3D 프린터의 등장으로 치과기공계는 또 한번의 큰 변화를 겪는 중이다. 메탈 3D프린터의 경우 물량이 많은 대형 기공소를 중심으로 보급되고 있는 모양새로 중소형 기공소들의 경우 장비를 구입해 센터 형식으로 외주를 진행하거나 협동조합 형식으로 함께 장비를 이용하고 있다. ZERO는 이번 호를 통해 메탈 3D프린터 시장에 대해 알아보고 장비 구입 시 체크해야할 부분과 유의사항 등을 짚어본다. zero@dentalzero.com 대형 기공소 중심으로 메탈 3D프린터 보급 우리나라는 치과기공의 디지털화를 굉장히 빠르게 진행하고 있는 나라 중 한 곳이다. 밀링장비가 뜨겁게 떠오르던 시기를 거쳐 안정기를 찾고 현재는 3D프린터가 화두로 자리 잡고 있다. 이미 레진을 이용한 3D프린터의 경우 치과 기공계에 빠르게 정착했으며 현재 다양한 장비들을 중심으로 더 나은 소재를 찾고 사용해서 보철물을 만드는 것에 관심을 쏟고 있다. 레진 3D프린터에 비해 상대적으로 뒤늦게 시장에 선보인 메탈 3D프린터 역시 최근 3,4년 동안 국내 대형 기공소들을 중심으로 보급되고 있다. 메탈 3D프린터는 금속 소재의 메탈 파우더를 쌓고 레이저가 지나가며 이를 녹이고 그 위에 다시 메탈 파우더를 녹이는 과정을 반복해서 보철물을 만드는 장비로 파샬덴쳐 프레임, PFM용 메탈 코핑, 브릿지 제작 등에 사용된다. 그동안 PFM용 코핑 제작 과정에서 매몰, 소환, 주조 등의 과정을 거쳤는데 이런 과정들을 생략할 수 있게 되면서 보철물 제작에 소요 되는 시간이 줄어들었다. 특히 주조 과정의 생략은 기공소 전체로 봤을 때도 생산성을 높이는데 큰 역할을 할 수 있다. 그리고 이런 힘든 과정들을 생략할 수 있게 되는 것은 기공사들의 업무 효율성을 높일뿐만 아니라 업무 강도도 낮춰주는 효과를 가져온다. 이는 치과기공을 전공하는 젊은이들로 하여금 치과기공에 진출할 수 있는 진입 장벽을 낮춰주는 효과를 가져올 것이라는 시각도 있다. 구강스캐너의 보급으로 모델리스 작업 비율이 점점 늘어나고 있고 기공계 전체적으로 봤을때도 디자인의 중요성이 높아지고 있기 때문에 이런 능력을 메탈 3D 프린터에서도 발휘할 수 있게 된다. 점점 기공계 안에서 덴쳐 쪽 인력을 구하기 어려워지고 있는 상황에서 장기적으로봤을 때 기공소의 인력난을 해결할 방안이 될 수도 있다. 생산성 향상에 큰 기대 가져 메탈 3D프린팅에 기대하는 가장 큰 부분은 생산성 향상이다. 파샬덴쳐 프레임, 코핑 등을 빠르게 제작하고 후작업 처리 등도 줄여 물량을 소화하는 것이다. 새길치과기공소 김수웅 소장은 “원하는 퀄리티로 얼마나 빠르게 출력할 수 있는지가 관건이었다. 사용하면서 예상했던 것보다도 적합도가 좋아서 기대 이상의 효과를 보고 있다”라고 말했다. 현재 국내 메탈 3D프린팅 시장은 중국산 장비에 대한 수요가 있는 상황이다. 상대적으로 가격대가 저렴하고 국내 판매사들이 장비를 들여오기 좋은 이점도 있다. 빠르게 보철물을 제작하는 국내 제작 환경에 적합한 제품들을 찾고 있어 중국산, 미국산, 독일산 등도 판매하고 있으며 최근 국내 제조업 분야의 3D프린터 제조 업체들이 치과계에도 도전장을 내밀고 있다. 업계 관계자는 “우리나라에서 메탈 3D프린터 구입의 주요 포인트는 사실상 가격이다. 물량을 소화할 규모와 자금력을 갖춘 기공소들은 한 번쯤 메탈 3D프린터에 관심을 가지고 있고 이미 구매를 한 상황이다”라고 말했다. 컨소시엄, 구체적 계획 가지고 조직해야 한다 메탈프린터는 2억 원을 호가하는 고가의 장비인만큼 장비를 구입하는 기공소들은 신중을 기해야 한다. 실제 많은 돈을 들여 장비를 구입 했지만 기대한 만큼 활용하지 못해 기공소에서 자리만 차지하는 장비가 되는 경우들도 있다. 하루 물량이 코핑 2~300개를 쓸 정도의 기공소라면 메탈 프린터를 고려해 볼만하다고 업계 관계자들은 이야기하고 있다. 현재 판매 중인 메탈 3D프린터들의 경우 한 달 4~5000개의 코핑을 출력할 수 있는 생산성을 가지고 있다. 디랩치과기공소 강원술 소장은 “기공소에서 하루에 어느 정도 물량을 소화하고 있는지 스스로 냉철하게 판단하고 있는 것이 중요하다. 메탈 시장의 현재와 미래에 대한 고민을 충실히 해볼 필요도 있다. 막연하게 환상으로 도전하기에는 메탈 3D프린터가 굉장히 고가이고 기공소에서 차지하는 공간도 많다”고 말했다. 장비 특성상 한 번 시스템을 갖추면 5년 10년을 바라봐야하는 장비이기 때문에 미래를 구체화하는 것이 중요하다. 강 소장은 “지르코니아가 처음 등장했을 때와는 시장 상황과 미래에 대한 전망이 다르기 때문에 무작정 늘어날 것이라는 기대보다는 오히려 현재 상황에 대해 조금은 보수적인 눈으로 파악하고 진단해야한다”고 말했다. 5인 이하로 운영하는 기공소가 많은 국내 기공계 특성상 메탈 3D프린터를 구입할 여건이 되는 곳은 많지 않다. 이를 타파하기 위해 몇몇 기공소들이 컨소시엄을 조직해 함께 구매 한다. 실제 많은 기공소들이 메탈프린터 구입을 위한 조직을 만들어 컨소시엄으로 장비를 구매하기도 했는데 이런 경우 장비를 어느 기공소에 둘 것인지, 그 장비를 누가 관리할 것인지 그리고 어떠한 플랜으로 장비를 우선순위에 두고 운영할 것인지 등을 꼼꼼하게 따지고 계획해서 진행해야 한다. 단순히 ‘돈 모아서 장비 사자’라는 마인드로 접근한다면 여러 기공소들이 비용은 비용대로 지불하고 장비는 기공소 애물단지가 되기 쉽다. 또한 중소형 기공소들이 메탈 프린터를 구입하면서 외주를 통해 물량을 채운다는 계획을 많이들 가지고 있다. 장비의 높은 가격대로 인해 리스를 통해 구입하는 경우들도 많은데 이 경우 한 달에 50~100만 원의 비용을 감당하고 있다. 외주 물량의 경우 구입과 동시에 진행되기는 어렵기 때문에 초기 투자에 대해 감당할 수 있는 심리적, 재정적 뒷받침이 필요하며 그 기간 동안 시스템을 체계화시키고 장비로 최대한의 효율성을 얻을 수 있는 테스트를 꾸준히 진행해야 한다. 메탈 프린팅 이것만은 생각하자 메탈 3D프린터 구입하기 전 고려해야할 사항들에 대해 알아보자. 첫째, 우리 기공소가 메탈 3D프린터가 왜 필요하고 얼마나 사용할 수 있을지 판단하자. 메탈 3D프린터로 생산할 수 있는 다양한 보철물 중 가장 많이 제작하는 것은 코핑이라고 볼 수 있다. 그렇다면 실제 우리 기공소에서 하루에 몇 개, 한 달에 몇 개 정도의 코핑을 만들어내는지, 한 달에 몇 kg 정도의 메탈을 사용하는지 정확한 데이터 값을 가지고 있어야한다. 둘째, 3D프린터 잘 알고 시작하자. 막연히 ‘그냥 한번 사볼까?’하기에는 메탈 3D프린터는 굉장히 고가의 장비이다. 그렇다면 시작 전 3D프린팅이라는 시스템 자체에 대한 이해가 필요하다. 울트라덴 윤희준 대표는 “기계적 이해를 가지고 시작하는 것과 모르고 시작하는 것은 사실상 하늘과 땅 차이라고 볼 수 있다. 레진 3D프린터를 아직 사용해본 적이 없다면, 혹은 현재 사용 중이라면 이 레진 3D프린터를 충분히 이해한다고 생각할 때 메탈 3D프린터에 도전하는 것이 훨씬 장비를 잘 이해하고 활용할 수 있을 것이다”라고 권유했다. 셋째, 업체 신뢰도 따져서 결정하자. 현재도 메탈 3D프린터를 구매하는 많은 기공소들이 메탈 3D프린터를 처음 접해보는 경우가 많다. 그렇기 때문에 다양한 시행착오를 거치게 되는데 이런 과정에서 판매사와의 긴밀한 관계가 중요하며 빠른 대응으로 문제점을 해결해나가는 과정이 필요하다. 또한 장기적으로 사용하는 장비이기 때문에 국내에서 꾸준히 대응을 해줄 수 있는지를 따져보는 것이 중요하다. 이미 밀링머신 도입시 국내 일부 기공소들이 장비를 구입 후 업체가 사라져 사후관리를 받지 못한 경험들을 여럿 겪었기 때문에 비슷한 일을 되풀이하지 않는 것이 중요하다. 넷째, 메탈 파우더 꼼꼼하게 따져보자. 현재 레진 프린터 시장의 흐름과 마찬가지로 메탈 3D프린터 역시 소재의 중요성을 빼놓고는 이야기할 수 없다. 장비가 빠르고 정확하더라도 기본이 되는 소재의 퀄리티가 좋지 않다면 결국 출력물에도 영향을 미칠 수밖에 없다. 실제로 메탈 3D프린터를 사용 중인 유저들은 “긴 시간 동안 장비의 발전을 지켜봤지만 소재가 만족스러울 때가 장비를 구입할 타이밍”이라는 의견을 내놓았다. 사람들의 입 속에 들어가는 소재이니만큼 어떤 인증과 허가를 거쳤는지에 대해 유저들이 확인할 필요가 있다. 사용시 안전 장비, 잊지 말아야 한다 메탈 프린터를 설치하기 위해서는 기공소 내에서 투자할 공간이 필요하다. 단순히 메탈프린터만을 설치하는데서 끝나는 것이 아니라 질소발생기, 밴드쏘잉기, 시빙기, 증류제조기 등 다양한 부가 장비들이 필요하며 이를 설치할 공간이 필요하다. 이를 위해서는 제조사들은 독립된 공간을 확보할 것을 권유하고 있다. 또한 나노 단위의 메탈 파우더 특성을 잊지 않고 혹시 모를 흡수를 방지하기 위해 방호복, 고글, 장갑, 마스크 등을 꼭 착용하고 작업해야한다. 바쁜 기공소 환경에서 방호복 착용 등이 번거로울 수 있지만 스스로의 건강과 안전한 작업 환경을 위해서는 꼭 지켜야 하며 공기 정화에도 힘써야 한다. 메탈 3D프린터는 생산성을 향상시켜줄 또 하나의 획기적인 장비임에는 틀림없다. 하지만 이를 어느 정도까지 활용할 수 있는가는 사용자에게 달려있다. 장비 구입 전부터 구체적으로 준비하고 체계적인 시스템 구축해 장기적으로 기공계의 디지털화의 큰 축으로 거듭나길 기대한다.
3D 프린팅 레진의 변화는 어디까지일까? 현재 하루가 다르게 변화하고 있는 3D 프린팅 시장에서 레진의 존재는 그 유용성을 두고 잠재력을 가늠 중이다. 프린팅 장비의 발전과 함께 필연적으로 더불어 발전하는 소재가 바로 프린팅용 레진이다. 현재 3D 프린팅용 레진은 국내외 다양한 업체들이 도전장을 내밀어 춘추전국시대에 가깝다. 하지만 이 변화의 물결은 이제 시작이다. 레진으로 제작할 수 있는 보철물의 종류와 그 퀄리티에 따라 레진의 발전이 치과기공계에 끼칠 파급력에 이목이 집중되고 있다. zero@dentalzero.com 현재 3D 프린팅 시장은 장비 경쟁과 소재 전쟁 시기에 돌입했다고 해도 과언이 아니다. 2010년대 초반 국내 치과기공계에 3D 프린팅이 소개되면서 장비와 소재에 대한 관심은 갈수록 커져가고 있다. 특히 초기 프린팅 시장은 어떠한 장비를 구입하느냐에 대한 고민이 있었다면 이제 3D프린터에 관심이 있는 기공소들이 하나씩 장비를 갖추고 난 이후부터는 그 장비를 통해 적합한 퀄리티의 출력물을 낼 수 있는 레진을 찾는데 고민을 하고 있다. 현재 시중에 출시되고 있는 레진은 템포러리, C&B, 모델, 서지컬가이드(SG), 덴쳐베이스 용 등으로 나눌 수 있다. 초기 국내 시장에 3D 프린터가 선을 보일때만 해도 덴탈용 레진들의 물성이 유저들을 만족시키지 못했던 적도 있다. 이 때문에 비싼 장비를 구입하고도 원하는 퀄리티의 출력물을 만들지 못해 장식품처럼 기공소에 뒀던 경우들도 많았다. 특히 출력 자체에 어려움을 겪거나 이후의 출력물의 안정성에 의문을 가지기도 했다.보철물 제작에 있어 가장 중요한 것은 강도와 심미성을 갖추느냐이고 초창기에는 강도적으로도 약해서 템퍼러리의 경우에도 쉽게 파절이 일어나기도 했으며 심미적으로도 색상 선택이 다양하지 않아 어려움이 많았다. 또한 장비와 소재의 안정성 면에서 작업과 출력 이후의 불안을 호소하면서 3D프린팅이 기공계에는 시기상조라고 인식하는 기공사들도 존재했다. 하지만 최근 특히 강도적인 부분에서 크게 개선을 하면서 템퍼러리 보철물 사용에 있어서는 큰 어려움을 겪지 않고 있으며 다양한 출력물들을 진행하며 최종적으로는 파이널 보철물 제작의 방향을 목표로 발전해나가고 있다. 특히 덴쳐 파트에 3D 프린팅에 대한 관심도가 높아지면서 과거에 비해서 인허가를 거친 강도를 갖춘 덴쳐 베이스용 레진들이 등장해 사용 범위를 넓혀가고 있다. 다양한 레진 출시, 치열해진 경쟁 업체마다 다양한 용도의 레진 제품이 출시되고 공급이 증가하자 레진 가격이 하락한 부분도 기공계가 3D프린팅에 관심을 가지는데 한몫을 했다. 3D프린팅 도입 초창기 억대의 장비와 레진이 기공소 입장에서 경제적으로 부담이 됐다면 현재는 저렴해진 장비와 경제성을 갖춘 레진의 조합으로 3D 프린팅을 통한 보철물 제작이 과거보다 훨씬 경쟁력이 생겼다. 점도가 높은 레진들이 개발되면서 3D프린터 출력에 알맞은 형태로 발전하고 있다. 그리고 다양한 레진을 사용할 수 있는 오픈시스템의 장비들이 보급되면서 더 좋은 레진을 찾고자 하는 기공사들의 노력이 늘어가고 있다. 사용 장비나 제품을 선택시 가격적인 요인이 많은 영향을 끼치게 되는데 레진의 경우는 가격 및 제품별로 큰 차이를 가지고 있지는 않아 경제성보다는 일단 현재 출력물의 안정성과 강도적인 요소들을 많이 고려하는 추세이다. 초기에는 프린팅 관련 업체들이 장비 개발에 앞장서왔다면 최근에는 레진의 발전 가치와 잠재성을 인식하고 프린팅 레진 시장에 본격적으로 뛰어드는 상황이다. 장비보다 판매 이후 관리면에 소요되는 부분이 적고 지속적으로 소모되는 소재 특성과 이후 다양한 분야로 사용 확대의 잠재성 등을 보고 여러 업체들이 다양한 제품을 수입하거나 혹은 개발, 출시하고 있어 그 경쟁은 더욱 치열해지고 기공사들에게는 더욱 폭넓은 선택지가 눈앞에 놓이게 됐다. 이런 현상은 한동안 계속될 것으로 보고 있다. 레진 사용, 매뉴얼 지키는 것이 가장 중요 포인트레진 사용시 초기에 쉽게 무시하는 것들이 기본 매뉴얼들이다. 그 중 가장 쉽지만 출력에 크게 영향을 미치는 것이 레진의 작업 온도이다. 흔하게 25℃~30℃ 정도의 온도를 요구하는 제품들이 많은데 이를 지키지 않는 경우들이 있다. 적합한 레진의 작업 온도와 믹싱 상황 등에 따라 장비에서 출력물에 영향을 주거나 혹은 출력 자체가 되지 않는 경우들이 자주 발생하는데 이때 온도 부분을 생각하지 못하고 문제의 원인을 제대로 찾지 못할 때가 많다. 이러한 상황을 방지 하기 위해 레진 믹싱을 돕는 장비를 사용하거나 자체적으로 최적의 온도에서 작업할 수 있도록 장비 내부의 시스템을 구성하기도 한다. 또 한가지는 레진의 보관이다. 레진은 광(光)에 민감한 성질을 가지고 있어 보관시 빛에 노출되는 것을 최소화 하는 것이 중요하다. 가능하다면 기공소 내에 레진 보관 공간 박스 등을 만들어 검은천으로 덮어 놓는 등의 주의를 기울이는 것이 필요하다.장비와 작업 환경의 청결 유지 역시 중요한 부분이다. 수조가 오염되거나 3D 프린터 내부가 오염되면 출력물에 영향을 끼치기 때문에 레진과 장비 내외부적으로 청결한 환경을 유지해야 한다. 또한 작업시 기공사의 안전을 중요하게 여기고 작업시 반드시 장갑을 착용하고 경화까지 진행하는 것이 필요하다. 장비와 알맞은 레진 설정값 찾기 위한 노력초창기에 비해 장비와 레진의 종류가 모두 다양해지면서 장비와 레진 각 조합의 알맞은 설정값을 찾는 것에 대해 기공사들이 어려움을 토로하고 있다. 특히 초기 유저들의 경우 이런 어려움을 많이 겪게 되는데 아직은 기준을 가지고 정보를 얻을 곳이 부족하다보니 기공사들은 서로가 서로의 정보처가 되어 3D 프린팅 전반에 대한 공부를 진행해야 하는 상황이다. 이런 어려움을 해소하고 유저들에게 조금 더 장비를 잘 사용할 수 있도록 현재 다양한 장비 업체들이 레진 업체들과 함께 장비에 레진 파라미터 값을 기본으로 설정하는 등의 노력을 기울이고 있다. 다만 유저들끼리의 정보 공유시 잘못된 정보가 알려질 경우 이미 퍼져나간 잘못된 정보를 바로잡기가 쉽지 않기 때문에 단순히 정보를 무조건적으로 받아들이기 보다는 직접 테스트 해보며 정보를 습득하는 자세를 가져야 한다. 이미 밀링머신이라는 디지털화 장비의 선두주자가 있는 상황에서 3D프린팅이 지금보다 훨씬 더 기공계에 활발이 자리 잡으려면 밀링머신과 블록의 발전이 함께 이루어졌듯이 3D프린터와 레진의 발전이 함께 이루어져야 한다. 파이널 보철물을 제작할 수 있는 수준의 심미성과 강도를 모두 갖춘 레진 소재의 등장이야말로 치과기공계에 또 다른 혁신을 가져올 수 있을 것이라 업계 관계자들은 예측하고 있다. 레진의 발전, 미래가 더욱 기대된다 3D 프린터가 산업 전반에 끼친 영향에 비하면 아직 덴탈 업계에 미치는 영향은 시작 단계라고 볼 수 있다. 하지만 3D 프린팅 업계 자체가 앞으로 더욱 정밀하게 출력할 수 있는 장비와 파이널 보철물을 만들 수 있는 소재로 발전이 계속된다면 기공업계에 미칠 영향은 예상한 것보다 훨씬 크고 빠르게 확장될 것으로 업계에서는 예측하고 있다. 특히 파이널 보철물 제작에 3D 프린터를 이용할 수 있게 된다면 현재 밀링머신과 경쟁에 있어 3D 프린터가 높은 경쟁력을 가지게 되므로 이에 대한 기대감이 높은 상황이다. 절삭 과정에서 소모되는 재료와 절삭에 소요되는 시간 등을 고려했을 때 적층 방식의 3D 프린터가 생산성 면에서 우수하기 때문에 3D프린터의 생산성을 뒷받침할 수 있는 품질력을 갖춘 레진의 등장이 절실한 상황이다. 현재 국내외 몇 업체를 중심으로 세라믹을 출력할 수 있는 장비와 소재 개발에 매진하고 있으며 품질력과 경제성을 갖추게 될 수 있을지 기공계에서 관심을 가지고 있다. 또한 얼라이너 제작 등 교정 장치에서도 수요가 커진다면 기공계에서는 3D 프린터를 활용한 새로운 영역의 먹거리 창출의 기회로 삼을 수 있다. 기존에 다이렉트 얼라이너 소재 등에 대한 퀄리티에 대해 의문을 가지는 경우들도 있었으나 임상 데이터가 축적되면서 기공사들에게도 널리 알려지고 있다. 우리는 코로나19를 통해 비대면 문화에 익숙해졌고 다양한 디지털 장비와 소통을 통해 물리적 거리를 뛰어넘는 작업 진행을 경험하고 있다. 3D 프린팅은 그 선두에 있는 시스템으로 기공계에 어떠한 혁신을 가져올지 귀추가 주목되고 있다.
3D프린터가 치과계에 본격 등장한지 약 10여년 이상의 시간이 흘렀다. 등장과 함께 많은 기대감을 얻기도 했으나 여러 시행착오를 거쳐 대중화 과정을 거치고 있다. 초기에 비해 저렴해진 장비 가격과 높아진 소재 퀄리티, 유저들의 누적된 경험이 합쳐져 다양한 시도를 통해 좋은 보철물을 빨리 제작할 수 있는 있는 상황이 됐다. ZERO는 이번 호를 통해 시장에서 영역을 넓히고 있는 덴탈 3D프린터에 대해 알아봤다.zero@dentalzero.com 시행착오 거쳐 시장에 자리잡은 덴탈용 3D프린터과거 10년 동안 급속도로 변화해온 치과기공계 디지털화는 앞으로 더욱 속도를 낼 모양새다. 여러 시행착오를 거쳐 이제는 어느 정도 자리를 잡은 여러 장비와 소프트웨어 업체들이 각 유저들이 그동안 만들어온 데이터 값을 바탕으로 신규 유저들을 더욱 손쉽게 받아들일 준비를 하고 있다. 초기 국내 덴탈 3D프린터 시장은 장비에 대해 잘 알지 못하는 판매자와 3D프린터 자체를 처음 이용해보는 유저의 미숙함이 겹쳐 많은 어려움을 겪어왔던 것이 사실이다. 사소한 문제 발생에도 유저들도 판매자들도 쉽게 해결하지 못해 해외 본사에 문의하는 헤프닝들을 경험하며 만은 시행착오를 거치게 됐다. 하지만 약 10년의 기간 동안 3D프린터를 꾸준히 사용하며 다양한 시도를 경험한 유저층들이 국내에 생기면서 판매사와 유저 간의 피드백이 형성되어 과거보다 훨씬 더 빠르게 의문점이나 문제 발생시 해결할 수 있는 능력을 갖추게 됐다. 덴탈용 3D프린터, 더욱 급속한 성장 예상미국 시장분석 조사기관 Envision Inteligence 자료에 따르면 전세계 덴탈용 3D프린팅 시장 규모는 2025년 79억 8000만 달러까지 성장할 것으로 예측하고 있다. 특히 구강 스캐너의 보급은 3D프린팅의 수요 증가에 큰 영향을 미칠 것으로 보고 있다. 전체적으로 봤을 때 연평균 성장률은 25% 내외 수준으로 보고 있는데 이는 어느 산업에서도 엄청난 성장세로 이야기 할 수 있는 수치이다. 하지만 이런 규모는 3D프린터를 이용하는 전체 산업 시장의 규모와 비교했을 때는 사실 그리 큰 비중은 아니다. 그렇기 때문에 과거 다양한 산업에 진출해있는 3D프린팅 업체들이 덴탈 시장이 발을 쉽게 들이거나 공격적 마케팅을 펼치는 것을 주저하기도 했다. 덴탈용 3D프린터 시장이 전체 산업 시장 대비 시장 규모 자체는 작지만 요구하는 3D프린팅의 정밀함 수준은 굉장히 높았기 때문이다. 하지만 이런 상황을 다른 각도의 시선으로 봤을 때 덴탈 업계에서 증명을 받았다는 것은 신뢰할만한 프린팅의 정밀함을 갖추었다는 인식을 갖게 되어 기존 3D 프린터 유저들 사이에 소위 말하는 ‘인정’을 받는 계기가 될 수도 있어 그런 평가를 바탕으로 새롭게 도약하는 경우들도 생겨났다. 비대면 시스템의 증가, 디지털화 더욱 가속화 코로나19를 거치면서 다양한 비대면 서비스들에 대중들이 익숙해지고 그 편리함을 느끼고 있는 모양새이다. 지난 2년여 동안 비대면 서비스를 이용할 시스템들을 본격적으로 구축하고 거리와 장소적 한계를 뛰어넘을 수 있는 상황이 익숙해졌다. 치과계 역시 이러한 변화를 바탕으로 환자는 최소한의 내원, 치과는 구강스캐너를 이용한 데이터 전송, 기공소 역시 디지털화를 기반으로 한 보철물 제작이 더욱 대중화되고 있다. 이미 선호되고 있던 원데이 보철물 제작에 대한 관심은 더욱 커진 상황이다. 치과 내에 3D프린터를 두고 출력해 환자는 체어에 있는 상황에서 보철물 제작 후 바로 세팅을 해서 환자가 집에 돌아가면서 환자와 치과의 시간을 굉장히 줄여주고 있다. 치과와 기공소가 바로 디자인 파일을 주고받는 것뿐만 아니라 최근에는 여러 플랫폼이 등장하며 치과와 기공소 간의 파일 전달 시스템, 보철물 의뢰 방식 등이 다양해지고 있다. 아직 초기 단계라 조심스러운 상황이지만 이런 플랫폼들의 발달은 기공소들이 물리적 한계를 뛰어넘어 영역을 넓히는 도구가 될 수 있음에는 분명하다. 다양한 소재의 개발이 화두 초창기와 비교했을 때 장비의 보급률이 높아지면서 현재는 더욱 안정적이고 품질 높은 보철물을 생산할 수 있는 소재의 경쟁이 본격화되고 있다. 아직은 걸음마 단계이지만 지르코니아 소재를 이용한 3D프린터를 시장에 예고하면서 밀링머신과의 경쟁 구도를 보일 수도 있다는 예측이다. 3D프린팅은 밀링머신과 비교 했을 때 시간 대비 높은 효율성을 가지고 있기 때문에 생산성 부분에서 우위를 점할 수 있다. 하지만 이것이 지르코니아 프린팅의 등장으로 무조건 밀링머신 유저들이 프린팅으로 이동하는 것을 의미하는 것은 아니다. 국내 기공계에는 여전히 치열한 가격경쟁이 벌어지고 있기에 생산성과 맞물려 가격 효율성이 높은 부분을 차지할 수밖에 없다. 이 때문에 과거보다 낮아진 지르코니아 블록의 가격들로 인해 실제적으로 지르코니아 프린팅의 경우 생산의 여부만큼이나 가격경쟁력을 갖췄을 때 시장에서 우위를 점할 수 있을 것이라고 예측하기도 한다. 3D프린터 이용한 풀덴쳐&파샬덴쳐로 영역 확대기공계 디지털화 진행에 있어 풀덴쳐&파샬덴쳐 파트는 한발자국 떨어져서 상황을 관망하는 모양새였다. 추가모듈을 구입해야하는 등 다른 파트에 초기 비용이 더욱 필요했고 특히 적절한 적절한 소재의 부재로 망설이는 기공사들이 많았다. 하지만 덴쳐 소재가 되는 레진들의 발달이 이루어지면서 덴쳐용 출력물들의 퀄리티가 과거보다 많이 상향됐다. 특히 우려했던 강도 부분이 과거보다 개선되고 심미적인 부분 역시 만족도가 높아졌다. 덴쳐파트의 경우 특히 3D프린팅을 통해 출력하면 제작 단계에 물리적으로 어렵고 힘든 과정들을 상당히 축소할 수 있어 기공사들의 편의성을 극대화시켜줄 수 있을 것으로 보고 있다. 업계 역시 일정 수준의 보급화를 이룬 상황에서 아직 시장이 될 수 있는 덴쳐 파트들을 대상으로 다양한 세미나를 진행하며 공격적인 마케팅을 펼치고 있다. 시작 전 목적과 방향성 설정이 필요기공소가 3D프린터 도입을 결정하고 나면 가장 먼저 생각하는 것은 ‘어떤 장비’를 구매할 것인가이다. 기존 유저들은 하나같이 입을 모아 ‘3D프린터 활용의 목적성을 확실히 하고 구매할 것’을 당부한다. SLA, DLP, MSLA 등 다양한 출력 방식에 따라 보철물 출력 시간과 정확도 등이 조금씩 달라지기 때문이다. 물론 모든 사항을 만족할 수 있다면 최상이겠으나 상황이 그러지 못할 때 제작할 보철물의 종류 등에 따라 선택과 집중을 해야하므로 목적을 확실히 하는 것이 중요하다. 그리고 또 하나 크게 고려해야 할 부분은 AS이다. 사실상 모든 장비 구입에 있어 큰 고려요소가 되는 부분으로 특히 처음 사용하는 장비일수록 AS의 중요도는 더욱 높아진다. 단순히 고장 뿐만 아니라 말 그대로 잘 알지 못하기에 피드백이 필요하다. 과거 국내 다수의 유저들이 이 부분에서 어려움을 겪어 억대의 비용을 지불하고 기공소에 3D프린터를 구입해두고도 제대로 활용하지 못하는 사례들이 있었다. 물론 그 사이 많은 데이터들이 축적되어 유저들의 도움으로도 작은 어려움들을 해결할 수 있게 됐지만 기계적 결함은 유저들도 도움을 줄 수 없는 부분이기에 얼마나 빠른 대응을 해줄 수 있는가는 매우 중요한 부분이다. 덴탈 3D프린터 유저들의 데이터를 누적시킨 업체들은 유저들의 편의를 위해 꾸준히 프로그램들을 업데이트 하고 있다. 물론 이런 업데이트 작업들이 기공사들의 모든 편의를 이야기하는 것은 아니다. 이미 익숙해진 부분들이 새롭게 되면서 다시 혼란을 겪을 수도 있기 때문이다. 그렇기 때문에 유저들은 자신이 사용하는 장비에 대한 기본적 이해와 업데이트 되는 기능들의 상세 사항을 적절히 알고 적용할 수 있도록 노력해야 한다. 3D프린터, 경험 통한 발전이 필요다양한 제품군이 시장에 판매 되면서 덴탈 3D프린터의 장비 수준은 이제 일정 수준만큼 올라왔다고 보기도 한다. 같은 장비를 가지고 얼마나 잘 이용할 수 있는가는 유저들의 노력에 달려있다. 처음치과기공소 이대우 소장은 “결국 많이 해본 사람들이 잘 할 수밖에 없다. 초반에 어려움을 겪더라도 스스로의 기준값을 만들어 나가는 것이 중요하다”고 말했다. 또한 치아 기본에 대한 이해를 놓지 않을 것을 당부한다. 디자인을 통해 보철물을 제작하지만 단순히 컴퓨터를 잘 다루는 것만으로 좋은 보철물을 만들 수는 없다. 치아에 대한 이해와 노력으로 터득한 데이터 값이 적절하게 만났을 때 원하는 수준의 보철물을 얻을 수 있을 것이다.
치과용 3D 프린터는 치과분야에 있어 자주 접하게 되는 아이템이다. 최근 3D 프린터로 기공물을 많이 생산하고 있는 치과시장에서 중요한 역할을 하고 있으며, 구강 스캐너와 안면 스캐너 등의 광학 장비 또한 발전하고 있다. 이와 더불어 데이터를 활용해 제작할 수 있게 도와주는 CAD 소프트웨어가 주목받고 있다. ZERO 8월호 기획특집을 통해 현재 디지털화 되면서 치과업계의 필수품 CAD 소프트웨어의 최신 업데이트 사항 및 임상에서 활용할 수 있는 방법을 소개하고자 한다. 이재욱 기자 zero@dentalzero.com 커지고 있는 CAD의 다양성 CAD는 1950년대초에 엔지니어링 해석용으로 항공기 설계와 자동차 디자인 분야에서 처음 시작했으며, 현대에는 도시설계, 산업 디자인, 주택설계 등 일상 생활과 관련한 모든 분야로 뻗어 나갔다. 1963년 컴퓨터 그래픽 기반 CAD 프로그램이 출시, 현재는 많은 디자인 시장에서 사용되는 프로그램이 됐으며, 1970년대에 치과영역으로 들어서기 시작했다. 현재까지 디지털 치과 의료기기 중 가장 높은 시장 성장률을 기록하고 있다. 치과용 CAD 소프트웨어는 구강 스캐너나 스캐너를 통해 얻은 자료를 통해 치과기공사 직접 손으로 보철 수복물을 디자인한다. 이후 디자인된 자료를 CAM 프로그램으로 밀링머신에 전달, 절삭가공 방식으로 제작된다. 기존 방식인 아날로그 방식에 비해 간단하고 짧은 시간에 보철 제작을 완성할 수 있다. 덴탈용 CAD 소프트웨어는 대부분의 치과기공소에서 구비하고 있으며, 인상채득, 모델 제작, 치과기공물 제작 등에서 다양하게 활약하고 있다. 또한 CAD는 치과용 디지털 의료기기와 연동이 가능해 장비로부터 얻은 데이터를 통해 진단부터 치료, 가공물 제작까지 정밀한 데이터를 이용할 수 있어 보철 제작의 정확도를 크게 높일 수 있다. 치과용 CAD 소프트웨어의 시장 국내 치과용 CAD 소프트웨어 시장은 exocad와 3Shape 간의 경쟁이 치열했다. Exocad 기반의 Zirkonzahn Modellier와 AmannGirrbach의 Ceramill, 덴츠플라이시로나 등도 시장 점유율을 넓혀가고 있다. 최근 국내 치과용 CAD 소프트웨어 시장은 점점 커지고 있으며 발전된 구강 스캐너의 영향으로 대부분의 치과기공소와 치과에 필수로 뽑히고 있다. 구강 스캐너의 확산과 이에 따른 치과 디지털화로 기존 아날로그 방식만을 사용했던 기공소에서도 CAD 소프트웨어를 도입하면서 구강 스캐너의 시장과 함께 성장하는 현상이 나타나고 있다. 기공소에서는 CAD 소프트웨어를 사용할 때 한 가지의 소프트웨어만 사용하지 않고 다수의 프로그램을 사용해 보다 다양한 보철물을 제작할 수 있도록 작업하고 있다. 현재 대다수의 치과는 치과 기공실보다는 기공소에 보철물 제작을 의뢰하는 방식을 선호하고 있다. 치과에서는 환자의 구강을 스캔한 데이터와 사진을 기공소로 보내며, 기공소에서는 치과로부터 받은 데이터로 CAD 소프트웨어를 통해 환자에게 맞는 보철물을 제작한다. 보철물을 제작할 때 기공소에서는 CAD 소프트웨어를 사용하면서 직접 환자의 보철물을 디자인하고 치과로부터 받아온 환자의 구강 사진을 비교하며 제작한다. 치과용 CAD를 주제로 ‘CAD 소프트웨어의 방향성’을 통해 CAD 사용자가 알려주는 사용방법과 팁에 대해 알아보는 시간을 가져본다. exocad는 무엇인가 exocad는 2008년에 DentalCAD를 시작해 2009년 CAD/CAM 소프트웨어 솔루션을 개발, 2010년에는Fraunhofer Institute의 분사로 설립됐다. 전세계 5개의 지사를 두고 있으며 2011년에 북미로 사업을 확장했고, 2014년에는 홍콩과 룩셈부르크에 설립, 2015년에는 영국에 진출했다. 현재 150여개 국가에서 사용되고 있으며 많은 치과 전문가들이 exocad의 기술을 신뢰하고 있다. Exocad의 핵심 역량은 혁신적인 디지털 치과 솔루션을 개발하는 것이며 사용자에게 직접 판매하는 대신 다양한 제조업체와 파트너 관계를 맺고 소프트웨어를 시스템에 통합한다. 또한 개방형 시스템 기술 플랫폼, 모듈성, 사용 용이성 및 전문지식은 다양한 유형의 장비 제조업체가 exocad와 함께 소프트웨어 파트너로 만들기도 한다. exocad의 CAD는 다목적성을 위한 광범위한 애플리케이션, 복잡한 케이스도 신속하게 운용할 수 있는 견공성, 풍부한 사용자의 경험과 자유로운 선택이 가능한 합리성을 내세웠다. 3Shape란 무엇인가 덴마크에 코펜하겐에 본사를 두고 있는 3Shape은 2000년대 초 두명의 덴마크 대학원생이 창업한 기업이다. 또한 전직원의 3분의 1이상이 연구개발인력으로 이뤄져 있고 유럽, 아시아, 아메리카 등 전세계적으로 지사를 두고 있는 글로벌 기업이며 15년간 매년 30% 이상의 성장을 보여준다. 3Shape은 3D 스캐너 및 CAD/CAM 솔루션을 토대로 3D 데이터 활용과 개발, 프로세싱, 분석 그리고 관리를 위한 소프트웨어와 하드웨어를 제공하고 있다. 또한 3Shape은 20♪♬♩ 한국에 3Shape Korea를 설립했으며 이후 각종 세미나와 이벤트 등 다양한 행사를 진행했다. 3Shape는 임플란트 수술 결과를 예측할 수 있고 여러 정보를 통해 치료 과정을 도울 수 있다. 또한 서지컬 가이트를 통한 최소한의 절개 및 수술 시간을 요구한다. 이외에도 디자인 시 제공되는 치아 라이브러리를 통해 손쉽게 디자인 작업을 하고 있다. CAD 소프트웨어의 발전 CAD 소프트웨어의 필수 요소로는 업데이트를 말할 수 있다. 각 업체마다 제품의 새로운 버전을 업데이트하고 있으며 지속적으로 제품에 대한 단점을 보완하기 위해 노력하고 있다. 또한 새로운 업데이트로 유저들은 새로운 술식과 재료를 적용할 수 있고 더 좋은 환경에서 작업을 진행할 수 있게 됐다. 이전 CAD 소프트웨어에서는 디지털 덴쳐 모듈에 대한 기능 향상을 집중적으로 다뤘지만 이번 업데이이트는 주로 모듈 개선과 치아배열에 대한 기능 향상이 눈에 띈다. exocad에서는 사용자의 다목적성과 견고성, 합리성, 포괄성을 토대로 사용자에 대한 친화성을 키워드로 잡았다. 또한 개방형 플랫폼 솔루션으로 광범위한 영역의 디지털 치과 솔루션을 제공하고 있다. 3Shape에서는 간편한 워크플로를 통해 디자인 할 수 있는 프로그램과 최소 절개, 수술 시간 단축을 통한 효율성을 내세우고 있다. CAD와 AI의 연결성 CAD에서 인공지능 AI는 파노라마 영상에 표현되는 치근 및 임플란트, 보철물의 위치를 찾아내거나 CT상에서 치아의 뿌리와 신경까지 확인할 수 있다. 또한 X-ray를 통해 충치 판독을 할 수 있거나 인공지능을 이용한 환자 관리까지 확대된다. AI의 충치 판독에서도 높은 판독률을 보이며 3D 스캐너로 치아 상태를 확인하고 AI를 이용해 치아의 위치와 모양을 분석해 교정 치료 계획을 만들 수 있게 됐다. 이외에도 AI 환자 관련 소프트웨어를 이용해 환자의 진료 기록을 서버에 저장해 필요 시 간단하게 환자 차트를 확인할 수 있다. Crown & Bridge 등 보철 분야에서도 치과기공사가 제작한 크라운 등의 보철물 데이터를 AI가 스스로 환자의 구강 상태에 따라 최적의 환경을 제시할 수 있는 시스템도 개발 중에 있다.
갈수록 커지는 세계 기공소 시장아날로그+디지털기기 접목 하이브리드化 가속정부정책사업 등 적극 검토해 기공소 터닝포인트 만들어야 전 세계를 휩쓴 코로나19도 어느덧 팬데믹을 거쳐 엔데믹으로 전환되는 모양새다. ZERO 6월호에서는 치기공계 글로벌 시장의 현재와 성장가능성에 관해 알아보고, 기공소와 관련된 최신 조사 자료 소개와 함께 디지털기기가 기공소 운영에 어떤 변화를 가져오는지 현장의 목소리를 담아본다. 이기훈 기자 zero@dentalzero.com 2019년 11월부터 중국에서 최초 보고된 후, 들불 번지듯 전 세계를 휩쓴 코로나19는 인간의 생명과 건강의 위협뿐 아니라 글로벌 산업과 경제를 뒤흔들어 놓았으며 그 여파는 아직도 현재진행형이다. 물론 우리나라도 예외는 아니어서 개인과 기업, 자영업자를 넘어 거의 전 분야에 악영향을 끼치고 있음을 모두가 목도했다. 3년여 간에 걸친 이 악재 속에 우리가 몸담고 있는 기공소의 실질적 영향은 어떠했을까. 분명한 건 코로나19가 한창이던 2019년 말~2021년 말까지 치과뿐 아니라 대부분의 의료시스템이 방역 위주로 전환되었고 환자들 역시 병의원의 내원을 꺼려했기에 자연스럽게 치과 부문 역시 경제 규모의 축소가 되었음은 유추로도 가늠할 수 있다.기공소 입장에선 당연히 거래처 물량이 일시적으로 축소되거나 끊겨버려 어려움을 겪었을 수 있지만 현재는 그 위기를 넘어 정상궤도 진입을 하는 과정이라는 것이 인터뷰를 진행한 기공소의 중론이었다. 고로 코로나19로 인한 기공소의 매출 변화에는 큰 굴곡 그래프가 그려지지 않았다고 입을 모았다. 조사기관 모두 치과용 디지털기기 시장 성장 예측기공소의 디지털 전환의 경우, 비록 코로나19가 아니더라도 전염병 이전부터 지속적인 변화가 이뤄져 왔기에 그 전환 속도의 추세를 코로나19로 특정해 가늠하긴 무리가 있어 보인다. 코로나19로 인해 국가 간 무역이 정체되고 물류의 곤란을 겪었지만 이 역시 펜데믹을 넘어 엔데믹으로 전환되면서 차츰 시장은 안정을 찾고 있는 중이다.그 답은 본지가 파악한 글로벌 리서치 사들의 통계를 보아도 쉽게 알 수 있으며, 기공소와 관련한 산업이 갈수록 그 시장규모가 커질 것이란 조사가 뒤따르고 있다.올해 1월 QYResearch 社가 발행한 보고서에 따르면, 전 세계 치과용 디지털기기 시장 규모는 2020년 31억 8,500만 달러에서 2027년까지 63억 6,000만 달러에 달할 전망이며 2021~2027년까지 8.92%의 CAGR(Compound Annual Growth Rate: 연평균 성장률)을 기록할 것으로 조사됐다.치과 분야에서 가장 많이 쓰이고 빠른 성장을 이어가고 있는 3D프린팅 시장 규모 역시 코로나19에도 불구하고 그 시장 영역은 확대될 것이 자명해 보인다. 글로벌 시장조사 기업인 IMARC Service Private Limited 社가 조사한 바에 따르면 세계 치과용 3D 프린팅 시장 규모는 2021년 21억 5,000만 달러에서 2022~2027년까지 연평균 13.70%의 성장을 거듭해 2027년까지 49억 2,000만 달러에 도달할 것이란 보고서를 내놓기도 했다.세계 기공소 시장 2027년까지 연평균 10.4% 성장한다그렇다면 기공소 자체의 세계시장 경제 규모 예측은 어떻게 평가하고 있을지 둘러보자. 2021년 8월 KBV Research 社 보고서에 따르면 전 세계 치과 기공소 시장 규모는 2027년까지 연평균 10.4%의 성장을 기록해 2027년까지 무려 514억 달러에 이를 것으로 내다보고 있었다. Data Bridge Market Research 社가 2019년 3월 발행한 자료에 따르면 우리나라가 속한 아시아태평양 기공소 시장은 조사기간인 2019~2026년까지 연평균 7.3%의 지속 성장을 예고하고 있다. 이런 결과는 각국 정부가 치과 치료에 대한 복지를 증진하고 있는 추세이고 수복 치과 치료에 사용되는 임플란트 및 기술적 진보 등이 성장을 촉진하고 있기 때문이다. 아울러 미용 목적의 치과 치료 증가와 고령화 인구 증가 및 구강 위생 인식 향상 등의 요인이 크게 작용하고 있기 때문이다.비단 이런 시장 확장은 해외에만 국한된 게 아니다. 당연히 우리나라 치과기공소의 성장도 함께 예측할 수 있으며, 우리 기공소의 내일을 준비해야 한다. 이를 위해서는 기공소의 자립도 향상과 디지털기기에 대한 적응력을 하루 빨리 구축하는 게 필요하다는 걸 통계는 시사하고 있다. 아날로그 방식 탈피, 新기공소 풍토 생길 것인터뷰를 진행한 기공소장과 관련 종사자는 입을 모아 다음과 같이 말했다. “디지털 기기의 도입은 이제 피할 수 없다. 관련 기술이 빠르게 진화하고 이 추세에 맞춰 변화를 꾀하지 않으면 퇴보하게 될 것”이라고. 그러나 덧붙여 “기공사는 아날로그 방식의 보철물을 제작할 수 있는 탄탄한 기본기가 있어야한다. 또 디지털로 구현하지 못하는 섬세한 아날로그 작업은 필수다. 디지털을 받아들이되, 기본 위에서 영역을 넓혀야한다”고 방점을 찍었다.또 “기공사의 역할이 엔지니어에 가깝게 변할 것”이라며 “기공소도 이제 트렌드를 읽어야 된다고 생각한다. 지금 새롭게 부각되는 메타버스도 넓은 의미의 플랫폼이다. 세미나도 플랫폼化 되고 있지 않나. 이제 기공계에도 디자인 센터가 나타날 것으로 본다. 그렇다고 마치 기공사란 직업이 사라질 것 같지만 그렇지는 않을 것이다. 그만큼 또 새로운 업무가 생길 거다. 예를 들면 디자인 센터에서 보철물을 검수하는 파트가 생기거나, 디자인 파일만 검수하는 파트 아니면 위생사, 기공사가 합쳐져 새로운 직군이 생길 수도 있을 것이다”고 내다봤다.비약적 성장 이어가는 CAD/CAM 시장한편 이들은 기공소에 가장 필요하고 주력 역할을 하는 디지털 기기를 예로 들며 ‘CAD/CAM’과 ‘구강스캐너’의 도입 계획을 밝혔다.기공소 중에는 이들 기기를 도입하여 이미 사업장에 적용 하는 곳도 많지만 재정 및 인력 충원, 운용 등에 부담을 느끼는 곳은 쉽사리 구매결정을 내릴 수 없는 기기이기에 신중을 기하고 있는 상황이다.시장조사기관 Global Market Insight 社가 조사한 바에 따르면 CAD/CAM 시장은 향후 몇 년간 상당한 성장을 할 것이란 보고다. 종류별로 보면 치과 오피스 내 시스템 부문이 연평균 약 6.5%의 성장률을 기록할 것으로 내다봤고, 체어사이드 시스템에 대한 수요 상승과 이용 확대, 또 소프트웨어 부문의 발전과 더불어 2020년에 약 3억 4,200만 달러에서 향후 비약적인 발전을 할 것으로 예측했다.구강스캐너를 주목하라, 치과계 변화 이끌 대표 제품으로또한 구강스캐너의 경우, Mordor Intelligence 社의 조사에 의하면 그 시장 규모는 2021~2026년까지 연평균 8.7%의 성장을 예상하고 있다. 특히 구강스캐너의 수요 증가는 코로나19의 영향이 큰 제품이었다. 한때 코로나19의 발발로 전 세계 각국 정부의 사회적 거리두기와 봉쇄 조치로 일반병원과 치과의원이 크게 감소하여 구강스캐너 시장에 큰 영향을 미치기도 했다. 그러나 구강스캐너의 기능은 갈수록 진화하여 설계 및 제조 기술은 더 발전했고 이에 따른 수술 단축 시간과 치열 및 연조직에 대한 자세한 정보를 전달하여 세밀한 작업을 가능케 하는 다기능성을 내세워 다시 수요가 증가하는 추세이다. 또 구강스캐너는 치과와 기공소(실)뿐 아니라 일반 병원 부문의 구강 내 스캐너 시장 성장에 크게 기여할 것으로 보고서는 파악했다.세계보건기구가 2020년 내놓은 보고서에 따르면 구강 질환은 전 세계 35억 명에게 영향을 미치고 5억 3,000만 명의 어린이가 충치로 고통 받고 있다고 밝혔다. 또 유엔이 2020년 발표한 보고서에 따르면 2050년까지 전 세계 인구의 16%에 해당하는 15억 명이 노인인구로 편입을 하게 된다. 때문에 이와 관련한 치아 장애 및 치과 관련 장애 발생도는 자연히 높아지게 되므로 치과와 기공소의 역할 증대도 뒤따르게 될 것이 분명하다.코로나19는 우리 사회를 얼어붙게 만들었다. 치과와 기공소도 예측 못 할 시장 상황에 대처하기 위해 바짝 긴장을 했지만 이제 코로나19는 엔데믹化 되어 우리 곁에 만연한 풍토병의 하나로 남을 태세다. 적자생존(適者生存)의 냉철한 법칙은 바이러스뿐 아니라 우리 인간 사회에도 온전히 적용된다. 기공소라 하여 다를 건 없다. 기업도 생명체라 하지 않던가. 우리 기공소의 디지털 환경 적응능력을 키우는 노력이 필요하고 변화에 대응해야 할 때가 지금이다.
우리 기공소와 치과병원이 함께하는 디지털 협업시스템 만들기 ZERO에서 시작하는 [디지털 치과기공소 도전 프로젝트] 코너는 디지털치과기공소의 코로나19이후 변환되는 시대에 맞는 보철물 제조 프로세스 흐름을 잡아가고 시대의 변화에 앞서 나아가는 코너이다. 제로 편집팀 zero@dentalzero.com ‘우리 기공소와 치과병원이 함께하는 디지털 협업시스템 만들기’의 지난호 2강좌는 디지털치과의 첫 걸음이라고 할수 있는 구강스캐너/모델스캐너 제품의 종류, 원리에 대한 내용이었다. 3강좌는 구강 스캐너를 활용하여 임상 및 실제 환자의 경험담을 정리하였다. 오늘치과 김석범 원장은 최신 구강스캐너 네 종류로 환자인 피스티스 최병열 대표를 직접 구강내 스캔을 진행하였으며 아래와 같은 술자가 느끼는 점들을 정리해 보았다. 1) i700 i700 구강스캐너는 구강 내 스캔 시 불필요한 연조직 자동제거 기능하며, 환자의 케이스에 대한 실시간 커뮤니케이션이 가능하다. 특히 인상체 데이터와 스캔 데이터를 병합 기능를 구사하여 여려운 영역까지 표현 가능하며, 디자인 데이터와 보철물의 스캔 데이터를 비교 분석하여 사전 진료예측도 가능하다. 또한 환자의 3D 안면 데이터와 구강스캔데이터를 정렬하여 안모의 모습을 고려한 치료계획 수립이 가능하다. 전 모델인 i500에 비해 스캔시 데이터 병합 처리속도가 빨라진 느낌으로 지속적으로 스캐너 팁에 바람이 나와 김서림을 방지하고 있다. 마취가 덜 된 부위나 대합치의 스캔시 치경부 마모가 있는 경우는 시릴 수 있을 것 같다. 스캐너가 들어있는 케이스가 마치 스마트폰을 언박싱하는 듯한 느낌으로 고급지게 구성되어 있어 설레이는 느낌을 받을 수 있다. 그리고 약간의 충격에도 이를 감지하여 다시 callibration을 하라는 경고창이 뜨는 세심함이 좋게 느껴졌다. 2) TRIOS 4 TRIOS 4는 무선으로 정확한 구강 스캔이 가능하면서 실제 측방 운동 스캔, 치아 우식 진단 분석, AI 스캔 기술 등 다양한 기능이 탑재되어 있다. 무선방식이 유선에 비해 이동성이나 촬영시 편의성이 많이 있으나 장기간 사용시 배터리의 지속시간이 짧아질까봐 약간 걱정이 된다. 그렇게 되면 배터리를 교체하거나 유선으로 전환하여 사용하면 될 수 있을 것이다. 또 한가지 걱정거리는 해마다 지불해야 사용할 수 있는 프로그램 사용 비용이다. 장비도 고가이지만 고정적인 annual fee의 지불은 개원가에서는 부담이 될 수도 있다. 3) CEREC Primescan AC CEREC Primescan AC는 출구 포트(카메라 렌즈)와 측정할 면의 간격은 최소 0mm부터 최대 20mm까지 촬영이 가능하다. 최적은 2mm이다. 터치패드와 터치스크린 모니터가 탑재되어 조작이 유연하며 간편하다. 스크린의 터치 기능은 글러브 사용 여부에 관계 없이 사용할 수 있다. 간단히 말하자면 가격적인 부분을 제외하면 스캐닝 후 user friendly interface, 직관적인 UI로 디자인 후 밀링까지 편하게 할수 있는 풀 패키지가 준비되어 있는 장점이 있다. 한동안 sirona 만의 closed system으로 많은 유저들의 반감을 사기도 했지만 이제는 stl파일을 쉽게 전송하는 open system으로 전환되어 다양한 기계들과의 혼합사용도 가능하게 된 큰 장점이 있다. 4) CS3700 CS3700은 CS3600모델 보다 1.3배 스캔속도를 자랑하고 있으며, 3D 프린터 모델빌더 기능으로 교정분석 상담이 가능하다. 특히 스마트-쉐이드 매칭의 BRDF(Bidirectional Relectance Distribution Function) 기술을 탑재하여 쉐이드 매칭이 가능하다. 다른 스캐너 모델들과는 달리 스캔 팁이 90도각도로 휘어져 있어 편할 수도 있겠다는 생각이 들었다. 그리고 교합면을 쭉 찍고 buccal로 돌아 lingual 쪽으로 돌게 되는 보통의 스캔 방법과는 달리 이어지지 않고 찍었을 때 데이터의 병합속도가 빠른 점이 꽤 만족스러웠다. 그리고 buccal bite를 채득 시에 full arch인 경우 왼쪽, 오른쪽, 정중부 쪽 이렇게 최소 세 부위 이상을 스캔해야 상하악 교합을 잡아주는데 초보 스캐너 사용자의 경우 좀 더 세심히 진행할 수 있겠다는 생각이 들었다. 그리고 능숙한 사용자의 경우에는 이런 과정이 번거로울 수도 있겠다는 생각이 동시에 들었다. CS3700 스캐너는 이번 4개 스캐너에는 언급이 되진 않았지만 i-tero 스캐너를 사용할 때와 상당히 유사하다는 느낌이 들었다. 다만 i-tero 가 성인용 칫솔이라면 CS3700은 주니어용 칫솔 같은 느낌으로 상당히 작은 사이즈이다. 피스티스 최병열 대표는 오늘치과 김석범 원장을 통해 구강스캐너 임상체험 내용을 최신 4가지 구강스캐너 모델 i700, TRIOS 4, CEREC Primescan AC, CS3700을 가지고 비교 검토하였다. 최신 구강스캐너들은 정확한 인상채득을 위하여 환자의 편의성을 고려한 디자인으로 제작되었다는 느낌이 들었다. 많은 구강스캐너 중 4가지의 모델에 대하여 개인적(주관적) 관점에서 체크 하였다. 네 가지의 비교분석은 여기서는 생략을 하며 술자는 인상 채득시 걸리는 시간, 환자가 느끼는 이물감 정도, 트레이 디자인에 따라서 검토하였다. 특히 반복적인 긴 시간의 인상채득은 환자에게도 불편함을 주는 것은 사실이다. 인상재를 이용한 인상 채득과 디지털을 이용한 구강스캐너 인상 채득은 확실한 차이가 있다고 생각한다. 테스트 방법은 전통적인 인상재를 이용한 인상채득을 경험을 한 후 디지털 인상 채득을 실시하였다. 전통적인 인상채득은 시간이 긴 느낌이 있었으며, 인상채득 시의 구토, 침, 혀가 경직되는 경우가 있었다. 또한 좋지 못한 냄새와 물컹한 느낌으로 치아 내에 끼는 현상에 때문에 어려움이 존재하였다. 개인적인 만족도는 구강스캐너가 더 좋은 느낌을 가지고 특히 과거에 비교하여 속도가 많이 빨라 불편함이 없었으며, 모델마다 조금의 차이가 있었지만 그래도 전통적인 방식보다 구토 및 침 등 경직되는 느낌이 적었다. 하지만 구강 내에 방향은 전환해가며 반복해서 측정하는 것 때문에 조금의 불편한 점과 입안에 들어가는 트레이 즉 광학센서 크기로 모델마다 불편함의 차이가 조금 있었다. 숙련도가 낮을 경우 환자의 편의성을 고려한다면 고가의 구강스캐너 제품군이 좋은 느낌이 있었다. 당연한 결과이지만 디지털 진료의 첫 단추라 여길 수 있는 구강 스캐너의 장점은 누구나 쉽게 배우고 동일한 결과가 나오는 특징을 가지고 있어야 한다. 인상채득은 조금만 잘못되어도 다시 작업을 해야 한다. 구강 스캐너는 중요 부위를 치과의사가 하고 나머지 부분은 스탭이 한 뒤 체크해도 된다. 무엇보다 기록이 영구적으로 저장되고, 데이터 공유가 쉽다는 점은 디지털의 가장 큰 장점으로 데이터가 컴퓨터에 남아 있어 환자의 보철이 잘못되었을 때 추가 임상이 필요없이 보철물 재제작이 매우 간단하다. 그리고 클릭 한 번으로 스캔 데이터가 기공소로 바로 전달된다. 이제는 디지털 치과병원으로 기본적인 Zirconia crown, Inlay, Custom abutment, Temporary는 제작이 훨씬 쉬워지고 간단해 질 것으로 생각 한다. 결론으로 네 가지 모델 구강스캐너는 최신 모델이라 정밀도는 우수한 결과를 확인했고 임상디자인 내용에 대해서 별 차이가 없었다. 구강스캐너의 교육 숙련도를 통하여 스텝의 인상 채득 시간 단축 및 정밀한 데이터를 얻는 것이 디지털 인상 채득의 경쟁력을 강화시키는 지름길이라 생각한다.
우리 기공소와 치과병원이 함께하는 디지털 협업시스템 만들기 [디지털 치과기공소 도전 프로젝트] 코너는 디지털치과기공소의 코로나19이후 변환되는 시대에 맞는 보철물 제조 프로세스 흐름을 잡아가고 시대의 변화에 앞서 나아가는 코너이다. 제로 편집팀 zero@dentalzero.com 1강좌는 디지털하드웨어와 데이터 관리 시스템 플랫폼으로 우리 치과기공소의 디지털화에 가능성 및 생각의 전환에 대해서 설명하였다. 플랫폼 구축은 치과병원과의 원데이 보철, 원스텝, 모델리스 등 디지털 보철물 제작을 실현해 줄 수 있는 기반 시스템의 구축을 말한다. 또한 디지털화는 고객의 만족도 향상, 리메이크률에 대한 반품률 감소, 보철제작 리드타입 단축, 디지털 치과기공소의 경영 개선, 치과기공소내에서 직원과의 소통, 스마트한 업무에 대해서 논하였다. 그림 1은 강좌의 진행과정을 표현하였다. 이번 2강좌는 디지털치과의 첫 걸음이라고 할수 있는 구강스캐너/모델스캐너 제품의 종류, 원리에 대한 내용이다. 스캐너는 크게 모형 스캐너와 구강 스캐너로 나눌 수 있으며, 구강 스캐너는 진료실에서 많이 사용하고 있다. 모형 스캐너는 치과기공소 내에서 사용하며 구강 스캐너보다 안정성 및 정밀도가 높다. 대신 치아를 3차원으로 형상화하는 공정에서 구강 스캐너에 비해 더 많은 시간이 소요된다. 시간이 지나면서 스캔속도 또한 많이 개선이 되었다. 구강 스캐너는 환자의 구강에서 바로 3차원 형상을 얻을 수 있는 장점이 있지만 정밀도 측면에서는 모형 스캐너에 비해 아직 낮은 성능을 가진다. 하지만 모형 스캐너보다 절차가 쉽고 간단하다는 장점을 가지고 있어, 앞으로의 연구 및 발전에 큰 기대를 하고 있다. 지금 이시간에도 구강 스캐너에 대한 연구개발은 전 세계적으로 진행되고 있으며, 구강 스캐너의 발전으로 인해 덴탈 CAD/CAM 시스템 및 시장 구조에 큰 변화가 오리라 예측된다. 시중에는 많은 종류의 덴탈 스캐너가 출시되어 있다. 하지만 쉽사리 선택할 수가 없는 것이, 스캐너를 선택하는 것은 보철물의 정밀도를 선택하는 것과 마찬가지기 때문이다. 그렇기 때문에 스캐너의 하드웨어적인 사양과 특성, 그리고 소프트웨어적 측면을 고려해 선택해야 한다. 디지털 보철 치과의 시작은 기본적인 구강스캐너와 모델스캐너의 이용과 함께 CAD/CAM, 3D 프린터 기술을 이용하는 것에서부터 출발한다. 선진국의 경우 절반 이상 모델스캐너, 구강스캐너의 디지털적인 연결성을 고려하여 치과병원과의 업무효율을 높이고 구체적이고 체계적인 노하우를 축적하고 있는 현실이다. 앞으로 치과병원 구강스캐너의 구매는 원장님들의 업무효율성, 진료시간 단축, 환자편의성 차별화 마케팅 요소로 활용하고 있는 사항이다. 치과병원의 빠르고 정확한 치료를 원하는 환자에 대한 적극적인 대응은 요즘시대에 꼭 필요한 요소가 되어가고 있어 치과기공소와 소통과 협업의 업무를 지속하는 것이 더 효율적이라 판단한다. 우리 기공소의 디지털 장비 구매만으로 디지털 치과기공소 만드는 것은 아니며, 정말 중요한 것은 각각의 치과 상황에 맞는 시스템을 갖추고 잘 활용할 수 있는 내부 플랫폼의 프로세스를 갖추는 일이다. 디지털 치과 만들기에 막 입문 한 치과라면 구강스캐너를 구입 후 외주 치과기공소 협업을 통해 엔트리급의 시스템을 만들 수 있는 기반을 만드는 방법이 수월할 수 있기 때문이다. 일단 구강스캐너를 구매하고자 하는 원장님과 협업을 잘하기 위해서는 내가 갖추고 있는 CAD소프트웨어와 잘 맞아야 한다. 또한 구강 스캐너 하드웨어 구매에도 같이 도움을 주게되면 좋은 결과를 마케팅적으로 좋은 결과를 기대할 수 있다. 또한 구강스캐너의 스캔 방법도 초기에는 같이 협력하여 도움을 줘야만 우리기공소의 업무 효율을 높일 수 있다. 그러므로 스캐너는 입력장치로서 중요한 역할을 하게 되는데, 스캐너의 기본 원리에 대해서 설명하고자 한다. 구강스캐너는 해상도, 스캔 속도 및 광학적 성능이 높을수록 더 좋은 스캐너라 말할 수 있다. 구매시 검토해야 할 항목이다. 3D 스캐너의 하드웨어적 작동 방식을 살펴보면, 물체의 표면을 광학적으로 스캔하여 먼저 점으로 된 데이터를 얻는다. [그림 2] 이것을 다시 ‘들로네(Delaunay) 분할’이라는 알고리즘을 통해 점, 선, 면으로 구성되는 3D 모델을 얻게 되 는데, 이를 와이어 프레임(wireframe) 또는 폴리곤(polygon) 모델이라고 한다. 이후에는 이 데이터를 이용해 여러 가지 작업을 할 수 있게 된다. 그림 2는 스캐너가 모델의 3D 데이터를 얻는 과정을 기본적으로 묘사하고 있는데, 계단을 스캔한 후 점으로 시작해서 점, 선, 면으로 구성되는 3D 디지털 데이터를 계산되어 얻는 것이다. 데이터를 얻을 때 하드웨어적 원리는 여러 방법이 있지만 첫번째는 공초점 현미경방식(Confocal Laser Scanner Microscopy)로 레이저를 광원으로 하여 치아표면에서 반사되어 렌즈로 오는 빛 중에서 작은 바늘 구멍과 같은 pin hole을 통해 초점과 일치하는 빛만을 광검출기로 받아 디지털화하여 이미지를 형성하는 방법이다. 중요한 점은 x, y, z 좌표값으로 설정하여 목표물을 다양한 심도 및 고해상도로 광학적 표현이 가능하다는 점이다.1,2,3 둘째는 광삼각법(Optical triangulation)은 수 밀리미터 또는 수 마이크로미터의 정확도를 가지고 목표물에 닿지 않은 채로 거리를 측정할 수 있는 방법이다. 레이저 패턴을 물체에 투영하면 물체의 형태에 따라 도달되는 표면이 깊이가 다르고 이에 따라 센서에 도달하는 위치가 달라지는 원리를 이용하여 광원 이 왜곡되는 형태를 공간 부호화법과 같은 방법들을 통하여 3차원 정보를 얻는 방식이다.1,2 세번째는 능동적 파면추출(Active Wavefront Sampling, AWS) 표면 형상 데이터를 얻기 위해 레이저를 이용하는 대신에 회전 렌즈 조리개(rotating off-axis aperture)를 이용하여 연속적인 카메라 촬영으로 마치 비디오 녹화하듯이 스캔하고 3차원 이미지를 스크린에서 즉각적으로 나타낸다. 레이저나 광원이 사물에서 반사되어 왜곡되는 패턴을 계산하여 3D 데이터를 얻는 삼각 측정이나 레이저를 이용하는 방법보다 처리 속도가 빠르고 왜곡 및 착시가 감소한다.1,2 그 외도 응용된 몇가지 방법이 있지만 바이오의료기기 분야에서는 적용되어 사용하는 것으로 구강을 스캔하는 원리는 크게 3가지를 많이 응용하여 하드웨어와 소프트웨어를 출시하고 있다. 그림3은 스캐너의 제품군과 스캔 방식으로 종류를 분류했다. 모델스캐너인 T310/T510/T710 시리즈는 medit사 제품으로 9㎛/7㎛/4㎛ 정밀도를 가지며 자동상승기능이 탑재되어 있어 위치를 직접 조정할 필요가 없으며 소프트웨어는 개방형 시스템 구조이다. 카메라의 개수에 따라서 고해상도의 스캔 정보를 얻고 속도도 8초 밖에 걸리지 않는다. 3shape의 모델스캐너은 E1부터 E4까지 4가지의 구성이며, 속도와 정확도에 따라 버전관리가 된다. E4의 최고 풀아치 스캔속도 9초, 17초이며, 풀 아치 임프레션 스캔 속도는 45초, 25초이다. 소프트웨어 옵션 방법에 따라 가격 많이 다르다. CEREC Primescan AC는 출구 포트(카메라 렌즈)와 측정할 면의 간격은 최소 0㎜부터 최대 20㎜까지 촬영이 가능하다. 최적은 2㎜이다. 터치패드와 터치스크린 모니터가 탑재되어 조작이 유연하며 간편하다. 터치 기능은 글러브 사용 여부에 관계없이 사용할 수 있다. iTero element 제품의 모델은 제품의 특징에 따라 제품군의 옵션이 결정된다. 구강 건강상태 모니터링, 투명교정치아 등 시뮤레이터 진단이 가능하여 구강 건강상태를 체크 가능하고 활용성을 강조한 제품이다. i700 구강스캐너는 구강 내 스캔 시 불필요한 연조직 자동제거 기능하며, 환자의 케이스에 대한 실시간 커뮤니케이션이 가능하다. 특히 인상체 데이터와 스캔 데이터를 병합기능를 구사하여 여려운 영역까지 표현가능하며, 디자인 데이터와 보철물의 스캔 데이터를 비교분석하여 사전 진료예측도 가능하다. 또한 환자의 3D 안면 데이터와 구강스캔데이터를 정렬하여 안모의 모습으로 치료계획을 수립 가능하다. TRIOS 4는 무선으로 정확한 구강 스캔이 가능한데다, 실제 측방 운동 스캔, 치아 우식 진단 분석, AI 스캔 기술 등 다양한 기능이 탑재되어 있다. CS3700은 CS3600모델 보다 1.3배 스캔속도를 자랑하고 있으며, 3D 프린터 모델빌더 기능으로 교정분석 상담 가능하다. 특히 스마트-쉐이드 매칭의 BRDF(Bidirectional Relectance Distribution Function) 기술탑재하여 쉐이드매칭이 가능하다. Aoralscan 3은 버튼하나로 모션 기능과 스캔 작동을 동시에 할 수 있어 편리함이 높아진 제품이다. 인체공학적으로 설계되어 있어 그립감을 한층 개선시켰고 길고 슬림한 팁과 240g의 가벼운 무게로 편하게 사용할 수 있다. 결론적으로 치과 기공소는 상황에 맞는 구강스캐너시스템을 치과병원과 소통이 잘 될 수 있는 방법으로 내부 프로세스를 적용하여 치과병원과 소통의 협업 업무구조를 갖추게 되면 업무를 받기 위한 기반 시스템을 갖추게 된다. 치아형태학에 적합한 디자인의 노하우가 있는 전문직인 우리 치과기공사는 치과의사와의 서로의 소통과 협업을 통해서 우리 치과기공소가 경쟁력을 높일 수 있는 것이다. 구강스캐너의 선택은 성능은 해상도, 스캔 속도 및 광학적 등 성능이 높고 옵션사항이 높은 것이 좋은 특징이 있지만 술자는 가성비 좋은 제품으로도 충분히 좋은 보철물을 만들 수 있다고 생각된다. 고가의 하이엔드 급의 장비를 구입하더라도 제대로 교육이 되지 못하고 또한 활용할 수 있는 인력이 없다거나 노하우가 충분히 축적되지 못한다면 좋은 결과를 얻을수 없기 때문이다. 따라서 각 치과병원의 상황에 맞는 구강스캐너 선택 조언과 플랫폼을 통한 소통으로 우리치과가공소의 경쟁력을 높이는 전략이 수립되어야 한다.