CN102655820A - 由数字压力取样的数据通过cad/cam和快速制造/快速成型制造个体化假牙的方法 - Google Patents

由数字压力取样的数据通过cad/cam和快速制造/快速成型制造个体化假牙的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种自动制造假牙的方法，其包括下列步骤：提供待制造的个体化假牙的数字数据记录；以数字方式将模型分为齿弧和牙龈；凭借铣削技术由陶瓷或塑料制成齿弧；由主要成分为丙烯酸（甲）酯的塑料通过生成的或蚀刻的工艺制造假牙基座；通过粘接和接合、或者通过粘接和接合的结合使用，使齿弧和牙龈相连接。

Description

由数字压力取样的数据通过CAD/CAM和快速制造/快速成型制造个体化假牙的方法
背景技术
根据已知的方法，可以进行全假牙或部分假牙的制造。在此可以提及例如传统的粉末/液体技术方法，如长久以来已知的并在文献中记载的（例如EP 1 243 230A2、US 6,881,360B2以及Ullmann’sEncyclopedia of Industrial Chemistry，Copyright 2002,Wiley-VCHPublisching中的“牙科材料（Dental Materials）”内容）。
一般来说，对于制造全假牙的工作而言，有三个不同的材料等级。这些是主要成分为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的两组份材料[商业产品Palapress、Paladur(Heraeus Kulzer,德国)、(Ivoclar,列支敦士登)、
Figure BDA00001723737200012
(Degussa-Hüls,德国)]；无PMMA的热固化的材料[商业产品例如为
Figure BDA00001723737200013
(Heraeus Kulzer,德国)、SR
Figure BDA00001723737200014
SR
Figure BDA00001723737200015
(Ivoclar,列支敦士登)、
Figure BDA00001723737200016
(Dentsply,美国)]；以及可进行热塑性处理的压力铸造材料。
热塑性材料受到加热并通常通过压力铸造法注入空腔。已知的方法有“Polyapress”
Figure BDA00001723737200017
该方法另外通过Bredent公司，Senden(德国)得以推广。对于使用聚合物，诸如PVC、聚亚安酯、聚酰胺或聚碳酸酯，已经有足够的尝试（Ullmann’s aaO 5.1.5.其它假牙树脂）。
另外还有这样的方法，其基于通过光或微波进行固化的1组分材料而构建（例如Heraeus Kulzer的
Figure BDA00001723737200018
Ullmann’s aaO 5.1.3.光固化聚合物，5.1.4.微波化聚合物）。
所有这些材料整体上都是对塑料加工进行准备所必要的工作。
由齿科技术另外还已知层构建方法。该方法通常用于光固化材料，例如，用于镶嵌金属牙冠或制成假牙。该方法的优势在于，在实施该方法期间可能实现的控制过程以及颜色的变换，从而实现尽可能美观的牙科技术的成品。
还提供了快速成型（Rapid-Prototyping1）方法，在齿科技术中得到采用。在此，用可聚合物化的层（DE 101 14 290A1、DE 101 50256A1）或墨汁喷射粉末打印（US 6,322,728B1）进行加工。（注释1：快速成型（Rapid Prototyping,德语：schneller Prototypenbau）是一种根据构造数据快速制造样本部件的方法。快速成型方法因此是这样的制造方法，其目的为，使现有的CAD数据尽可能在无需手工绕线或造型的情况下而直接快速地转化为工件。与这类方法相关联的数据衔接方式是STL格式。自从1980年代以来，快速成型这一概念所指的方法通常是原型方法，利用该方法、层状地由无形的或中性形态的材料使用物理和/或化学效应构建成工件。）
大体上，整个假牙制造需要进行下列步骤：
-通过牙科医师进行硅树脂造型；
-通过牙科技师进行石膏模型制造，该石膏模型复制了下颌骨形状；
-创建蜡质假牙，并对牙龈进行建模；
-通过牙科医师或牙科技术室进行再试以及可能需要的校正；
-将经过校正的蜡质假牙植入石膏、硅树脂或琼脂中；
-通过热水浸烫除去蜡质；
-将假牙插入制成的模型中；
-通过假牙塑料（例如
Figure BDA00001723737200021
）对生成的空腔进行填充；
-进行最终假牙成品的聚合、精制和抛光。
越来越尝试着，对复杂的工序进行简化。为此提供有HeraeusKulzer序号为IDS 2005的产品Filou 28（EP 1 704 831A1）。由此
首次实现了，降低了制造蜡质假牙的时间。
发明内容
将铣削技术（CAD/CAM）领域的扩展方案以及快速成型（RapidPrototyping）或快速制造（Rapid Manufacturing2）的生成制造方法引入补牙术中。在此涉及“牙科技术的数字化处理”。该方法（例如光固化或选择性激光熔融）的缺点是，所使用的材料的美学特性不令人满意，这是因为，限于技术，迄今为止，仅可以使用单一的、并由此造成单色的起始材料。然而，在制造假牙时，有必要使用多色的个体模块，从而为最终产品仿制出真实感。（注释2：快速制造（SchnelleFertigung）或英文Rapid Manufacturing是指这样的方法以及制造工艺，直接由CAD数据通过无工具的制造过程快速且灵活地制成零件和系列产品。所使用的材料为玻璃、金属、陶瓷、塑料以及新型材料（如紫外线固化溶胶-凝胶，见多喷射建模）。由于快速制造总是涉及核心的最终产品的直接制造，因此该方法根本上区别于快速成型和快速加工（德语：Schneller Werkzeugbau））
在CAD/CAM-铣削技术领域，现今已有可能，对多色的、经涂层的塑料（例如Vita CAD-temp multicolor）或者陶瓷材料（例如VitablocsTriluxe）进行处理，而使成品假牙看起来非常真实。
近些年的属于所提及的技术扩展的进步还包括数字化压力取样，如扫描技术（Lava C.O.S.来自于3M Espe,Bluecam of Sirona,Hint ELSdirectScan）或虚拟咬合或虚拟假牙创建。
本发明的目的在于，对以上所述的传统制造工艺进行进一步简化。此外，该制造工艺应当实现具有彩色涂层或颜色分级的有符合美学外观的假牙。
通过根据权利要求1所述的特征实现了该目的。优选的设计方案可见于其它的权利要求。优选在上述工艺流程的适宜位置进行以下流程：
1.由数字压力取样或由传统硅树脂功能造型的数字化处理来提供数据。
2.通过CAD/CAM进行彩色涂层的塑料或陶瓷齿弧的制作。基于有色涂层使齿弧满足对美学外观的要求。
3.建立并完成牙龈仿制。
这些措施明显简化了迄今为止的工艺流程，并由此有助于降低时间和成本。齿弧和牙龈这两个主要组件适宜地在完成制造之后、凭借建立的粘接方法（Signum zirconia
Figure BDA00001723737200031
Signum ceramic
Figure BDA00001723737200032
或
Figure BDA00001723737200033
和光固化的
Figure BDA00001723737200034
或
Figure BDA00001723737200035
和具有同样牙龈颜色的自聚合的假牙塑料
Figure BDA00001723737200041
）牢固地彼此连接。
附图说明
图1为根据本发明的制造方法的实施例的流程图；以及
图2为现有技术的方法的流程图。
具体实施方式
在图1中示出的本发明方法的实施例的步骤具体为：
-通过牙科医师通常用硅树脂或口腔内扫描仪进行造型（1）；
-将数字模型传递至实验室以及数字牙齿创建（2）；
-可选：经由例如基于光固化的快速成型（RP）、凭借允许作为医用产品的牙科用蜡进行蜡质模型制造（3）；
-可选：为患者进行蜡质模型的再试以及可能需要的校正（4）；
-可选：经3D扫描进行再数字化处理；
-以数字方式将模型分为齿弧和具有与齿弧相对应凹陷部的牙龈，以及对齿弧和牙龈分离地进行制造（5）；
-通过已知的牙科粘接和接合方法将两个主要组件结合；
-可选：进行后续处理，如研磨和抛光；
-提供给顾客。

Claims (13)

1.一种自动制造假牙的方法，其包括下列步骤：
-提供待制造的个体化假牙的数字数据记录；
-以数字方式将模型分为齿弧和牙龈；
-凭借铣削技术由陶瓷或塑料制成齿弧；
-由主要成分为丙烯酸（甲）酯的塑料通过生成的或蚀刻的工艺制造假牙基座；
-通过粘接或接合、或者通过粘接和接合的结合使用，使齿弧和牙龈相连接。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，为待制造的假牙提供数字数据记录所必要的无齿下颌部的数据记录通过口腔内扫描生成；或者通过硅树脂印迹的3D扫描生成；或者通过结合使用3D扫描和X光数据生成；或者通过对石膏模型的3D扫描生成。
3.根据前述权利要求的任意一项所述的方法，其中，为待制造的假牙提供数字数据记录通过虚拟假牙创建（虚拟咬合）来实现。
4.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，将数字模型分离为可铣制的齿弧和人工牙龈的步骤以数字方式通过软件进行。
5.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，齿弧的制造通过蚀刻制造工艺进行。
6.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，齿弧的制造通过蚀刻制造工艺在具有牙齿颜色的、多重涂层的塑料中进行。
7.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，齿弧的制造通过蚀刻制造工艺在具有牙齿颜色的、多重涂层的陶瓷中进行。
8.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，假牙基座的制造通过铣削技术来实现。
9.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，假牙基座的制造通过光固化方式来实现。
10.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，假牙基座的制造通过3D喷墨打印来实现。
11.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，为制造假牙基座，通过生成快速制造法（Rapid Manufacturing）使用液体的或低至高粘度的、一个或多个功能团的丙烯酸酯或丙烯酸甲酯或者使用这些丙烯酸酯和丙烯酸甲酯单组分的混合物，所述丙烯酸酯或丙烯酸甲酯具有短、中或长链的、脂肪族的、基于聚乙二醇或树形聚合物的主链。
12.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，齿弧和假牙基座的粘合根据材料通过陶瓷-塑料增附剂或塑料-塑料增附剂进行。
13.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中，齿弧和假牙基座的接合通过机械元件如导轨、导槽和适宜的留置元件进行。
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