1. 서론
지난 기사에서는 슬라이서별 크라운 출력 품질 평가를 위하여 ChituBox, Lychee Slicer, 프린터 번들 프로그램(Photonworkshop), 한국 스타트업이 개발중인 Metamorp 총 4종의 슬라이서를 이용하여 크라운 디자인 4종을 출력하여 정확도를 평가해보는 시간을 가졌었다. 출력물의 정확도를 평가한 결과 다른 슬라이서들의 출력 품질이 불안정할 때 Metamorp 슬라이서의 출력 정확도가 높다는 특징을 확인할 수 있었다.
총 4부작 중 2번째 기사인 이번 치아 모델 출력물의 비교평가는 상악 모델을 스캔한 데이터를 기반으로 프린팅 모델을 디자인한 후 출력하여 평가할 예정이며, 상악 모델 스캔 데이터를 정확도 기준 데이터로 삼아 각 슬라이서별 모델 출력 정확도를 평가하고자 한다.
2. 연구 방법
1) 프로파일
LCD 프린터인 Anycubic photon Mono M5S를 사용하였으며. 캘리브레이션 모델을 이용하여 확정한 소재의 프로파일 제원은 다음과 같다.
제작된 프로파일을 테스트에 이용할 3개 슬라이서(Chitubox, LycheeSlicer, Photonworkshop)에 입력하였다. METAMORP의 경우 이전에 제공받았던 테스트용 버전을 그대로 이용하였다.
2) 출력 준비
본 비교에서는 치아 모델을 출력하여 세척, 후경화를 마친 후 스캔하여 비교할 예정이다.
3) 출력물 평가
모델 스캐너로 출력한 모델을 한 번씩 스캔하였다. 상악 모델 스캔 데이터에 출력한 치아 모델 스캔 데이터를 중첩하여 출력물의 수치적 오차값을 평가하고, 컬러 맵을 통해 출력물의 상태를 가시적으로 평가하는 방법을 이용하였다. 스캔한 데이터의 3D 분석은 Cloud Compare를 이용하였다.
3. 연구 결과
테스트에 사용한 슬라이서 4개 중 3개에서 기준이 된 상악 모델 스캔 데이터보다 상당히 작게 출력되었다. 반면에 3) Metamorp 슬라이서로 출력한 모델은 상악 모델의 스캔 데이터와 매우 근접하게 출력되었으며, 디자인상에서 고려하였던 기공물의 적합을 그대로 반영할 수 있을 것이다.
컬러 맵에서 진한 파랑색에 가까울수록 원본 디자인보다 작고 얇게 출력된 영역을 이야기하고, 진한 빨간색에 가까울수록 반대로 두껍고 크게 출력된 영역을 이야기한다. 초록색은 의도한 대로 정상적인 스케일로 출력되었다는 것이다.
출력 결과를 종합하여 보게되면 다음과 같다.
4. 고찰 및 결론
이번 기사에서는 4종류의 슬라이서를 이용해 동일한 치아 모델을 출력하고 출력 정확도를 평가해 보았다. 다른 슬라이서들에서 출력 결과가 불안정할 때 3번, Metamorp 슬라이서의 출력 정확도가 높다는 특징을 확인할 수 있었다.
디지털 기법을 이용한 치과기공물의 제작 과정에 있어서 프린팅 된 치아 모델이 원래 스캔 디자인과 일치하지 않는다는 것은 모델리스로 제작된 디지털 치과기공물, 전통적인 기법으로 제작된 치과기공물 어느 쪽에도 일치하지 않는 모델이 만들어진다는 이야기이며, 이러한 모델을 기준으로 치과기공물을 제작하게 된다면 당연히 환자에게도 맞지 않게 된다. 게다가 가장 많이 이용되는 세 종류의 슬라이서를 이용하여 모델을 출력하였을 때 모두 같은 현상이 일어났다는 이야기는 디지털 치과기공에 대한 신뢰가 낮아지는 원인이 된다.
이를테면 일반 치아 모델이 아닌 총의치 모델을 출력하였을 때 이런 현상이 발생했다면 환자의 구강 내에 제대로 들어가지 않는 총의치가 제작되어 몇 차례의 리메이크가 필요할 것이고, 이는 치과병의원으로부터의 치과기공소에 대한 신뢰 하락과 치과기공소의 금전적 부담으로 이어지게 된다. 디지털 덴티스트리의 이러한 난맥은 임상가로서 3D 프린팅과 3D 디자인을 신뢰해도 되는가 하는 큰 고민의 원인이 되고 만다.
이러한 문제점으로부터 자유로워지는 메타몰프 슬라이서의 출력 결과는 임상가로서 매우 고무적인 기대감을 품게 해 주고 있다. 이어지는 후속 기사에서 4종류의 슬라이서를 이용한 크라운 브릿지, 서지컬 가이드를 출력해보면서 다양한 치과보철물, 치아 모형을 출력할 때 어떤 슬라이서에서 출력물의 안정성과 출력 정확도가 가장 좋은지 지속적으로 평가할 수 있을 것이다.
<다음 호에 계속>
