화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트)
권호 24권 2호
발표분야 B. 나노화학/바이오 재료 분과
제목 Photo-curable zirconia slurry based 3D printing technique for manufacturing the artificial teeth with high strength and trancemittance.  
초록 4차 산업혁명에 비추어 맞춤형 제조기술인 3D 프린팅 기술이 나날이 발전을 거듭하고 있으나, 소재 측면에서 이는 폴리머와 합금에 극히 국한되어 있고 세라믹 구조체를 제조하기 위한 3D 프린팅 기술로는 그 한계에 직면하고 있다. 본 실험에서는, 세라믹 슬러리 기반 광경화성 3차원 적층방식에 관한 것으로, 지르코니아 슬러리 제조공정, 광경화 거동 제어, 탈지 및 소결에 이르는 지르코니아 3D 프린팅에 관한 일련의 기술을 제공하고자 한다.

특히, 인공치아의 경우 교합압을 버틸 수 있는 충분한 강도와 더불어 자연치의 색조모방을 위한 투명도의 재현이 무엇보다 중요하기 때문에 위 두 가지 특성을 만족하는 지르코니아 분말이 시작분말(starting material)로 사용되었다. 성형체(greenbody) 제조를 위한 바인더와 분산제, 광경화 개시제를 균일하게 분산시키는 슬러리 제조기술을 확립하고 분말의 레올로지 및 광경화 거동을 분석했다. 또한, 인공치 복잡형상 구현을 위한 Tape-casting 기반 적층기술 및 성형체의 탈지 및 최종 열처리 기술을 통해 높은 물성과 투광도를 가지는 지르코니아 소결체를 확보하고, 제조공정 안정화를 위해 재현성 확보 실험이 진행 중에 있다.

본 연구는 슬러리기반 소결체 제조기술을 제시하고, 향후 인공치아 제조를 위한 3차원 적층기술에 적용하여 자연치 색조모방과 환자 맞춤형 크라운 제조기술을 개발하기 위한 기초데이터로서 활용되고자 한다. 


  
저자 맹우열, 고영학, 김종현, 이정빈
소속 고려대
키워드 zirconia slurry; additive manufacturing; artificial teeth
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