CN103690253A - 一种蓝宝石正畸托槽及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蓝宝石正畸托槽及其制作方法，该正畸托槽包括托槽本体，托槽本体是由蓝宝石材质的托槽坯料加工而成；制作方法包括长晶→定向→切方→切片→表面处理→清洗→成型等步骤。本发明制作的蓝宝石正畸托槽具有蓝宝石的固有特性，即优良的耐磨性、坚固性、耐腐蚀性以及透光性，适宜大量推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种牙齿矫正器及其制作方法，具体涉及一种蓝宝石正畸托槽及其制作方法。
背景技术
正畸托槽是一种牙齿的专用矫正器，目前，正畸托槽大体分为金属、陶瓷、复合材料及塑料4大类。其中金属托槽分为以下几种：
1、贵金属托槽；托槽发展的早期（20世纪初期），多是贵金属制成。因为贵金属有着良好的加工性能，适合于当时的手工加工工艺，且有较好的耐腐蚀能力，但它的缺点也是明显的，如硬度等机械性能差，易变形，价格昂贵等。
2、不锈钢托槽；随着冶金工业和机械工业的发展，不锈钢材料逐渐用于托槽系列。始于上世纪40年代的第三代方丝弓托槽已开始使用不锈钢。特别是在二次世界大战后，不锈钢以其优良的机械性能（如较高硬度，较低的丝槽摩擦阻力及价廉等），迅速取代贵金属而成为固定正畸材料的主流。时至今日，不锈钢托槽仍是固定正畸临床使用最广泛的托槽。另外，因不锈钢含一定成分的镍，所以对镍过敏者不适用，有资料显示，约11.1%的女性及2.2%的男性对镍有确定的过敏反应。
3、纯钛托槽；为了克服不锈钢托槽中镍成分的致敏性，有人提出使用纯钛托槽。纯钛托槽质轻，生物相容性好，耐腐蚀。丝槽摩擦系数与不锈钢托槽相当。但由于金属钛价格昂贵，且美观上无明显改善，因此钛托槽使用者并不多。
第二类为复合材料托槽；其分为以下几种：
1、镀膜的不锈钢托槽；在不锈钢托槽表面涂附薄层氮氯化锆可形成金色外观，合并使用金制弓丝会使颜色更美观。然而镀膜技术有一个在材料学上无法克服的矛盾，有着良好硬度和耐磨性能的镀膜材料因与金属之间的附着性欠佳，常致镀膜剥落；与金属有着良好的附着性能的镀膜材料，其耐磨性能又无法满足临床要求。
2、不锈钢精密内衬塑料托槽及陶瓷托槽；针对塑料托槽及陶瓷托槽的翼在使用中容易断裂，且槽沟摩擦阻力较大的特点，有厂商在塑料托槽和陶瓷托槽的槽沟内镶入U形不锈钢内衬，这不但能最大限度地保留托槽的美观效果，而且能有效地预防托槽翼意外断裂及降低槽沟摩擦阻力。由于不锈钢的引入，还是会带有一定量的金属镍。
3、瓷填料塑料托槽；也有人采用在塑料基质中加入15%～30%瓷填料的方法来解决塑料托槽机械性能差的缺点，这种瓷填料塑料托槽保留了塑料托槽外观优势，而且摩擦力小，结构致密，力传导性好，因此使用者越来越多。但瓷填料与塑料结合性较差，易出现脱落现象。
4、带不锈钢底板的陶瓷托槽及塑料托槽；由于带化学黏结底板的陶瓷托槽与牙釉质的黏结力过强，而塑料托槽与牙釉质的黏结力欠佳，给医生和患者带来诸多不便。因此，有厂商推出带不锈钢底板的陶瓷托槽和塑料托槽，这样，既保留了美观托槽的外观优势，又省去了陶瓷托槽去黏结时的麻烦及塑料托槽脱落率过高的问题。但美观性较差，使用量很少。
第三类为塑料托槽；大多塑料托槽由聚羧酸及塑料粉末制成，外观令人满意。但塑料托槽易着色，脆性高，受应力易断裂，与牙釉质黏结强度低，且摩擦力也比陶瓷托槽、不锈钢托槽大；另外，由于丝槽系统的完整性差，应力被传导到托槽上而非牙齿上，所以塑料托槽一直难以推广应用。
第四类为陶瓷托槽；制作陶瓷托槽的原料主要是氧化铝及氧化锆，其中氧化铝使用较多。陶瓷托槽的外观也是令人满意的，可以通过控制陶瓷的组成成分和加工工艺生产出白色、牙色及半透明的陶瓷托槽，若再加上由玻璃纤维制成的弓丝则外观更为理想。陶瓷托槽还具有良好的生物相容性、抗张强度及与牙釉质的黏结强度等机械性能，都明显优于不锈钢托槽。但由于陶瓷材质韧度低，极易出现断裂的情况，且陶瓷刚性较差，易碎。
综上所述，目前市面上的不同材质的正畸托槽均存在不同程度的弊端，显然需要一种性能更加优越的材质进行替代。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种蓝宝石正畸托槽及其制作方法，以解决传统金属、复合材料、陶瓷及塑料材质的正畸托槽所存在的问题。
本发明的目的是通过如下技术方案来实现的：
一种蓝宝石正畸托槽，包括托槽本体，所述托槽本体是由蓝宝石材质的托槽坯料加工而成。
所述托槽坯料尺寸为60mm×60mm×1-3mm。
一种蓝宝石正畸托槽的制作方法，该方法包括以下步骤：
（A）长晶；采用泡生法、提拉法、热交换法或导模法生长蓝宝石晶体；
（B）定向；将经步骤（A）得到的蓝宝石晶体用晶体定向仪按照A向或C向进行晶向定向；
（C）切方；采用金刚石带锯机、单线切割机、多线切割机或刀片切割机将定向完毕的蓝宝石晶体按A向或C向切方成蓝宝石晶块；
（D）切片；将蓝宝石晶块切成与托槽坯料尺寸相匹配的毛片；
（E）表面处理；将切片后的毛片进行表面处理以达到使用要求的表面质量；
（F）清洗；用超声波清洗机将经表面处理后的毛片进行清洗，并用UV灯杀菌，杀菌完成后得到精片，采用真空包装；
（G）成型；根据使用要求将精片加工成不同尺寸规格的托槽本体。
所述步骤（E）表面处理包括研磨步骤与抛光步骤中的一种或两种。
所述研磨步骤是将毛片在研磨机上进行逐面研磨，研磨后毛片Ra值为1-3μm，Rt值＜20μm。
所述抛光步骤是将研磨后的毛片在抛光机上进行逐面抛光，抛光后毛片Ra值＜1nm，Rt值＜10μm，崩边弦长＜2mm，且在日光灯下无色差。
所述步骤（F）清洗后，颗粒度为1μm，细菌数量＜50个。
本发明的有益效果是：采用蓝宝石材质制作托槽本体，充分利用蓝宝石的特性，使得本发明提供的蓝宝石正畸托槽具有如下优点：
1、蓝宝石莫氏硬度达9级，进而保证了本发明具有良好的坚固性和耐腐蚀性；
2、蓝宝石的耐磨系数为钢材的1.5倍，进而使得本发明具有优异的耐磨损性能；
3、透光性好可保证保持清晰可见的牙齿原貌，美观效果得以提高。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；
实施例1：需要制作尺寸为60mm×60mm×1mm的蓝宝石托槽坯料时。采用泡生法、提拉法、热交换法或导模法生长蓝宝石晶体；将得到的蓝宝石晶体用晶体定向仪按照A向或C向进行晶向定向；采用金刚石带锯机、单线切割机、多线切割机或刀片切割机将定向完毕的蓝宝石晶体按A向或C向切方成蓝宝石晶块；将蓝宝石晶块切成60mm×60mm×1mm毛片；将毛片在研磨机上进行逐面研磨，保证研磨后毛片Ra值为1μm，Rt值为10μm，研磨后再将毛片在抛光机上进行逐面抛光，抛光后毛片Ra值为0.5nm，Rt值为4μm，崩边弦长为0.5mm，且在日光灯下无色差；然后用超声波清洗机将经表面处理后的毛片进行清洗，并用UV灯杀菌，杀菌完成后得到精片，精片颗粒度为1μm，细菌数量为30个，采用真空包装；使用时根据使用要求将精片加工成不同尺寸规格的托槽本体。
实施例2：需要制作尺寸为60mm×60mm×2mm的蓝宝石托槽坯料时。采用泡生法、提拉法、热交换法或导模法生长蓝宝石晶体；将得到的蓝宝石晶体用晶体定向仪按照A向或C向进行晶向定向；采用金刚石带锯机、单线切割机、多线切割机或刀片切割机将定向完毕的蓝宝石晶体按A向或C向切方成蓝宝石晶块；将蓝宝石晶块切成60mm×60mm×2mm毛片；将毛片在研磨机上进行逐面研磨，保证研磨后毛片Ra值为2μm，Rt值为15μm；然后用超声波清洗机将经表面处理后的毛片进行清洗，并用UV灯杀菌，杀菌完成后得到精片，精片颗粒度为1μm，细菌数量为40个，采用真空包装；使用时根据使用要求将精片加工成不同尺寸规格的托槽本体。
实施例3：需要制作尺寸为60mm×60mm×3mm的蓝宝石托槽坯料时。采用泡生法、提拉法、热交换法或导模法生长蓝宝石晶体；将得到的蓝宝石晶体用晶体定向仪按照A向或C向进行晶向定向；采用金刚石带锯机、单线切割机、多线切割机或刀片切割机将定向完毕的蓝宝石晶体按A向或C向切方成蓝宝石晶块；将蓝宝石晶块切成60mm×60mm×3mm毛片；将毛片在研磨机上进行逐面研磨，保证研磨后毛片Ra值为3μm，Rt值为20μm，研磨后再将毛片在抛光机上进行逐面抛光，抛光后毛片Ra值为0.8nm，Rt值为8μm，崩边弦长为1.9mm，且在日光灯下无色差；然后用超声波清洗机将经表面处理后的毛片进行清洗，并用UV灯杀菌，杀菌完成后得到精片，精片颗粒度为1μm，细菌数量为45个，采用真空包装；使用时根据使用要求将精片加工成不同尺寸规格的托槽本体。
Claims (7)
1.一种蓝宝石正畸托槽，包括托槽本体，其特征在于：所述托槽本体是由蓝宝石材质的托槽坯料加工而成。
2.根据权利要求1所述的蓝宝石正畸托槽，其特征在于：所述托槽坯料尺寸为60mm×60mm×1-3mm。
3.一种如权利要求1所述的蓝宝石正畸托槽的制作方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
（A）长晶；采用泡生法、提拉法、热交换法或导模法生长蓝宝石晶体；
（B）定向；将经步骤（A）得到的蓝宝石晶体用晶体定向仪按照A向或C向进行晶向定向；
（C）切方；采用金刚石带锯机、单线切割机、多线切割机或刀片切割机将定向完毕的蓝宝石晶体按A向或C向切方成蓝宝石晶块；
（D）切片；将蓝宝石晶块切成与托槽坯料尺寸相匹配的毛片；
（E）表面处理；将切片后的毛片进行表面处理以达到使用要求的表面质量；
（F）清洗；用超声波清洗机将经表面处理后的毛片进行清洗，并用UV灯杀菌，杀菌完成后得到精片，采用真空包装；
（G）成型；根据使用要求将精片加工成不同尺寸规格的托槽本体。
4.根据权利要求3所述的蓝宝石正畸托槽的制作方法，其特征在于：所述步骤（E）表面处理包括研磨步骤与抛光步骤中的一种或两种。
5.根据权利要求4所述的蓝宝石正畸托槽的制作方法，其特征在于：所述研磨步骤是将毛片在研磨机上进行逐面研磨，研磨后毛片Ra值为1-3μm，Rt值＜20μm。
6.根据权利要求4所述的蓝宝石正畸托槽的制作方法，其特征在于：所述抛光步骤是将研磨后的毛片在抛光机上进行逐面抛光，抛光后毛片Ra值＜1nm，Rt值＜10μm，崩边弦长＜2mm，且在日光灯下无色差。
7.根据权利要求3所述的蓝宝石正畸托槽的制作方法，其特征在于：所述步骤（F）清洗后，颗粒度为1μm，细菌数量＜50个。
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|---|---|---|---|---|
| CN106174917A (zh) * | 2014-08-12 | 2016-12-07 | 精工爱普生株式会社 | 装饰部件和装饰品 |
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| KR20050104751A (ko) * | 2004-04-29 | 2005-11-03 | 주식회사 에이치티 | 치열교정용 브라켓 제조방법 |
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