CN110691561B - 由热塑性膜或板制成的牙科辅助物的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于生产由热塑性膜或板制成的牙科辅助物的方法。使用上颌和/或下颌的至少一部分的三维数据集以计算机辅助方式生成数字三维工作模型；产生对应于数字工作模型的物理工作模型；在深拉装置内部在物理工作模型上深拉塑料膜或板；通过沿切割线分离出被深拉的塑料膜或板来产生牙科辅助物；在产生物理工作模型之前，数字工作模型自动和/或借助于手动输入工具补充了辅助结构；辅助结构被设计成隆起或凹陷，并沿着工作模型中的数字切割线模型延伸；并且在数字工作模型中自动和/或借助于手动输入工具生成数字切割线模型。

Description

由热塑性膜或板制成的牙科辅助物的生产方法
技术领域
一种用于从热塑性膜或板生产牙科辅助物的方法，其中在深拉装置内部在物理工作模型上深拉塑料膜或板，并且通过沿切割线分离而由被深拉的塑料膜或板来形成牙科辅助物。
背景技术
从WO 2014/082624 A2中已知一种用于在深拉装置中生产牙科辅助物的方法，其中将上颌和/或下颌的工作模型放入深拉装置中，并且将深拉膜放在工作模型上并深拉到夹板中。工作模型是以计算机辅助方式基于上颌和/或下颌的生物识别数据创建的。
WO 2010/043419 A1描述了一种用于多层牙齿夹板的生产方法。
适用于牙科辅助物的热塑性材料或深拉膜或板例如由DE 10 2011 113 694 A1或EP 2 417 927 A1已知。
在欲借助于深拉形成的牙科辅助物的生产中，特别耗时的步骤是从被深拉的塑料膜或板分离，例如切下牙科辅助物。此外，需要特殊的技能和经验来执行此步骤，而不会出现错误并且结果令人满意。
本发明的目的是进一步发展已知的方法，并且特别是提供一种更可靠且更快的生产方法。
发明内容
本发明的一个主题是一种用于从热塑性膜或板生产牙科辅助物的方法，其中使用上颌和/或下颌的至少一部分的三维数据集以计算机辅助方式创建数字三维工作模型，基于数字工作模型产生物理工作模型，在深拉装置内部在物理工作模型上深拉塑料膜或板，以及通过沿切割线分离而由被深拉的塑料膜或板来形成牙科辅助物，在产生物理工作模型之前，数字工作模型自动和/或经由手动输入工具补充了辅助结构，其中所述辅助结构被配置为隆起或凹陷，沿着工作模型中的数字切割线模型延伸，并且在数字工作模型中自动和/或经由手动输入工具创建数字切割线模型。
这里，术语“牙科辅助物”是指可拆卸的塑料部件或夹板，其至少部分地适配于上颌和/或下颌的形状，例如磨牙夹板、矫正夹板、例如保持器或对准器、护牙套、漂白夹板或打鼾夹板和基于夹板的临时牙桥。
牙科辅助物，例如牙科夹板是由热塑性材料借助于称为深拉的成型工艺生产的。深拉，也称为热成型、热成形或真空深拉，是一种形成热塑性材料的工艺。热成型工艺通常以所使用的相应半成品为特征，其中较薄的半成品称为膜，而从约1.5mm起的较厚的半成品称为板。在牙科技术中通常使用厚度为0.5mm到5mm的圆形坯件，其中至少部分地并且由于材料拉伸，深拉工艺的所得产品的材料厚度较小。
根据本发明基于数字工作模型，例如使用计算机辅助制造(CAM)生产的牙科模型，即所谓的工作模型用作成型工艺的形式模板。
所述数字工作模型是基于三维数据集创建的，所述三维数据集反映了上颌和/或下颌或者上颌和/或下颌的至少一部分的形状，并且根据本发明补充有辅助结构。
上颌和/或下颌的三维数据集通过以下方式获得：在患者的口腔中取一个印模，然后例如测量所述印模或所述印模的正模型，或通过直接对上颌和/或下颌进行口内光学测量，例如使用口内摄影机进行。
数字工作模型基于三维数据集自动地和/或经由手动输入工具创建。
从被深拉的塑料膜或板分离牙科辅助物是使用工具手动完成的。辅助结构允许沿着辅助结构的受控分离，并且即使没有经验的用户也可以以特别简单且快速的方式可靠地执行。因此避免了重做，当在没有根据本发明的辅助结构的情况下手动分离时，经常由于加工错误而有必要重做。
如果辅助结构被配置为隆起，那么通过将加工工具引导到辅助结构中且接着沿着辅助结构引导来进行分离。因此，牙科辅助物接收面向外部的尖锐切割边缘，因此，可以可靠地避免在插入所产生的牙科辅助物时对牙龈造成伤害的风险。
当使用配置为凹陷的辅助结构时，提供了用于所述工具的引导通道。凹陷的宽度宜在横截面中与待用于分离的工具的直径匹配。工具尤其宜具有朝着外部减小的直径，并且凹陷的宽度尤其宜小于工具的最大直径。
辅助结构宜布置在切割线模型上或邻近切割线模型或在距切割线模型第一距离处。取决于辅助结构的宽度和设计，以及取决于用于分离的工具的类型，实际获得的切割边缘的位置相对于辅助结构偏移。因此，宜在定位辅助结构时将这一点考虑在内。
牙龈线宜在数字工作模型中自动和/或手动地确定，并且根据第一替代实施例用作切割线模型。根据第二替代实施例，辅助线在牙龈方向上并平行于牙龈线以固定距离创建，并且用作切割线模型。根据第三替代实施例，弓形辅助线邻近牙龈线或在距牙龈线一定距离处创建并且用作切割线模型。
对于许多应用和/或牙科辅助结构，期望的是切割线的轮廓尽可能接近牙龈线。利用完全沿着牙龈线延伸的切割线，避免了例如在佩戴牙科辅助物时在牙龈区域中的压力点。根据第三替代实施例，可以用直线切割线进行特别简单的分离以及(如果适用的话)进一步处理。
辅助结构宜具有圆形、n边形或锥形横截面。
牙科辅助物宜借助于加工工具与被深拉的塑料膜或板分离，其中所述工具在分离期间至少在一定程度上切除辅助结构或至少在一定程度上到达辅助结构中。
本发明进一步涉及一种用于从热塑性膜或板生产牙科辅助物的系统，其包含深拉装置和计算机单元，其中所述系统被设计成执行上述类型的生产方法。
所述系统宜包含软件程序，其中所述软件程序可以在计算机单元上执行，所述软件程序包含至少一个数字工具，所述数字工具可以经由至少一个输入工具操作，并且所述数字工具使得补充数字工作模型中的辅助结构成为可能。
附图说明
附图中绘示了本发明的设计实例。图式示出：
图1 根据本发明的方法的示意性说明，
图2 数字工作模型的示意图，
图3A、B 根据各种实施例的工作模型的示意性截面图，
图4A-C 根据各种实施例的辅助结构的示意图。
具体实施方式
图1示出了根据第一实施例的根据本发明的方法的示意图，所述方法包含方法步骤S1到S5。
在第一方法步骤S1中，以数字方式记录要配备牙科辅助物(在这种情况下为牙齿夹板)的颌骨区域。出于此目的，下颌或上颌或者下颌或上颌的至少一部分的三维数据集借助于测量装置，例如口内摄影机产生，并存储在计算机单元的合适存储介质上。
在第二方法步骤S2中，数字工作模型是以计算机辅助方式从方法步骤S1中产生的数据集创建的。数字工作模型基本上对应于三维数据集，并且另外包含被配置为隆起或凹陷的辅助结构，其中所述辅助结构在方法步骤S2中借助于计算机单元设计并定位。
在第三方法步骤S3中，例如借助于铣削和/或研磨设备或使用3D打印机，基于在第二方法步骤S2中创建的数字工作模型来产生物理工作模型。
在第四方法步骤S4中，热塑性膜或板借助于深拉装置在物理工作模型上深拉。
在第五方法步骤中，被深拉的塑料膜或板借助于工具沿着辅助结构分离。
如果辅助结构是隆起，那么所述隆起的至少一个峰或脊以及塑料膜或板中被拉在其上方的部分借助于铣削或研磨工具去除。如果辅助结构为凹陷，那么将铣削或研磨工具至少部分地引导到凹陷中，以沿着辅助结构分离塑料膜或板。
图2示出下颌的三维数据集1的示意图。根据第二实施例，牙齿3与牙龈4之间的边界线被自动地识别为切割线2的草拟型式，且辅助结构5被自动地定位在距切割线2的草拟型式固定距离A处。三维数据集1与辅助结构5一起形成数字工作模型6。
如图3A中示意性示出的，根据第一替代实施例的辅助结构5被配置为工作模型6上的隆起7。在深拉工艺之后，隆起7和被拉在其上方的塑料膜或板8至少部分地借助于工具9，例如通过研磨或铣削去除。
如图3B中示意性示出的，根据第二替代实施例的辅助结构5被配置为突出到工作模型6中的凹陷10。在深拉工艺之后，塑料膜或板8使用工具9沿着凹陷10分离，同时将工具9至少部分地引导到凹陷10中。
图4A-C中概述辅助结构的横截面的不同实施例，即锥形、圆化或n边形。
元件符号清单
1 三维数据集
2 切割线
3 牙齿
4 牙龈
5 辅助结构
6 数字工作模型
7 隆起
8 被深拉的塑料膜或板
9 工具
10 凹陷

Claims (8)

1.一种用于来自热塑性膜或板的牙科辅助物的生产方法，其中
- 使用上颌和/或下颌的至少一部分的三维数据集以计算机辅助方式创建数字三维工作模型；
- 基于数字工作模型产生物理工作模型；
- 在深拉装置内部在所述物理工作模型上深拉塑料膜或板；以及
- 通过沿切割线分离而由被深拉的塑料膜或板来形成所述牙科辅助物，
- 在产生所述物理工作模型之前，所述数字工作模型自动和/或经由手动输入工具补充了辅助结构，其中
- 所述辅助结构被配置为隆起或凹陷，并且
- 沿着工作模型中的数字切割线模型延伸；并且
- 在所述数字工作模型中自动和/或经由手动输入工具创建所述数字切割线模型，
其特征在于，
所述牙科辅助物借助于加工工具与被深拉的塑料膜或板分离，其中所述工具在分离期间至少在一定程度上切除所述辅助结构或至少在一定程度上到达所述辅助结构中。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述辅助结构布置在所述切割线模型上或邻近于所述切割线模型或在距所述切割线模型第一距离处。
3.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，牙龈线在所述数字工作模型中自动和/或手动地确定并且用作切割线模型。
4.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，牙龈线在所述数字工作模型中自动和/或手动地确定，辅助线在牙龈方向上并平行于所述牙龈线以固定距离创建并且用作切割线模型。
5.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，牙龈线在所述数字工作模型中自动和/或手动地确定，弓形辅助线邻近所述牙龈线或在距所述牙龈线一定距离处创建并且用作切割线模型。
6.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于，所述辅助结构具有圆形、n边形或锥形横截面。
7.一种用于从热塑性膜或板生产牙科辅助物的系统，其包含深拉装置和计算机单元，
其特征在于，
所述系统被设计成执行根据前述权利要求中任一项所述的生产方法。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统包含软件程序，其中
- 所述软件程序能够在所述计算机单元上执行，
- 所述软件程序包含至少一个数字工具，
- 所述数字工具能够经由至少一个输入工具操作，
- 所述数字工具被设计成补充所述数字工作模型中的所述辅助结构。
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