• 대한기계학회논문집B
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• 제40권7호
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• pp.441-448
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• 2016

프로펠러에 의한 추력은 유체의 유입 속도와 익의 회전속도에 의해 생성되며 그 성능을 전진비, 추력계수, 동력계수와 같은 무차원수로 나타내고 있다. 이 연구에서 회전체의 성능을 분석하기 위한 수치적 방법으로 STL형식의 회전체 형상을 인식할 수 있는 가상경계법을 적용한 격자볼쯔만법을 제안한다. 이 가상경계법으로 프로펠러의 회전에 의한 유동을 구현하기 위해서 프로펠러의 표면 격자점에서 속도와 유동장의 격자점에서 유속의 차를 이용하여 계산한 체적력을 볼쯔만방정식의 외력항으로 적용하게 된다. 제안한 방법을 검증하기 위하여 4개의 익을 가지고 있는 프로펠러를 이용해 레이놀즈수가 100, 500, 1000이고 전진비가 0.2~1.4일 때 유동해석을 수행하였으며 그 결과로 부터 전형적인 프로펠러의 성능특성을 얻을 수 있었다. 높은 레이놀즈수와 전진비를 갖는 유동에서 해석 안정성을 확보하기 위해서는 익의 표면에 구성한 최대 격자의 크기와 유동장에 구성한 격자 크기의 비가 3 이하로 유지해야 하며 충분히 긴 후류영역을 확보할 필요가 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제59권4호
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• pp.478-486
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• 2021

치과와 기공실을 오가며 복잡하게 진행되는 기존 CAD-CAM 컴퓨터 가이드 제작 방식을 단 순화하기 위하여, 진료실에 설치한 바로가이드 시스템(VARO Guide, CAD, Pre-Guide, VARO-mill, NeoBiotech, Seoul, South Korea)을 통하여 Top-Down 개념과 수복 주도개념을 적용하여 1-day 수술과 임시보철을 완료하는 증례를 보고하고자 한다. Pre-Guide를 통해 환자의 중심위에서 교합을 채득하고 CT를 촬영하며, 진료실 내 컴퓨터에서 CAD를 통해 바로가이드를 1시간 내에 제작하였다. 미리 제작된 광중합 레진이 담긴 Pre-Guide 트레이를 술부에 위치시킨 후 중심위에서 CT를 촬영하였다. CT 데이터가 진료실 내 컴퓨터로 전송되면 수복 위치를 정한 후 이어서 3차원적으로 턱뼈에서 임플란트를 식립할 위치를 디자인하여 STL 파일로 추출하였다. 그리고 진료실에 설비된 밀링 기계(VARO-mill)에 Pre-Guide를 고정하여 수술용 가이드를 15분 내에 제작한다. 이 가이드로 환자는 한번 내원하여 임플란트를 계획한 위치에 안전하고 정확하게 수술해 줌과 더불어, 초기고정력이 양호한 임플란트에 대해서는 즉시임시치아까지 장착해 주어 환자에게 즉시 기능이 가능하도록 할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.639-645
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• 2018

본 연구의 목적은 3차원 중첩 기술 차이에 따른 디지털 치과용 지대치 인상체 및 경석고 모형의 스캐닝 정밀도를 비교 평가하는 것이다. 상악 제1 소구치 지대치 인상체와 경석고 모형를 제작했다. 청색광 스캐너로 스캔하여 stereolithography (STL)을 얻었다. 지대치 인상체와 경석고 모형에 대하여 스캐너 테이블에서 이동하지 않은 채로 10번의 추가 스캔을 수행하였다. no control과 best-fit-alignment 기술을 사용하여 지대치 인상체와 경석고 모형 스캐닝 데이터를 중첩시킴으로써 10개의 color-difference maps과 root mean square (RMS) 데이터를 얻었다. 서로 간의 그룹 사이에 RMS data를 가지고 독립 t 검정을 수행하였다(${\alpha}=0.05$). 지대치 인상체 스캐닝에 있어서 no control과 best-fit-alignment의 RMS${\pm}$StandardDeviation (SD) 값은 $6.86{\pm}0.94$, $5.04{\pm}0.24$로 나타났고, 경석고 모형 스캐닝에 있어서는 $4.98{\pm}1.16$, $3.39{\pm}0.07$로 나타났으며, 모든 그룹 간에 유의한 차이를 보였다(P<0.001). 본 연구 결과를 통해 best-fit-alignment뿐만 아니라 no control은 디지털 치과캐드캠 연구 분야 및 임상 분야에 활용될 수 있다고 생각한다.

• 대한심미치과학회지
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• 제27권2호
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• pp.82-96
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• 2018

3D 프린팅은 삼차원 이미지 정보를 이용하여 레이어로 분할한 후 선택한 소재를 적층하여 가공하는 방법을 말한다. 소재를 적층하는 방법에 따라 다양한 종류의 3D 프린팅이 존재하는데 최근 치과분야에서는 SLA방식과 DLP방식으로 광원을 이용한 경화를 통해 적층 가공하는 3D 프린팅이 널리 보급되어 사용되고 있다. 전악 범위의 3D프린팅 치과용 모델은 전통적인 인상 채득으로 제작된 스톤모델보다는 다소 정확성이 부족한 것으로 보고되었으나, 같은 STL파일을 이용하여 4분악 범위를 3D 프린팅한 모델은 밀링 방법으로 가공한 모델보다 정확하였다. 디자인 소프트웨어의 활용도에 따라 보철치료의 진단, 임시 보철물의 제작, 의치의 제작이 가능하였다. 교정에서는 투명 교정 모델과 브라켓 간접 부착을 위한 트레이 제작이 가능하였다. 임플란트 수술에 있어서 CT를 기반으로 한 정확한 위치에 임플란트를 식립하는 가이드 제작에 활용하고 있다. 출력 방식의 발전으로 인하여 3D 프린터의 출력시간이 계속적으로 단축되고 있으며, 이로 인해 치과 진료실 내에서 3D 프린터가 기존의 전통적인 가공 방법을 대체할 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제59권1호
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• pp.11-17
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• 2021

목적: 본 연구의 목적은 3가지 종류의 CAD 프로그램들에 따라 렌더링 화면 차이가 CAD 프로그램 상의 거리 측정에서의 차이로 나타나는지 알아보고자 함이다. 재료 및 방법: 치과용 스캐너 평가를 위해 제시된 ISO 12836 규격 인레이 모형을 70% 축소한 모델을 제작하였다. 이 모델을 Trios II (3Shape, Denmark)를 사용하여 총 15회 반복하여 연속적으로 스캔을 시행하였다. 출력된 STL 파일을 이용하여 3Shape CAD, inLab 15, ExoCAD 프로그램을 통해 인접한 점각 간 수평 거리(H)와 수직 거리(V)를 각각 측정하는 실험을 수행하였고, 각 실험마다 CAD 프로그램 종류에 따라 3개의 군으로 설정하였다. One-way ANOVA test를 통해 통계 분석하였고, Dunnett T3법으로 사후분석을 시행하였다. 결과: 수평거리와 수직거리 측정에서 모두 CAD 프로그램에 따른 세 군 간의 측정값 평균의 유의한 차이는 없었다 (P > .05). 결론: 치과용 CAD 프로그램상에서 인레이 모형의 수평, 수직 직선거리를 측정할 때, 프로그램 간의 렌더링 화면 차이에 따른 영향은 없다.

• 대한치과기공학회지
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• 제37권4호
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• pp.213-218
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• 2015

Purpose: The purpose of this study compared of reproducibility of prepared tooth impression scanning utilized with white and blue light scanners. Methods: To evaluate reproducibility with white and blue light scanners, the impression of premolar were rotated by $10^{\circ}{\sim}20^{\circ}$ and scanned. These data were compared with the first 3-D data (STL file), and the error sizes were measured (n=5). Independent t test was used to evaluation the reproducibility of impression of premolar with white versus blue light scanners through discrepancies of mean, RMS (${\alpha}=0.05$). Results: Discrepancies of mean with regard to reproducibility were $11.2{\mu}m$, $5.8{\mu}m$, respectively, with white and blue light scanners (p<0.047). And discrepancies of RMS with regard to reproducibility were $33.4{\mu}m$, $18.8{\mu}m$, respectively, with white and blue light scanners (p<0.045). Conclusion: Our results indicate a good reproducibility of prepared tooth impression digitized with blue light scanner more than that with white light scanner.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제43권1호
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• pp.9-14
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• 2020

Commercial plate bolus is generally used for treatment of surface tumor and required surface dose. We fabricated 3D-printed bolus by using 3D printing technology and usability of 3D-printed bolus was evaluated. RT-structure of contoured plate bolus in the TPS was exported to DICOM files and converted to STL file by using converting program. The 3D-printed bolus was manufactured with rubber-like translucent materials using a 3D printer. The dose distribution calculated in the TPS and compared the characteristics of the plate bolus and the 3D printed bolus. The absolute dose was measured inserting an ion chamber to the depth of 5 cm and 10 cm from the surface of the blue water phantom. HU and ED were measured to compare the material characteristics. 100% dose was distributed at Dmax of 1.5 cm below the surface when was applied without bolus. When the plate bolus and 3D-plate bolus were applied, dose distributed at 0.9 cm and 0.8 cm below the surface of the bolus. After the comparative analysis of the radiation dose at the reference depth, differences in radiation dose of 0.1 ~ 0.3% were found, but there was no difference dose. The usability of the 3D-printed bolus was thus confirmed and it is considered that the 3D-printed bolus can be applied in radiation therapy.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권7호
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• pp.71-79
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• 2002

A new rapid prototyping process, Variable Lamination Manufacturing using a 4-axis-controlled hotwire cutter and expandable polystyrene foam sheet as a laminating material of the part (VLM-S), has been developed to reduce building time and to improve the surface finish of parts. The objective of this study is to reconstruct the surface of the original 3D CAD model in order to generate mid-slice data using the advancing front technique. The generation of 3D layers by a 4 axis-controlled hot-wire cutter requires a completely different procedure to generate toolpath data unlike the conventional RP CAD systems. The cutting path data for VLM-S are created by VLM-Slicer, which is a special CAD/CAM software with automatic generation of 3D toolpath. For the conventional sheet type system like LOM, the STL file would be sliced into 2D data only. However, because of using the thick layers and a sloping edge with the firstorder approximation between the top and bottom layers, VLM-Slicer requires surface reconstruction, mid-slice, and the toolpath data generation as well as 2D slicing. Surface reconstruction demands the connection between the two neighboring cross-sectional contours using the triangular facets. VLM-S employs thick layers with finite thickness, so that surface reconstruction is necessary to obtain a sloping angle of a side surface and the point data at a half of the sheet thickness. In the process of the toolpath data generation the surface reconstruction algorithm is expected to minimize the error between the ruled surface and the original parts..

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제9권4호
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• pp.265-270
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• 2017

PURPOSE. This study is to evaluate the internal fit of the crown manufactured by CAD/CAM milling method and 3D printing method. MATERIALS AND METHODS. The master model was fabricated with stainless steel by using CNC machine and the work model was created from the vinyl-polysiloxane impression. After scanning the working model, the design software is used to design the crown. The saved STL file is used on the CAD/CAM milling method and two types of 3D printing method to produce 10 interim crowns per group. Internal discrepancy measurement uses the silicon replica method and the measured data are analyzed with One-way ANOVA to verify the statistic significance. RESULTS. The discrepancy means (standard deviation) of the 3 groups are $171.6\;(97.4){\mu}m$ for the crown manufactured by the milling system and 149.1 (65.9) and $91.1\;(36.4){\mu}m$, respectively, for the crowns manufactured with the two types of 3D printing system. There was a statistically significant difference and the 3D printing system group showed more outstanding value than the milling system group. CONCLUSION. The marginal and internal fit of the interim restoration has more outstanding 3D printing method than the CAD/CAM milling method. Therefore, the 3D printing method is considered as applicable for not only the interim restoration production, but also in the dental prosthesis production with a higher level of completion.

• 대한치과기공학회지
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• 제45권1호
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• pp.1-7
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• 2023

Purpose: To evaluate the marginal and internal fit of metal coping fabricated by a metal three-dimensional (3D) printer that uses selective laser melting (SLM). Methods: An extraoral scanner was used to scan a die of the prepared maxillary right first molar, and the coping was designed using computer-aided design software and saved as an stereo lithography (STL) file. Ten specimens were printed with an SLM-type metal 3D printer (SLM group), and 10 more specimens were fabricated by casting the castable patterns output generated by a digital light processing-type resin 3D printer (casting the 3D printed resin patterns [CRP] group). The fit was measured using the silicon replica technique, and 8 points (A to H) were set per specimen to measure the marginal (points A, H) and internal (points B~G) gaps. The differences among the groups were compared using the Mann-Whitney U-test (α=0.05). Results: The mean of marginal fit in the SLM group was 69.67±18.04 ㎛, while in the CRP group was 117.10±41.95 ㎛. The internal fit of the SLM group was 95.18±41.20 ㎛, and that of the CRP group was 86.35±32 ㎛. As a result of statistical analysis, there was a significant difference in marginal fit between the SLM and CRP groups (p<0.05); however, there was no significant difference in internal fit between the SLM group and the CRP group (p>0.05). Conclusion: The marginal and internal fit of SLM is within the clinically acceptable range, and it seems to be applicable in terms of fit.