FFF (Fused Filament Fabrication) comparadas ao padrão-ouro (PolyJet). Para realização deste estudo, foram selecionados 10 escaneamentos de 5 pacientes, contendo a arcada superior e inferior. Todos os 10 modelos foram impressos usando a seguinte combinação de tecnologias: (1) DLP Moonray (MR), (2) DLP Anycubic (AC) (3) DLP Moonray com utilização de resina da Anycubic (MRA), (4) filamento UpMini 2 (FFF) e (5) PolyJet Eden 500 da Objet (PJ). Um dos modelos virtuais foi impresso adicionalmente quatro vezes consecutivas em cada impressora, de forma a permitir a avaliação da precisão destas. O arquivo .STL original de cada modelo foi superposto com o escaneamento do seu respectivo modelo impresso, gerando mapas de cores que permitiram o cálculo de RMS (média quadrática) para a comparação de ambos. Além deste método, foram realizadas medidas lineares através de um paquímetro digital em 8 variáveis diferentes: distância inter-caninos (DIC), distância inter-molares (DIM), plano ântero-posterior bilateralmente (PAP-D e PAP-E), plano vertical bilateralmente (PV-D e PV-E) e plano misto bilateralmente (PM-D e PM-E). O teste Shapiro-Wilk mostrou que os dados não eram normalmente distribuídos. O teste de Friedman com o post hoc de Bonferroni foi utilizado para verificar se havia diferenças entre os valores obtidos para as variáveis avaliadas. Uma diferença acima de 0,4 mm foi considerada clinicamente significante para as medidas lineares. Observou-se diferenças clínica e estatisticamente significantes (p < 0,05) para as seguintes comparações: PV-D e PV-E entre MR e MRA (p=0,00), PV-D entre FFF e MR (p=0,01), e PV-E entre FFF e MR (p=0,00). Já para o RMS, ocorreram diferenças estatisticamente significantes entre: AC e MR (p=0,00); AC e MRA (p=0,00); FFF e MR (p=0,01) e PJ e MR (p=0,01). Para as diferenças no RMS, nenhum valor esteve acima do considerado clinicamente significante (0,25 mm). Quando avaliada a precisão dos modelos pelas medidas lineares, observou-se diferença estatisticamente significativa apenas na variável PV-D entre FFF e AC (p=0,00). A mesma diferença foi vista para os valores de RMS em: AC e MR (p=0,02) e AC e MRA (p=0,04). As impressoras produziram resultados de qualidade similares, embora a Moonray com a resina da Anycubic tenha mostrado perda de acurácia e a Anycubic tenha problema de consistência no plano vertical. Dentre elas, a impressão em PolyJet foi considerada o método mais rápido, porém com o custo muito elevado. A impressão em FFF apresenta um custo baixo da impressora e dos insumos, no entanto com o tempo de impressão consideravelmente mais elevado. Em ambas as impressoras DLP houve um equilíbrio, resultando em um bom custo-benefício.
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spelling Custo-benefício de diferentes impressoras 3D na OrtodontiaCost-benefit of different 3d printers in orthodonticsThree-dimensional printingStereolithographyOrthodonticsCost-Benefit AnalysisImpressão tridimensionalEstereolitografiaOrtodontiaAnálise custo-benefícioCIENCIAS DA SAUDE::ODONTOLOGIAAo escolher uma impressora 3D para modelos odontológicos, a relação custo-benefício deve ser avaliada. Os modelos impressos devem ser acurados, precisos e eficientes quanto ao tempo, assim como financeiramente acessíveis. O objetivo deste estudo é comparar a acurácia, precisão, custo e tempo necessário para a preparação e impressão de modelos usando diferentes tecnologias: duas impressoras DLP (Digital Light Processing) e uma FFF (Fused Filament Fabrication) comparadas ao padrão-ouro (PolyJet). Para realização deste estudo, foram selecionados 10 escaneamentos de 5 pacientes, contendo a arcada superior e inferior. Todos os 10 modelos foram impressos usando a seguinte combinação de tecnologias: (1) DLP Moonray (MR), (2) DLP Anycubic (AC) (3) DLP Moonray com utilização de resina da Anycubic (MRA), (4) filamento UpMini 2 (FFF) e (5) PolyJet Eden 500 da Objet (PJ). Um dos modelos virtuais foi impresso adicionalmente quatro vezes consecutivas em cada impressora, de forma a permitir a avaliação da precisão destas. O arquivo .STL original de cada modelo foi superposto com o escaneamento do seu respectivo modelo impresso, gerando mapas de cores que permitiram o cálculo de RMS (média quadrática) para a comparação de ambos. Além deste método, foram realizadas medidas lineares através de um paquímetro digital em 8 variáveis diferentes: distância inter-caninos (DIC), distância inter-molares (DIM), plano ântero-posterior bilateralmente (PAP-D e PAP-E), plano vertical bilateralmente (PV-D e PV-E) e plano misto bilateralmente (PM-D e PM-E). O teste Shapiro-Wilk mostrou que os dados não eram normalmente distribuídos. O teste de Friedman com o post hoc de Bonferroni foi utilizado para verificar se havia diferenças entre os valores obtidos para as variáveis avaliadas. Uma diferença acima de 0,4 mm foi considerada clinicamente significante para as medidas lineares. Observou-se diferenças clínica e estatisticamente significantes (p < 0,05) para as seguintes comparações: PV-D e PV-E entre MR e MRA (p=0,00), PV-D entre FFF e MR (p=0,01), e PV-E entre FFF e MR (p=0,00). Já para o RMS, ocorreram diferenças estatisticamente significantes entre: AC e MR (p=0,00); AC e MRA (p=0,00); FFF e MR (p=0,01) e PJ e MR (p=0,01). Para as diferenças no RMS, nenhum valor esteve acima do considerado clinicamente significante (0,25 mm). Quando avaliada a precisão dos modelos pelas medidas lineares, observou-se diferença estatisticamente significativa apenas na variável PV-D entre FFF e AC (p=0,00). A mesma diferença foi vista para os valores de RMS em: AC e MR (p=0,02) e AC e MRA (p=0,04). As impressoras produziram resultados de qualidade similares, embora a Moonray com a resina da Anycubic tenha mostrado perda de acurácia e a Anycubic tenha problema de consistência no plano vertical. Dentre elas, a impressão em PolyJet foi considerada o método mais rápido, porém com o custo muito elevado. A impressão em FFF apresenta um custo baixo da impressora e dos insumos, no entanto com o tempo de impressão consideravelmente mais elevado. Em ambas as impressoras DLP houve um equilíbrio, resultando em um bom custo-benefício.When choosing a 3D printer for dental models, cost-benefit should be evaluated. Printed models should be accurate, precise and time efficient, as well as financially accessible. The aim of this study is to compare the accuracy, precision, cost and time required for preparation and printing using different technologies: two DLP (Digital Light Processing) printers, and one FFF (Fused Filament Fabrication) compared to the gold standard (PolyJet). For this study, it was selected 10 intraoral scans of 5 patients. All 10 models were printed as follows: (1) DLP printer Moonray (MR), (2) DLP printer Anycubic (AC) (3) DLP printer Moonray with Anycubic resin (MRA), (4) filament printer UpMini 2 (FFF) and (5) PolyJet printer Objet eden500 (PJ). One of the virtual models was additionally printed four consecutive times on each printer to allow consistency assessment. The original .STL file of each model was superimposed by scanning its respective printed model, generating color maps that allowed the RMS (root mean square) calculation for the comparison of both models. In addition, linear measurements were performed using a digital caliper on 8 different variables: inter-canine distance (ICD), inter-molar distance (IMD), bilateral anteroposterior plane (APP-R and APP-L), bilateral vertical plane (VP-R and VP-L) and bilateral mixed plan (MP-R and MP-L). The Shapiro-Wilk test showed that the data was not normally distributed. Friedman's test with Bonferroni's post hoc test was used to verify if there were differences between the evaluated variables. A difference above 0.4 mm was considered clinically significant for linear measurements. Clinically and statistically significant differences (p <0.05) were observed for the following comparisons: VP-R and VP-L between MR and MRA (p = 0.00), VP-R between FFF and MR (p = 0.01), VP-L between FFF and MR (p = 0.00). For RMS, there were statistically significant differences between: AC and MR (p = 0.00); AC and MRA (p = 0.00); FFF and MR (p = 0.01) and PJ and MR (p = 0.00). For the differences in RMS, no value was above the clinical significancy threshold (0.25mm). When the consistency of the models by the linear measurements was evaluated, a statistically significant difference was observed only in the VP-R variable between FFF and AC (p = 0.00). The same difference was seen for the RMS values in: AC and MR (p = 0.02) and AC and MRA (p = 0.04). The printers produced similar quality results, although Moonray with Anycubic resin showed loss of accuracy and Anycubic has a consistency problem in vertical plane. Among them, PolyJet printing was considered the fastest one, but with the highest cost. FFF printing has a low printer and filament cost, but with considerably longer printing times. In both DLP printers there was a balance, resulting in a good cost-benefit.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade do Estado do Rio de JaneiroCentro Biomédico::Faculdade de OdontologiaBrasilUERJPrograma de Pós-Graduação em OdontologiaQuintão, Cátia Cardoso Abdohttp://lattes.cnpq.br/0786062730050925Carvalho, Felipe de Assis Ribeirohttp://lattes.cnpq.br/5040979665027765Capelli Júnior, Jonashttp://lattes.cnpq.br/9215616964294206Almeida, Rhita Cristina Cunhahttp://lattes.cnpq.br/1779378810684278Nojima, Lincoln Issamuhttp://lattes.cnpq.br/2225470960322398Pereira, Ana Beatriz Neves2023-01-12T13:42:07Z2020-02-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfPEREIRA, Ana Beatriz Neves. Custo-benefício de diferentes impressoras 3D na Ortodontia. 2020. 64 f. Dissertação (Mestrado em Odontologia) - Faculdade de Odontologia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/18862porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJ2024-02-26T23:13:08Zoai:www.bdtd.uerj.br:1/18862Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-26T23:13:08Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
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