随着现代科技的不断发展，数字化技术在口腔医学领域的应用越来越广泛。其中，牙科3D打印技术是口腔数字化技术中的一个重要方向，其能够为口腔医生提供更加精准、快速的口腔修复方案，广泛应用于口腔正畸、口腔修复和口腔种植环节，国内外众多3D打印头部企业纷纷加码牙科赛道，市场发展迎来火爆时刻。

3D打印技术改变传统制造生产模式。 3D 打印又称为增材制造（Additive Manufacturing，AM），有别于传统减材制造，是一种快速成型技术，通过对模型数字化立体扫描、分层处理，借助于类似打印机的数字化制造设备，利用材料不断叠加形成所需的实体模型。目前3D打印技术已经广泛应用到航空航天、医疗器械、建筑、汽车、能源、珠宝设计等领域。美国《时代》周刊将增材制造列为“美国十大增长最快的工业”，英国《经济学人》杂志则认为它将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”，中国在《“十四五”智能制造发展规划》、《中国制造2025》等多项政策文件中提及增材制造。

与传统制造技术（减材制造）相比，3D 打印不需要事先制造模具，不必在制造过程中去除大量的材料，也不必通过复杂的锻造工艺就可以得到最终产品，具有“去模具、减废料、降库存”的特点。在生产上可以优化结构、节约材料和节省能源，极大地提升了制造效率。

多种工艺技术类型，适配不同下游应用。当前主流3D打印分类维度中，依照所使用的材料不同，分为金属3D打印与非金属打印，并通过不同的技术特点进一步区分。金属3D打印中所应用的主流技术包括选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化成型（EBM）、激光近净成型（LENS），打印原材料多为铁、钛、镍、钢等金属粉末，多用于航空航天&军工、医疗器械等产品性能要求较高的领域；非金属3D打印中所应用的主流技术包括选择性激光烧结（SLS）、光固化成型（SLA）、熔融沉积成型（FDM）、三维立体打印（3DP）、材料喷射成型（PJ）等，多用于工业模具、文娱创意、医疗用品等非标产品制造。其中部分技术（SLS和3DP）也可使用金属粉末作为原材料打印，但市场主流选材为塑料、树脂、尼龙、陶瓷等材料，因此仍被归为非金属打印类别。

全球3D打印已发展40余年，国内追赶脚步渐近。纵观全球3D打印行业发展历史，大致可分为技术研发、量产应用、业务盈利三个阶段。1980年至1990 年为第一阶段，期间3D打印专利、技术、原型机先后诞生。1990年至2010年为第二阶段，欧美逐渐形成具有影响力的 3D 打印公司，如3D Systems、Stratasys、EOS等，由技术和理论的雏形过渡至3D打印机及产品的生产。2010年至今为第三阶段，3D打印行业迎来快速发展，龙头企业不断兼并收购。2012年Stratasys 与Object合并，为3D打印业内最大规模合并，3D Systems于2010-2016年先后完成对Phenix Systems、Medical Modeling、Bot Object等公司的收购，美国GE于2016年收购3D打印巨头Concept Laser和Arcam，各龙头企业在兼并重组下业务规模迎来快速发展。

我国3D打印行业起步滞后于欧美十年左右，但近年来差距逐步缩小。我国3D打印行业起步于上世纪90年代初期，由清华大学、西安交通大学、华中科技大学等多所高校在政府资金支持下启动增材制造技术研究，1995年西安交大成功研发3D打印样机，2000年至2010年间各高校先后实现SLA、SLS、FDM、SLM等主流3D打印技术零的突破。2011年至2016年处于技术追赶阶段，3D打印行业相关专利数量由2011年的5个迅速攀升至2016年的6564个，技术水平逼近欧美国家。2016年后我国涉及3D打印业务公司的数量激增，先临三维、峰华卓立、嘉一高科、联泰科技等3D打印行业优质企业先后在新三板挂牌，工业级金属打印龙头铂力特2019年科创板上市，成为A股上市3D打印第一股，我国3D打印行业逐步完成从技术积累到商业化的过渡，打印产品开始广泛应用于航空航天、医疗、汽车等领域。

牙科3D打印是指通过数字化扫描与3D打印的结合，根据不同患者口腔内三维数据定制化打印，实现精准医疗和精准种植，使常用齿科医疗用品在精密度方面得到提升，牙冠边缘、内冠与牙体之间更具密合性，提高临床效果与患者舒适度。

牙科3D打印在工艺上通常选取非金属的SLA和DLP工艺，上游材料选用上光敏聚合物占比接近80%，其余原材料多为金属粉末，广泛应用于口腔正畸、口腔修复和口腔种植环节，可用于生产矫正器（包括隐形矫正牙模、舌侧金属矫正器）、种植牙（包括牙冠、基台、手术导板）、可摘义齿（包括金属支架）及临时牙、牙科工作模型、个性化托盘等。

根据SmarTech的数据显示，2021年增材制造的牙科产品价值高达35亿美元，其中烤瓷牙冠应用市场价值约为7.97亿美元，占比22.6%。此外，3D 打印牙科领域的软件市场可观，2021年软件销售额近 1.5 亿美元。2028年全球牙科增材制造市场规模将达到90亿美元。

相比于传统手工制作的口腔修复体，牙科3D打印具有以下优点：

—高精度：牙科3D打印技术可以根据口腔数字化模型精确打印出复杂形状的修复体，制造精度高，尺寸精确。

—快速：牙科3D打印技术可以快速打印出口腔修复体，从而缩短制造周期和等待时间，加速患者治疗进程。

—个性化：牙科3D打印技术可以根据患者的口腔数字化模型进行个性化制造，可以满足不同患者对口腔修复体的需求。

—材料选择多样：牙科3D打印技术可以使用多种不同材料进行制造，如树脂、金属、陶瓷等，可以满足不同修复体的材料需求。

虽然3D扫描本身不是牙科3D打印的应用程序，但它是牙科数字化工作流程的第一步，借助3D扫描仪，对患者口腔内部进行扫描，创建数字模型文件，再以STL等格式导出就可以进行3D打印。

牙冠和牙桥是牙科治疗中最常见的产品，因为它们可以用于替换缺失的牙齿。牙冠用于覆盖受损或腐烂的牙齿，牙桥用于替换缺失的牙齿，由两个牙冠（两端各一个）和某些假牙桥组成。

传统的牙冠制作方法流程多、制作周期长，往往需要6到7天的时间。使用3D打印则非常方便，只需要用3D扫描仪扫描患者的口腔情况，得到患者的口腔牙齿数据后，导入到相应的应用软件内，生成患者的牙齿三维数据，再使用牙科3D打印机来打印出符合患者情况的牙冠，整个过程相对传统工艺可缩短一半时间，在生产效率、精度、植牙周期等多方面优势显著。

牙齿模型对于牙科医生来说，不仅能更好的直接观察到患者的牙齿情况，更为重要的是能帮助牙科医生在为患者做手术前，能够更好的寻找到手术精确的切口位置，增加手术成功率。传统的牙模制作方法通常需要进行多次取模、石膏模制作和修整等步骤，费时费力且易出现误差。3D打印技术使制作牙模过程大大简化，通过3D扫描，将患者的牙齿数据转换为数字模型，再通过牙科3D打印机打印出与患者口腔形态精度相匹配的牙模，这样大大缩短制作牙模的时间，提高生产效率，并且可以避免传统制作方式中由于人为操作引起的误差，同时，实现个性化定制，满足不同患者的需求。