Como hacer bases para modelos digitales (impresion dental 3D)

Nov 30, 2020 | Blender for dental

Una pregunta que escucho con frecuencia es como hacer bases para modelos digitales en Blender. Ciertamente para cualquier proceso de impresión dental 3D, es necesario limpiar y zocalar los modelos antes de poder imprimirlos.

Existen 3 condiciones fundamentales para tener modelos dentales 3D listos para imprimir.

  • Modelos cerrados y sin agujeros (manifold)
  • Normales adecuadamente orientadas
  • Bases bien diseñadas.

En esta guía explicaré paso a paso como obtener un modelo dental digital con estas características utilizando las herramientas de Blender. Si deseas aprender a realizar este mismo proceso de una manera más automática utilizando Blender for Dental, te recomiendo veas mi Curso gratis de Iniciación a Blender for Dental

1. Orientar los modelos

Rotar el modelo utilizando la tecla R

El primer paso para facilitarnos cualquier trabajo siempre es orientar los modelos adecuadamente. Mi recomendación es orientar el plano oclusal de manera horizontal y centrar en la escena. Esto se puede conseguir muy fácilmente seleccionando el modelo y utilizando las teclas G para mover y R para rotar.

2. Limpiar defectos de los modelos dentales 3D

Borrar los vértices incorrectos con Blender.

Luego de inspeccionar cuidadosamente el modelo, es necesario borrar cualquier área deformada o excedente del escaneo. En el ejemplo anterior se puede notar como el escáner captó más tejidos del lado izquierdo del paciente.

Cualquier exceso en los modelos dentales 3D se puede eliminar en modo edición (tecla «Tab»), seleccionando el área con problemas y borrando sus vértices. (Tecla «X» / Vertices).

Cualquier malla plegada, incompleta, doble o que simplemente sea excesiva se debe eliminar.

En los casos donde al borrar el segmento se genere un defecto o concavidad, o un agujero en medio del modelo, es recomendable crear nueva malla señalando el borde del agujero y preisonando la combinación Alt + F.

Métodos de selección.

La mayoría de las veces podemos eliminar estos defectos con la selección en caja que es la opción por defecto en el modo edición. Sin embargo, en algunas ocasiones podemos ayudarnos de la selección circular (tecla «C») o en incremento (Ctrl «+») para una mayor presición.

Métodos para cerrar defectos

Cuando borramos defectos de los modelos dentales digitales podemos terminar con una gran concavidad. para que la herramienta de cerrar funcione, necesitamos tener el espacio bien delimitado. Por ello, antes de presionar Alt + F que activa la herramienta Fill, podemos unir 2 o más vértices y asegurarnos que la herramienta tenga éxito.

Cerrar defectos con fill face

Adicionalmente, es recomendable subdividir los bordes muy largos para facilitar la creación de la nueva capa. Esto se puede lograr fácilmente dando clic derecho y seleccionando Subdivide

Métodos para corregir la geometría

Antes de crear las bases para para los modelos dentales 3D, es necesario reparar cualquier alteración en la geometría ya sea esta producto del cierre de defectos o del propio escaneo.

Recalcular las normales con Alt + N

Utilizando la herramienta esculpir y utilizando la brocha smoth se puede mejorar la forma de estos segmentos alterados, es recomentable tener activada la opción Dyntopo para mejorar el resultado.

Durante este proceso también se deben corregir las normales. Para ello activamos la opción Face Orientation en el menu Viewport Overlays que se encuentra en la parte superior. Esto marcará de azul y rojo la parte externa e interna respectivamente.

Si observamos zonas con normales invertidas podremos borrarlas y cerrarlas nuevamente como ya se explicó, o voltearlas presionando Alt + N y eligiendo la opción Recalculate Outside o Flip

3. Crear las bases de los modelos dentales 3D.

Ya con los modelos limpios, solo nos queda hacer las bases para impresión 3D. Este proceso es bastante simple, pero debemos primero activar el Add-on Mesh: LoopTools.

Ahora, seleccionamos el borde externo del modelo presionando Alt y dando doble clic en cualquier parte del borde.

Seleccionar el borde del modelo dental digital en Blender.

Para asegurarnos de tener un buen resultado al hacer las bases para los modelos dentales digitales, vamos a limpiar este borde seleccionando varias opciones del menú Mesh / Clean Up

  1. Merge by Distance
  2. Delete Loose
  3. Degenerate Dissolve (Configurar Merge Distance a 0.01mm)
  4. Limited Dissolve (Configurar Max Angle a 0.1)

Finalmente, presionamos G y Z para mover los vértices verticalmente hacia arriba, S, luego Z y 0 para aplanar el borde, aceptamos con clic izquierdo.

Ahora cerramos la base con F y estaremos listos para la impresión dental 3D.

Base para modelo dental 3D.

4. Inspeccionar el resultado

Corregir normales del modelo dental 3D.

Si por cualquier razón en este punto aún quedan normales invertidas o algun defecto en la base que hemos creado, será necesario regresar un par de pasos con Ctrl + Z y limpiar la sección que esta dando problemas, de la misma forma que ya se ha descrito. En última instancia, todo el modelo debe tener buena geometría y normales bien orientadas.

Finalmente exportamos los modelos dentales 3D en la opción File / Export / Stl y elegimos una ubicación en nuestro computador.

Eso es todo por ahora, estas listo para crear las bases de tus propios modelos dentales 3D. Si aún tienes preguntas, no dudes en comentar este post y si te gustó, compártelo con amigos.

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