치과기공물 제작에서 디지털 작업 과정이 필수가 된 지 오래다. 그 동안 크라운 브릿지 보철, 파샬 덴쳐, 풀 덴쳐, 교정 등 다양한 보철물 제작 분야는 디지털의 접목과 활용도에 따라 발전을 거듭해왔다. 지르코니아 시장의 성장과 다양한 소재의 발전, 밀링기와 3D 프린터를 이용한 가공제작 역시 디지털화가 급속히 진행되었다. 반면 덴쳐 분야는 아직까지 급속한 디지털화보다는 시장내에서 일정 부분 성과를 거두며 본격적인 디지털 덴쳐 시대를 맞이하고 있다. ZERO 8월호에서는 현재 디지털 덴쳐가 치과 기공계에서 어디까지 발전해 왔는지, 그리고 앞으로 보다 발전, 보급되기 위한 과제를 유저들의 경험담과 함께 디지털 덴쳐 관련 기자재 현황을 살펴본다.
이재욱 기자 zero@dentalzero.com
디지털 덴쳐의 전성기 시작되나
디지털 덴쳐가 주목받는 이유
디지털 덴쳐는 기존 아날로그 덴쳐와 달리 중합 수축이 거의 발생하지 않는 장점이 있다. 환자 측면에서 CAD/CAM이나 3D 프린팅한 디지털 덴쳐는 이 같은 중합 과정에서 오는 수축 에러가 전혀 없어 유지력면에서 유리하다. 또한 디지털 가공 과정과 소재의 특성상 마치 지르코니아처럼 덴쳐에 플라그가 끼지 않아 환자입장에서 무게도 가볍고 비교적 깨끗하게 덴쳐를 유지 관리하는 것도 가능하다. 기공소 역시 디지털화로 인한 제작과정의 시스템화를 구축할 수 있다면 생산성 향상을 꾀할 수 있다.
이 같이 덴쳐 제작에서 이제 디지털 공정은 필수가 되어가고 있다. 덴쳐 제작시 치과 환자의 구강 스캐닝부터 시작해 디자인, 제작까지 전부 디지털로 제작한다.
디지털 덴쳐, 깍을까 쌓을까?
과거 치과기공소의 덴쳐 제작은 레진을 이용해 아날로그 방식으로 제작해왔다. 이후 제작 단계 중 일정 부분에 디지털이 접목되며 점차 덴쳐 제작의 디지털화가 이루어지고 있다. 이 분야의 선두 제조사는 Ivoclar의 Ivotion을 꼽을 수 있다. 이밖에도 많은 디지털 장비와 소재를 출시한 기업들이 디지털 분야 중 남은 영역인 덴쳐 시장 도전에 나서고 있다.
치과기공시장은 디지털 덴쳐 제작에 필요한 장비나 소프트웨어가 이미 널리 보급되어 있다. 예를 들어, 구강스캐너, 기공스캐너, CAD, 밀링머신, 3D 프린팅 등 다양한 제품이 사용 중이다.
디지털 덴쳐가 본격적으로 사용하기 이전 국내에서는 CAD/CAM 장비로 덴쳐를 제작하는 기공소에 외부 의뢰하거나 외국에서 솔루션을 제공받아 덴쳐를 제작하는 방식을 주로 사용했다. 하지만 디지털 덴쳐가 발전하면서 밀링장비와 3D 프린터를 이용해 직접 덴쳐를 자체 제작하는 비율이 높아지고 있다.
이에 대해 투엘치과기공소 이시영 소장은 “디지털 분야에서 템퍼러리 덴쳐부터 파이널 덴쳐까지 전부 제작할 수 있는 프로그램과 소재가 시장에 나와있기 때문에 앞으로 2~3년 안에 디지털을 더 많이 사용하게 될 것”이라며 “현재 덴쳐에서는 템퍼러리 덴쳐를 많이 제작하고 있는데 그 이유는 시중에 구강스캐너가 많이 보급되어 많은 보철물 제작을 밀링이나 프린팅으로 제작하려고 하기 때문이다”라고 밝혔다.
템퍼러리와 파이널 덴쳐
디지털 덴쳐 제작은 템퍼러리 덴쳐와 파이널 덴쳐, 두 가지 방향으로 진행된다.
과거 덴쳐를 제작할 때 중요한 사항으로 술자의 재량이 많이 요구됐다. 하지만 기술이 발전하고 덴쳐 파트가 디지털화되면서 장비 의존도가 높아졌다. 주로 스캐너 및 밀링머신, 3D 프린터 등이 사용되며 디지털 장비를 통해 정확한 인상 채득과 구강 내에 적용시 최적의 적합도를 제공한다.
시대의 흐름에 따라 연구 방식과 기술이 발전하고 있어 개선된 부분이 많지만 비용적인 측면에서는 아직 과제가 남아있다.
파샬 덴쳐의 경우, 디지털로 제작할 때 파샬덴쳐 프레임은 wax 자체를 캐드캠 장비를 이용해 작업하기 때문에 열에 의한 wax의 변형을 최소화할 수 있고, 제작 시간도 단축돼 작업 효율성을 최대한으로 이끌어 낼 수 있다.
전반적으로 덴쳐 제작 시 중간 과정에서 문제가 발생하면 아날로그 방식은 처음부터 다시 제작하지만, 디지털로 작업하는 CAD의 경우 중간에 저장한 파일을 다시 불러와 그 부분을 수정해 제작할 수 있어 디지털 덴쳐는 제작 방식에서도 많은 장점을 보이고 있다.
디지털 덴쳐 시장의 변화
덴쳐 시장에서 풀덴쳐는 수요가 꾸준히 증가하고 있고, 파샬덴쳐는 풀덴쳐에 비해 아직은 수요가 큰 증가세를 나타내지는 않고 있다.
파샬덴쳐의 수요가 늘지 않는 이유 중 하나는 임플란트가 점점 발전하면서 파샬덴쳐보다 임플란트를 더 선호하거나, 덴쳐를 공급하는 치과기공소에서 파샬덴쳐를 작업하는 치과기공사 수가 점점 줄어드는 데 이유가 있다. 하지만 수요가 줄었다고 해서 바로 사라지는 것은 아니다. 풀덴쳐 보다 수요량이 적지만 아직까지 여러 치과기공소에서 파샬덴쳐를 제작하고 있다.
덴쳐 종류 중 풀덴쳐나 파샬덴쳐 이외에도 템퍼러리 덴쳐도 빼놓을 수 없다. 몇몇 치과기공소에서는 디지털 덴쳐의 포커스를 템퍼러리 덴쳐에 맞추며 제작하고 있다.
센트릭치과기공소 이기봉 소장은 “디지털 덴쳐를 진행할 때 템퍼러리 덴쳐 제작을 많이 하는데, 디지털 덴쳐를 템퍼러리 덴쳐에서만 머물면 너무 아깝다”며 “템퍼러리 덴쳐에서 풀덴쳐로 바꾸고 싶지만, 아직 현재는 보험 틀니나 일반 퍼머넌트 덴쳐로 쓰기에는 아직 풀어야 할 과제가 있다”고 밝혔다.
이외에도 디지털 시장에서의 기대효과에 대해 업체관계자는 “시장은 이미 3D 프린터 사용으로 작업의 간소화가 진행되고 있으며, 파샬 덴쳐의 경우 3D메탈 프린터와 같은 최종 소재 프린터로 출력시 가장 이상적이지만 아직까지는 프린팅이나 소개 기술발전이 더 필요하기 때문에 현재로써는 경제적이고 안정적인 3D 레진프린터를 사용할 수밖에 없다”고 말했다.
이시영 소장은 덴쳐 시장에 대해 “아직까지 디지털 덴쳐 시장은 적지만, 그 대신 템퍼러리 덴쳐는 증가했다. 그 이유는 구강 스캔 파일을 많이 받기 때문에 점점 템퍼러리 덴쳐는 프린팅으로 넘어가고 있다”고 답했다.
덴쳐 제작시 3D프린터와 밀링머신, 어떻게 선택할까?
먼저 덴쳐 제작시 방향성을 어떻게 맞추는지에 따라 장비의 선택이 달라진다. 치과기공소에서 디지털화의 최종 목적은 생산성을 증가시키고, 퀄리티 있는 보철물을 짧은 시간 내에 제작하는 것에 중점을 두고 있다.
3D프린터와 밀링머신의 차이점으로는 3D프린터는 각 장비에서 허용할 수 있는 플랫폼 크기에 따라 여러 개의 보철물을 동시에 출력이 가능하며, 밀링머신은 블록을 최대 5축으로 깎아 정밀함과 세밀함을 더하면서 다양하고 정화한 퀄리티의 보철물을 제작할 수 있다. 또한 3D프린터는 보철물을 동시에 제작하기 위해 부피가 점점 확장되고 있지만 밀링머신은 그와 반대로 소형화되고 있다.
치과기공사들이 선택은 원하는 방식에 따라 다르겠지만 신속하고 정확하며, 대량생산이 가능한 것을 원한다면 3D프린터를 선택하고, 기존에 널리 보급돼 사용하고 있는 블록을 사용하면서 정밀성을 원한다면 밀링머신을 선택하는 것이 좋다.
투엘치과기공소 이시영 소장은 “디지털 시대에 들어가면서 구강 스캐너나 모델 스캐너를 이용해 환자의 구강 데이터로 덴쳐를 제작한다. 이에 밀링머신에 사용되는 디스크블록이 발전하면서 하나의 블록에 여러 가지 색을 재현할 수 있는 제품도 나오고 있다”고 말하며 “덴쳐 제작에 있어 밀링머신은 오랜 역사를 가지고 있으며, 치과기공계와 함께 앞으로도 발전해 나가고 있다”고 전했다.
디지털 덴쳐의 과제
디지털 덴쳐는 분명 좋은 가능성을 보유하고 있다. 그러나 덴쳐는 다른 고정성 보철물과 비교해 제작 과정이 복잡하고 구강과 안면에 분포하는 근육의 움직임에 더 많은 영향을 받기 때문에 디지털로 구현하기 쉽지 않다.
또한 아직까지 디지털 덴쳐에서 상악 풀덴쳐를 제작할 때 지르코니아 블록 1개 전체를 사용하기 때문에 경제성에 대해서는 아직 개선의 여지가 필요하다는 것이 시장의 평가이다.
밀링머신을 사용한다면
덴쳐 제작뿐 아니라 일반 보철 제작에 있어 국내 밀링머신 시장은 폭발적으로 성장하던 시기를 지나 안정기에 접어들었다. 새롭게 오픈한 기공소나 기존 밀링머신의 노후화로 인해 사용하기 어려운 기공소가 있다면 장비를 새롭게 장만하게 된다. 기공소가 어떤 스타일로 가는지에 따라 장비도 바뀌게 되며 여러 장비를 사용해보고 기공소와 잘 맞는 장비를 찾는 것이 중요하다.
먼저 밀링머신은 습식과 건식 또는 둘 다 혼용으로 사용할 수 있게 제작된 것이 있으며, 밀링머신의 트렌드에 따라 다양한 작업을 할 수 있다. 하지만 밀링머신 선택시 관리적 측면에서 혼용이 가능한 장비에서 건식 혹은 습식 한 가지 방식으로만 사용하는 기공소가 많다.
밀링머신을 일반적인 덴쳐나 인공치아를 블록으로 제작하고 세라믹 보철물을 제작하기 위해 선택하는 경우, 일반적인 밀링머신인지 아니면 디스크 체인저가 결합된 밀링머신인지 치과기공소에서 사용하려는 목적에 맞게 선택하면 된다.
3D 프린터를 사용한다면
유저들이 3D프린터 선택 시 중요하게 생각하는 것은 먼저 품질이고, 이후에 비용적인 면을 생각하게 된다. 서지컬 가이드 출력을 예로 들어본다면, 수술 진행 시 출혈이나 드릴링 등이 진행되는데 이 상태에서도 투명도가 높고 일정 수준으로 출력되는지도 알아야 한다. 또한 3D 프린터에 사용할 레진을 구매하기 전 테스트 과정에서 출력 실패가 있지는 않는지, 그리고 마진 부분에서의 정확도는 어떻게 되는지를 세밀하게 살펴봐야 한다.
3D프린터는 치과기공소 뿐만 아니라 치과에서도 사용이 증가하는 추세여서 3D프린터 레진 특유의 냄새를 최소화하고, 소재의 안정성이 확보된 제품을 찾는 곳이 많아지고 있다.
3D프린터를 선택할 때도 대량으로 생산하기 위해 내부가 큰 장비를 구매하거나 공간 활용을 위해 면적이 작은 장비를 사용하는 경우도 있기 때문에 치과기공소에서는 장비를 사용하려는 위치에 맞게 제품을 고르는 것이 좋다.
디지털 덴쳐 장비 관리시 주목할 점
밀링머신과 3D프린터를 장기간 사용하기 위해 장비 사용 후 지속적으로 청소 및 관리를 하며, 업체로부터의 장비 점검도 꾸준히 확인해야 한다.
청소 및 관리 이외에도 3D프린터와 밀링머신은 어떻게 관리하는지에 따라 제작물의 최종 품질이 달라지는데, 3D 프린터는 미세한 작업을 진행하는 장비이기 때문에 온도나 주변환경에 크게 신경 써야 한다.
특히 겨울에는 급격하게 낮은 온도로 변하기 때문에, 관리가 잘 이루어지지 않으면 출력 실패로 이어질 수 있다.
밀링머신은 밀링 후 내부에 있는 찌꺼기를 제거해야 한다. 그렇지 않으면 장비의 수명이 줄어들고 잔고장이 자주 발생하기 때문에 밀링 후 찌꺼기 청소는 자주하는 것을 권장한다. 디지털 덴쳐는 이 같은 디지털 장비의 적용과 관리에 따라 현재 템퍼러리 덴쳐 시대를 지나 풀덴쳐 시대를 향해 가고 있다.
디지털 덴쳐 제작을 활발히 진행하고 있는 여러 유저들의 이야기를 통해 향후 펼쳐질 디지털 덴쳐 시대를 맞이할 준비를 미리 살펴보자.
