Dottoranda in Bioingegneria E Scienze Medico-chirurgiche , 39o ciclo (2023-2026)
Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale (DIMEAS)
Profilo
Dottorato di ricerca
Argomento di ricerca
Stampa 3D con biopolimeri di Allineatori
Tutori
- Nicola Scotti
- Bartolomeo Coppola
Presentazione della ricerca
Interessi di ricerca
Biografia
In particolare, la mia ricerca si concentra sullo sviluppo di resine biobased per la stampa 3D mediante fotopolimerizzazione al tino. Questo metodo consiste nella polimerizzazione strato per strato di resine fotopolimeriche liquide in parti con geometria controllata con precisione.
L'elaborazione digitale della luce (DLP) è la tecnica principale in questo campo. Tuttavia, uno dei problemi principali è la grande impronta di carbonio associata alle resine fotopolimeriche disponibili in commercio, che sono tipicamente basate su epossidi e acrilati derivati da risorse fossili, nonché il loro impatto negativo sulla salute. Inoltre, la fotopolimerizzazione dà luogo a prodotti termoindurenti che, a causa della loro struttura macromolecolare reticolata, sono intrinsecamente non riciclabili o non biodegradabili, il che crea gravi problemi di gestione dei rifiuti, data la crescente domanda di materiali per la fabbricazione additiva (AM).
Più recentemente, numerosi autori hanno iniziato a studiare l'uso di resine biobased e biodegradabili per gli allineatori, ma non per la tecnologia DLP.
Con i progressi tecnologici, il prossimo cambiamento di paradigma potrebbe comportare la stampa diretta in 3D degli allineatori a partire da progetti digitali.
I vantaggi dell'utilizzo di un allineatore trasparente stampato in 3D non si limitano alla riduzione degli errori cumulativi introdotti dall'impronta analogica, dalla scansione intraorale, dal modello fisico stampato in 3D e dal successivo processo termoplastico.Oltre a migliorare l'accuratezza, la stampa 3D può accorciare le catene di fornitura, ridurre i costi e portare a un processo più sostenibile generando meno rifiuti. In teoria, la stampa diretta in 3D consente di fabbricare allineatori trasparenti con spessore personalizzato e controllo spaziale dello spessore dell'allineatore su tutta l'arcata. Lo spessore dell'allineatore e il materiale scelto influenzano non solo l'entità della forza impressa ai denti, ma anche le proprietà meccaniche degli allineatori.
L'unica resina per la stampa 3d degli allineatori attualmente in commercio è la Tera Harz TC-85 (Graphy Inc., Seoul, Corea del Sud). Si tratta di un materiale fotopolimerico introdotto da Graphy per superare l'attuale limitazione degli allineatori in lastre termoformate e l'allineatore diretto Tera Harz può essere stampato in 3D direttamente con una stampante 3D.