3D打印颠覆了无数产品的传统制造方式，齿科领域的透明牙齿矫正器就是其中的一个典型案例。据悉，透明矫正器产品的市场份额可达到40亿美元，3D打印在其中发挥着极其重要的作用。透明矫正器的市场规模达到40亿美元，非常适合采用3D打印生产。该行业曾经只是小规模产业，目前已经走向了个性化产品的大规模生产道路上。随着3D打印技术对牙科行业的影响逐步深入，我们可能只是看到了冰山一角。
透明矫正器行业领导者Invisalign制造商Align Technology每年为近200万消费者制作个性化的透明矫正器，他们并不是唯一一家。牙医Pablo Kehyaian表示市场上还有很大的空间，他也创立了自己的矫正器企业SecretAligner以满足患者的需求。
△SecretAligner是一家透明的牙齿矫正器创业公司。
在他自己在西班牙马德里的诊所中，Kehyaian 对领先的透明矫治器选项的服务并不满意，因此他考虑制作自己的矫治器。他表示：“我想控制自己的治疗方法，我想尝试不同的事情。这一行业的进入门槛低得惊人，制作精密牙科模型的专业3D打印机售价约为3,500美元。我开始为我的同事和朋友制作自己的矫正器，然后我在 2019 年创办了这家公司。”
在短短5年内，SecretAligner发展成为一家拥有85名员工的公司，每天为西班牙、法国和葡萄牙的客户3D打印2,000个模型，并雄心勃勃地将业务扩展到美国。
△SecretAligner 的生产设施可以使用自动化 Formlabs 3D 打印机 24/7 运行。
牙齿矫正器本身不是3D打印的，他要根据患者牙齿的模型完成设计。牙医和正畸医生使用软件来规划牙齿移动并生成一系列3D模型，每个模型代表患者在治疗的不同阶段的牙齿。塑料矫正器在模型周围热成型。
挑战主要玩家
当今的牙科软件和3D打印机的易用性使 SecretAligner 等公司能够轻松进入该市场。Kehyaian 之前没有3D打印机经验，他将公司的加速发展归功于他的3D打印机制造商 Formlabs 及其培训。他说：“我的公司是围绕 Formlabs 打印机建立的，我想要拥有一些能让我快速成长和升级的东西。”
总部位于马萨诸塞州萨默维尔的 Formlabs 很早就意识到，仅提供3D打印机不足以改变整个行业。必须提供支持并深入了解客户如何使用打印机。Formlabs的牙科部门由数百名牙科专业人员组成，其中包括牙医和牙科实验室技术人员。
△3D打印机制造商 Formlabs 于2023 年推出了 Form Auto，可自动移除成品零件
SecretAligner 是首批使用Formlabs 于1月份推出的全新自动化生态系统的公司之一。该生态系统的软件组件将SecretAligner的30台3D打印机网络化，以跟踪哪些牙科模型正在哪里打印，而硬件组件则自动从打印机中取出模型，并将其放入收集箱中，以便立即开始新的打印作业。
Kehyaian 现在的劳动力支出更少，并且可以在夜间和周末进行无人值守的3D打印。比 Formlabs 更大的3D打印机可以一次制作数十个独特的模型，但 Kehyaian 更喜欢较小设备的灵活性，因为他能够随着需求的增加而扩展，而无需大量投资。
△LightForce 是根据每个支架的形状和方向定制的 3D 打印陶瓷支架
3D 打印更好的牙套
在任何情况下，透明矫正器通常都不能替代传统牙套，尤其是对于青少年而言。牙套是一个价值38.5亿美元的行业，几十年来没有发生重大变化。一家名为 LightForce 的初创公司看到了3D打印颠覆和改进实践的机会，就像 Align Technology 为矫正器所做的那样。
LightForce联合创始人、首席执行官和一名执业正畸医生阿尔弗雷德·格里芬说：“正畸医生如今使用的矫正器是从盒子里拿出来的标准支架，我们将它们粘在我们认为它们应该去的地方，然后用钳子按照视线弯曲金属线。可以想象，如果使用数字计划和定制器械，我们可以做得更好。”
LightForce是3D打印陶瓷托槽，根据牙科3D扫描根据每颗牙齿的形状和方向进行定制，并通过软件优化放置。LightForce 表示，患者发现他们的牙套更舒适，佩戴时间也更短。最近的一项研究发现，LightForce 用户的平均治疗时间比传统牙套用户短 45%，就诊次数减少 41%。LightForce 牙套装在一个应用托盘中，不需要正牙医生安装，而是需要训练有素的助手（在某些州），因此医生可以将更多时间花在诊断和治疗计划上，而不是安装硬件上。
格里芬说道：“这是一种明显的替代现有技术的方法，在不久的将来，传统的牙套将不再存在。目前，北美 10% 的正畸医生使用 LightForce，该产品在2020年上市。该公司刚刚在D轮融资中筹集了8000万美元，并成为全球最大的直接3D打印功能性医疗器械制造商。
对于顾客来说，专为他们的牙齿定制的 LightForce 牙套并不一定会花费更多。Griffin 说：“大多数正畸医生不会对 LightForce 收取更高的费用，有些人会收取较低的费用，因为他们知道不必多次看病人。”
LightForce 投资了定制设备并开发了专有材料、工艺和人工智能驱动的软件，而 SecretAligner 则采取即插即用的方法。Kehyaian 预计，随着3D打印材料的进步，直接3D打印对准器并跳过模具制造步骤成为可能，未来十年内透明对准器市场将出现更多颠覆性成果。他的 Formlabs 打印机将使他能够利用这一转变，但他相信，更有可能的是，从业者将能够在办公室按需3D打印矫正器，这将消除治疗计划时丢弃的打印矫正器的浪费变化。
目前，SecretAligner 和LightForce 都在因大规模患者特定制造而转型的市场中取得了成功，而这是都是因为3D打印实现的。
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