BR112021015076A2

BR112021015076A2 - Ferramenta de fresagem para encaixar um parafuso em uma estrutura dentária

Info

Publication number: BR112021015076A2
Application number: BR112021015076-5A
Authority: BR
Inventors: Isaac Ciurana De Arcos; Roberto González Cegarra
Original assignee: Paragon Tools, S.L.
Priority date: 2019-02-05
Filing date: 2019-08-07
Publication date: 2021-09-28
Also published as: EP3922209C0; KR102616817B1; CN113412095B; ES2949019T3; EP3922209A1; ES1225597Y; US20220016722A1; CA3127732A1; JP7422775B2; CN113412095A; KR20210114995A; ES1225597U; JP2022521569A; EP3922209B1; BR112021015076B1; WO2020161367A1

Abstract

FERRAMENTA DE FRESAGEM PARA ENCAIXAR UM PARAFUSO EM UMA ESTRUTURA DENTÁRIA. A invenção refere-se a uma ferramenta de fresagem para encaixar um parafuso em uma estrutura dentária, o parafuso sendo fornecido para ser unido a um implante dentário, em que a ferramenta compreende uma região de acoplamento fornecida para acoplamento a uma máquina de fresagem e uma região de trabalho definida por uma haste que em uma extremidade suporta uma cabeça tendo uma pluralidade de lâminas de corte distribuídas radialmente em relação a um eixo longitudinal da região de acoplamento, em que cada lâmina de corte tem uma superfície de corte inferior. A dita superfície de corte inferior tem uma região com uma curvatura convexa que tem um raio que varia entre um valor máximo e um mínimo, o valor máximo do raio sendo igual a 0,1350*Dh, em que Dh corresponde ao diâmetro da área efetiva da ferramenta de fresagem, e o valor mínimo do raio em conformidade com a fórmula: Rmin=125 (v2·0.0012Dh)/3.2

Description

“FERRAMENTA DE FRESAGEM PARA ENCAIXAR UM PARAFUSO EM UMA ESTRUTURA DENTÁRIA” DESCRIÇÃO OBJETIVO DA INVENÇÃO

[001] O objetivo do presente pedido é registrar uma ferramenta de fresagem para encaixar um parafuso em uma estrutura dentária.

[002] Mais especificamente, a invenção propõe o desenvolvimento de uma ferramenta de fresagem para encaixar um parafuso em uma estrutura dentária, e como tal, a invenção é projetada para o campo de implantes dentários.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] O objetivo de um sistema de implante dentário é restabelecer as funções normais de conforto, aparência, fala e saúde de um paciente, independentemente da condição bucal que ele possa ter. Esses sistemas de implantes são baseados na colocação de implantes dentários, por meio da inserção na mandíbula do paciente. A prótese dentária pode ser fixada a esses implantes por meio de um parafuso que que atravessa a prótese por meio de um canal para a inserção de um elemento de parafuso.

[004] Quando o canal para a inserção do elemento de parafuso não tem uma trajetória retilínea, ou seja, o eixo longitudinal do canal não é linear para todo o caminho do mesmo, uma ferramenta de fresagem especializada é usada para usinar a sede do parafuso no canal de inserção. No estado atual da técnica, uma ferramenta de fresagem com uma seção transversal geralmente em forma de T compreendendo uma região de acoplamento fornecida para acoplamento a uma máquina de fresagem e uma região de trabalho definida por uma haste que em uma extremidade suporta uma pluralidade de lâminas de corte distribuídas radialmente em relação a um eixo longitudinal da região de acoplamento, em que cada lâmina de corte tem uma superfície de corte inferior, é conhecida. Nestes tipos de ferramentas em forma de T,

a superfície de corte inferior forma o encaixe do parafuso, desse modo, tornando necessário o uso uma ferramenta diferente para cada ângulo do encaixe e medição do parafuso.

[005] Para funcionar corretamente, a ferramenta de fresagem entra através do orifício de saída do parafuso, em outras palavras, o orifício do canal para o parafuso mais próximo da interface implante-coroa. A maioria dos fabricantes de implantes faz este orifício com uma medição igual ao tamanho do parafuso mais um espaço adicional de segurança, que é usualmente 10 % do valor do tamanho, no máximo e, assim, para o cálculo, o diâmetro da área efetiva da ferramenta é, no máximo, 1,05 vezes o tamanho do parafuso.

[006] O fato de ter um diâmetro maior da área efetiva (Dh) implica em maior risco de colisão devido a variáveis de difícil controle, como a tolerância de fabricação da ferramenta de fresagem, precisão operacional, vibrações da ferramenta de fresagem durante a operação da mesma ou a flexão da ferramenta durante o movimento de rotação da mesma.

[007] É importante mencionar que para o cálculo, o diâmetro da haste da ferramenta (Dt) (consultar figura 1) será, como um mínimo, 10 % o diâmetro da área efetiva (Dh) da ferramenta de fresagem. Um diâmetro menor não seria viável visto que, por um lado, um grau significativo de flexão é produzido durante a rotação da ferramenta de fresagem e, por outro lado, uma haste menor que 10 % do Dh seria muito frágil para suportar a tensão e a flexão e momento de torque produzidos durante o uso da ferramenta.

[008] Os parafusos comumente usados para implantes dentários, e que são usualmente introduzidos em canais que usualmente não tem uma trajetória retilínea como seria desejado, estão compreendidos entre os tamanhos de 1,4 e 2,5 mm, com uma razão máxima de 0,60, como pode ser observado na tabela a seguir onde a seguinte razão máxima M/Dc é obtida (Dc sendo o diâmetro da cabeça do parafuso)

para os diferentes valores de tamanho comumente usados: Tamanho Razão máxima M/Dc M 1,4 0,60 M 1,6 0,67 M 1,8 0,71 M2 0,75 M 2,5 0,74

[009] Além disso, as superfícies de contato entre o parafuso e o encaixe não podem ser usinadas sem rugosidade. Esta rugosidade nas superfícies de contato pode ser suavizada durante o carregamento, desse modo causando uma perda de pré-carga do parafuso entre 2 e 10 % nas condições convencionais de usinagem, esta perda de pré-carga sendo diretamente relacionada à rugosidade do encaixe do parafuso. Assim, a rugosidade da superfície deve ser a mais baixa possível dentro dos limites de fabricação.

[010] Há um raio mínimo da ferramenta de fresagem abaixo do qual ela não é mais eficaz, devido ao fato de que um raio que é muito pequeno fará com que a rugosidade da superfície do encaixe do parafuso sendo fresado não seja adequada, com a consequência de que o parafuso se afrouxa, ainda que a rugosidade da superfície possa ser alterada modificando as condições de corte. Entretanto, modificar as condições de corte pode levar a uma série de desvantagens, como um tempo de fresagem excessivamente longo, desse modo aumentando os custos, e por outro lado, condições de corte para a ferramenta que estão longe do ideal podem causar desgaste prematuro da mesma.

[011] Além disso, o requerente atualmente não conhece uma invenção que tenha todas as características descritas neste relatório descritivo.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[012] A presente invenção foi desenvolvida com o objetivo de fornecer uma ferramenta que se configura como uma novidade dentro do campo de aplicação e que resolve as desvantagens anteriormente mencionadas, contribuindo também com outras vantagens adicionais que serão óbvias a partir da descrição a seguir.

[013] Um objetivo da invenção é, portanto, fornecer uma ferramenta de fresagem para encaixar um parafuso em uma estrutura dentária, o parafuso sendo fornecido para ser unido a um implante dentário, em que a ferramenta compreende uma região de acoplamento fornecida para acoplamento a uma máquina de fresagem e uma região de trabalho definida por uma haste que em uma extremidade suporta uma cabeça tendo uma pluralidade de lâminas de corte distribuídas radialmente em relação a um eixo longitudinal da região de acoplamento, em que cada lâmina de corte tem uma superfície de corte inferior.

[014] Especificamente, a invenção é caracterizada pelo fato de que a superfície de corte inferior tem uma região com uma curvatura convexa tendo um raio que varia entre um máximo e valor mínimo, o valor máximo do raio sendo igual a 0,1350*Dh, em que Dh corresponde ao diâmetro da área efetiva da ferramenta de fresagem, e o valor mínimo do raio em conformidade com a fórmula: √2 · 0.0012𝐷ℎ 𝑅 = 125

3.2

[015] É importante mencionar que o diâmetro da área efetiva da ferramenta de fresagem corresponderá ao diâmetro, em uma vista plana, definida pelas lâminas de corte, como indicado na Figura 1.

[016] Deve-se levar em consideração que Df (o diâmetro do canal do parafuso) é pelo menos igual a Dc mais duas vezes o raio da superfície de corte inferior, e como tal Df: Df = M-Dt+Dh

[017] Graças a essas características, uma ferramenta de trabalho considerada para ser viável em um grande número de casos é obtida, devido ao fato de que permiti diferentes ângulos de encaixe (com um diferente ângulo de encaixe) sejam usinados, sem ter que usar uma ferramenta diferente de fresagem para cada parafuso com um diferente encaixe e/ou tamanho. Normalmente, um parafuso é ligado a um tipo ou tamanho de implante dentário.

[018] Este raio mínimo da zona de corte inferior permite obter uma rugosidade de fabricação aceitável, enquanto, por outro lado, a definição de um raio máximo é determinada pelo fato de, acima de um determinado valor, e considerando as dimensões comerciais dos parafusos para implantes, não seria possível fresar um encaixe grande o suficiente para que o parafuso pudesse ser encaixado corretamente.

[019] O raio mínimo é menor que 0,1350 *Dh.

[020] Para o raio mínimo, foi levado em consideração que para máquinas de fresagem desta escala, os valores padrão da profundidade radial e axial de corte para realizar a fresagem de ligas de Cobalto e Titânio é usualmente 5 a 10 % do diâmetro da ferramenta de fresagem, os valores mínimos aceitáveis sendo em torno de 0,12 % do diâmetro da área efetiva da ferramenta (Dh).

[021] Também é preferível que a região de trabalho da ferramenta de fresagem da invenção compreenda entre duas e seis lâminas de corte.

[022] Portanto, a ferramenta de fresagem descrita representa uma estrutura inovadora com características estruturais e constituintes até então desconhecidas para a finalidade pretendida, razões que, somadas à sua utilidade, lhe fornecem motivos suficientes para obter o privilégio de exclusividade solicitado.

[023] Outras características e vantagens da ferramenta de fresagem objetivo da presente invenção se tornarão aparentes a partir da descrição de uma modalidade preferencial, mas não exclusiva, ilustrada por meio de exemplo não limitativo nos desenhos anexos, nos quais:

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[024] A Figura 1 é uma vista em elevação esquemática da disposição de uma ferramenta de fresagem de acordo com a presente invenção em um canal para a disposição de um elemento de parafuso para implantes dentários;

[025] A Figura 2 é uma vista em elevação esquemática da disposição de uma ferramenta de fresagem de acordo com a presente invenção em um canal para a disposição de um elemento de parafuso para implantes dentários, com o canal tendo uma seção transversal intermediária frustocônica;

[026] A Figura 3 é uma vista em elevação e vista plana da ferramenta de acordo com a invenção;

[027] A Figura 4 é uma vista expandida em elevação da região de trabalho da ferramenta de fresagem;

[028] A Figura 5 é uma vista em elevação de um parafuso para implantes dentários; e

[029] A Figura 6 é uma vista em elevação esquemática da disposição do parafuso dentro do canal.

DESCRIÇÃO DE UMA MODALIDADE PREFERIDA

[030] Em luz das figuras anteriormente mencionadas, e de acordo com a numeração adotada, pode-se observar nelas um exemplo de uma modalidade preferida da invenção, que compreende as partes e elementos indicados e descritos em detalhes abaixo.

[031] Como pode ser observado, uma modalidade da ferramenta de fresagem, geralmente indicada com a referência (1), é fornecida para encaixar um parafuso (3) em uma estrutura dentária, que tem um tamanho compreendido entre 1,4 e 2,5 mm. Em particular, a ferramenta (1) essencialmente compreende uma região de acoplamento (10) fornecida para acoplamento a uma máquina de fresagem e uma região de trabalho (20) que é definida por uma haste (201) que em uma extremidade suporta uma cabeça que tem uma pluralidade de lâminas de corte (202) distribuídas radialmente em relação a um eixo longitudinal da região de acoplamento, em que cada uma das lâminas de corte (202) tem superfícies de corte superiores (A), superfícies de corte laterais (B) e superfícies de corte inferiores (C), como indicado nas Figuras 1, 2 e 4.

[032] Na modalidade mostrada, a região de trabalho (20) compreende quatro lâminas de corte distribuídas radialmente (202), como pode ser observado na Figura

3.

[033] Em referência à superfície de corte inferior (C), em vista de perfil, a mesma apresenta uma região com uma curvatura convexa que tem um raio (R) que varia entre um valor máximo e um mínimo, o valor máximo do raio sendo igual a 0,1350*Dh, em que Dh corresponde ao diâmetro da área efetiva da ferramenta de fresagem.

[034] Por outro lado, o valor mínimo em milímetros do raio (também chamado de raio mínimo) deve obedecer à seguinte fórmula: √2 · 0.0012𝐷ℎ 𝑅 = 125

3.2

[035] Com base na descrição anterior, uma tabela é fornecida com uma razão entre o diâmetro da área efetiva da ferramenta de fresagem compreendido entre 1,4 e 2,5 mm e os raios máximo e mínimo admissíveis para a máquina de fresagem descrita aqui: Dh (mm) Rmax (mm) Rmin (mm) 1,4 0,189 0,093 1,6 0,216 0,106 1,8 0,243 0,119 2 0,270 0,133 2,5 0,338 0,166

[036] Os detalhes, formas, dimensões e outros elementos complementares usados para fabricar a ferramenta da invenção podem ser adequadamente substituídos por outros que não se afastem do escopo definido pelas reivindicações abaixo. Referências

[037] Dc: diâmetro da cabeça do parafuso Df: diâmetro do canal do parafuso Dt: diâmetro da haste da máquina de fresagem

Dh: diâmetro da área efetiva da máquina de fresagem 1: ferramenta de fresagem 10 região de acoplamento 20 região de trabalho 201 haste 202 lâminas de corte R raio da superfície de corte inferior M tamanho 2 canal 3 parafuso A superfície de corte superior B superfície de corte lateral C superfície de corte inferior

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Ferramenta de fresagem (1) para encaixar um parafuso (3) em uma estrutura dentária, o parafuso (3) sendo fornecido para ser unido a um implante dentário, em que a ferramenta compreende uma região de acoplamento (10) fornecida para acoplamento a uma máquina de fresagem e uma região de trabalho (20) definida por uma haste (201) que em uma extremidade suporta uma cabeça tendo uma pluralidade de lâminas de corte (202) distribuídas radialmente em relação a um eixo longitudinal da região de acoplamento (10), as lâminas de corte (202 ) compreendendo uma porção distal e uma porção proximal em relação à haste (201), em que cada lâmina de corte (202), tem uma superfície de corte superior (A) disposta na porção distal da lâmina de corte (202), uma superfície de corte inferior (C) disposta na porção proximal da lâmina de corte (202) e uma superfície de corte lateral (B) se estendendo entre a superfície de corte superior (A) e a superfície de corte inferior (C), CARACTERIZADA pelo fato de que a superfície de corte inferior (C) tem uma região com uma curvatura convexa estendendo-se entre a superfície de corte lateral (B) e a haste (201), a curvatura convexa sendo definida por um raio que varia entre um valor máximo e um mínimo, o valor máximo do raio sendo igual a 0,1350*Dh, em que Dh corresponde ao diâmetro da área efetiva da ferramenta de fresagem (1), e o valor mínimo do raio em conformidade com a fórmula: √2 · 0.0012𝐷ℎ 𝑅 = 125

3.2

2. Ferramenta de fresagem (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o raio mínimo é menor que 0,1350*Dh.

3. Ferramenta de fresagem (1), de acordo com a reivindicação 1,

CARACTERIZADA pelo fato de que a região de trabalho (20) compreende entre duas e seis lâminas de corte (202).