DE102004013939A1

DE102004013939A1 - Verfahren zur Herstellung eines zahnärztlichen Formteils

Info

Publication number: DE102004013939A1
Application number: DE200410013939
Authority: DE
Inventors: Anton Bodenmiller
Original assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Current assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2004-03-22
Publication date: 2004-12-09
Also published as: JP2006520229A; WO2004082512A1; EP1603482A1; US20070034347A1; CA2519538A1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Herstellung eines zahnärztlichen Formteils, bei dem eine Kokille (10) mit einem Hohlraum (11) gebildet wird, dessen Form im wesentlichen der Form eines Modells (2) des Formteils entspricht, und bei dem durch Füllen des Kokillen-Hohlraums (11) mit einem aushärtbaren Material ein Gußteil (20) erstellt und ausgehärtet wird, wird das Modell (2) mit einem Offset (2a, 2b, 2c) versehen, der bei dem Erstellen der Kokille (2) berücksichtigt wird, wobei nach dem Erhärten des Gußteils (20) dieses abtragend bearbeitet wird, um das zahnärztliche Formteil zu erstellen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zahnärztlichen Formteils gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 20. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Edelmetall-/ oder schwer bearbeitbaren Nicht-Eisen-Metall-Legierungen.

In der Dentaltechnik werden zahnprothetische Versorgungen je nach Indikation, ästhetischem Anspruch, Gesundsheitsbewusstsein und Finanzkraft der Patienten aus den unterschiedlichsten Werkstoffen hergestellt. Bedingt durch neue Fertigungstechnologien wie Laserschweißen, Galvanotechnik und nicht zuletzt durch das Vordringen dentaler CAD/CAM-Systeme können heutzutage neben den klassischen Edelmetall-Guss-Legierungen auch neue biokompatible Werkstoffe in Form von Halbzeugen, wie Titan, Glaskeramiken, Hochleistungskeramiken oder Kunststoffen eingesetzt werden.

Der Anteil an klassischen Edelmetall-Guss-Legierungen ist bei Herstellung von festsitzendem oder kombiniertem (sog. Geschiebe) Zahnersatz nach wie vor sehr hoch. Dies ist deshalb der Fall, da sich die Edelmetall-Legierungen über Jahrzehnte hinweg als sehr zuverlässig im Patientenmund bewährt haben, tolerant bei konstruktiven Auslegungs-/ und Gestaltungsfehlern sind und nicht zuletzt eine hohe Biokompatibilität aufweisen. Ein weiterer Vorteil der Edelmetall-Legierungen besteht ferner darin, dass für diese Formteile eine bewährte Palette von erprobten und leicht verarbeitbaren Verblendkeramiken zur Verfügung steht.

Diesen Vorteilen stehen aber bei der Fertigung von Edelmetall-Zahnersatz mit dentalen CAD/CAM-Systemen die hohen Vorhaltekosten für die erforderlichen Halbzeuge sowie die beträchtlichen Kosten für die Scheidung des zerspanten Edelmetalls gegenüber, wobei zu berücksichtigen ist, dass derzeit der Zerspanungsgrad oberhalb von 90 % liegt. Bisher sind dementsprechend die meisten Ansätze einer Fertigung von Edelmetall-Zahnersatz mittels CAD/CAM-Systemen in Dental-/ oder Praxislabors aus Kostengründen gescheitert.

Bei der Fertigung von zahnprothetischen Teilen aus NEM (Nicht-Eisen-Metall)-Legierungshalbzeugen mit Hilfe von CAD/CAM-Systemen steht das Problem der schwierigen Zerspanbarkeit der Co-Cr-Mo-Aufbrennlegierungen im Vordergrund. Die Einsparungen bei der Verwendung der preiswerten NEM-Legierungen werden durch den hohen Verschleiß teurer Fräswerkzeuge und die langen Bearbeitungszeiten, die zu hohen Maschinenstunden-Kosten führen, zunichte gemacht.

Ein Lösungsansatz zur Umgehung der vorgenannten Probleme bei der Fertigung von Zahnersatz aus Edelmetall- oder NEM-Legierungen ist das sog. Lasersintern. Derartige Anlagen erfordern allerdings eine enorme Investition in Höhe von mehreren hunderttausend Euros, die von einem Dental- oder Praxislabor in der Regel nicht erbracht werden kann. Außerdem sind beim schichtweisen Aufbau der Teile der Genauigkeit physikalische Grenzen gesetzt, so dass wiederum lange, aufwendige, mechanische und manuelle Nachbearbeitungen erforderlich sind. Die Herstellung der für den Sinterprozess erforderlichen feinen Metallpulvern ist darüber hinaus technologisch sehr aufwendig und speziell bei Edelmetallen nicht wirtschaftlich. Außerdem muss der Zahntechniker die Basis seiner prothetischen Arbeit nach außen, d.h. an externe Werkstätten vergeben, so dass sich Wartezeiten ergeben und der Zahntechniker einen wesentlichen Anteil an seiner finanziellen Fertigungskette wieder verliert.

Ein Verfahren zur Herstellung zahnärztlicher Formteile aus Edelmetall-Legierungen, welches zumindest teilweise die Vorteile eines CAD/CAM-Systems nutzt, ist aus der US 5,224,049 bekannt. Hierbei wird, nachdem ein Modell des zu bildenden Formteils erstellt wurde, aus einer Reihe von vorgegebenen Gussformen (sog. Kokillen) diejenige Kokille ausgewählt, deren Struktur dem zu erstellenden Formteil am nächsten kommt. Sollten noch Abweichungen von dem zu erstellenden Formteil bestehen, wird die Kokille solange bearbeitet, bis der Hohlraum dem zu bildenden Formteil entspricht. Anschließend wird dieser mit einem aushärtbaren Material, bspw. einer Edelmetall-Legierung gefüllt.

Durch das aus der US 5,224,049 bekannte Verfahren wird somit der Aufwand zur Herstellung eines zahnärztlichen Formteils reduziert, es hat sich allerdings gezeigt, dass dieses Verfahren hinsichtlich seiner Genauigkeit gewisse Grenzen aufweist. Insbesondere kompliziertere Oberflächenstrukturen des zahnärztlichen Formteils können nur schwer mit der erforderlichen Genauigkeit realisiert werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit anzugeben, auch zahnärztliche Formteile mit komplizierteren Strukturen in einer möglichst rationalisierten Weise herzustellen. Insbesondere sollte die Möglichkeit bestehen, die Vorteile der CAD/CAM-Technologie möglichst umfassend nützen zu können.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines zahnärztlichen Formteils gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren gemäß Anspruch 20 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht das Verfahren zur Herstellung eines zahnärztlichen Vorteils im wesentlichen aus den folgenden vier Schritten:

a) Erstellen eines Modells des zu bildenden Formteils,
b) Erstellen einer Kokille mit einem Hohlraum, dessen Form im wesentlichen der Form des Modells entspricht,
c) Erstellen eines Gussteils durch Füllen des Kokillen-Hohlraums mit einem aushaltbaren Material und
d) Erhärten lassen des Gussteils.

Gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Gedanken wird das in Schritt a) erstellte Modell mit einem Offset versehen, der beim Erstellen der Kokille berücksichtigt wird, wobei nach dem Erhärten des Gussteils dieses abtragend bearbeitet wird, um letztendlich das zahnärztliche Formteil zu erstellen. Die Dicke des Offsets kann dabei sowohl von der Form des zu erstellenden Formteils als auch von dem aushärtbaren Material abhängen und der Offset kann das Modell teilweise oder aber auch vollständig überdecken.

Die vorliegende Erfindung verbindet bzw. ergänzt die Vorteile der klassischen CAD/CAM-Technologie mit der klassischen Gusstechnologie in einer modifizierten Form und ermöglicht auf diese Weise eine hochpräzise, teilautomatisierte und wirtschaftliche Fertigung von zahnprothetischen Arbeiten aus Edelmetall-/ oder Co-Cr-Mo-Legierungen im Dental- oder Praxislabor. Im Vergleich zu dem aus der US 5,224,049 bekannten Verfahren wird die Herstellung der Kokille vereinfacht, da durch die Verwendung des Offsets komplexere Strukturen in der Oberfläche des zu erstellenden Formteils ausgeglichen werden können, so dass die Kokille relativ schnell und einfach ausgearbeitet werden kann. Im Vergleich zu dem bekannten Verfahren ist dann zwar anschließend noch eine Bearbeitung des erhärtenden Gussteils erforderlich, allerdings ergibt sich der Vorteil, dass hiermit letztendlich das gewünschte Formteil mit einer sehr hohen Präzision hergestellt werden kann. Darüber hinaus können gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren auch kompliziertere Oberflächenstrukturen für das Formteil geschaffen werden, die andernfalls nur schwer oder gar nicht zu realisieren wären.

Um die Vorteile von CAD/CAM-Systemen voll nutzen zu können, ist gemäß einer besonderes bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass die Kokille durch vollautomatisches abtragendes Bearbeiten, insbesondere durch Fräsen, Drehen, Bohren und/oder Schleifen mindestens eines Kokillenrohlings erstellt wird. Hierbei gibt ein die gewünschten Konturen der Kokille berücksichtigendes Abtragungsprogramm Steuerbefehle für eine abtragende Maschine vor, wobei das Programm insbesondere auch Basis einer dreidimensionalen CAD-Rekonstruktion des mit dem Offset versehenen Modells erstellt wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass beim Erstellen der Kokille gleichzeitig mindestens ein Anguskanal in den Rohling eingearbeitet wird, über den dann anschließend das aushärtbare Material eingefüllt wird.

Entsprechend einem zweiten Gedanken der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Erhärten des Gussteils dieses zum abschließenden Bearbeiten unausgebettet, d.h. gemeinsam mit der Kokille in eine Werkzeugaufnahme eingesetzt und dort bearbeitet wird. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um die gleiche abtragende Maschine, die bereits zuvor zum Erstellen der Kokille verwendet wurde. Da in diesem Fall eine genaue Reprositionierung des unausgebettenden Gussteils in die Werkzeugmaschine ermöglicht wird, ist eine hohe Genauigkeit bei der abschließenden Bearbeitung des Gussteils sichergestellt.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich bei diesem zweiten Erfindungsgedanken ferner darin, dass das Kokillenmaterial gleichzeitig als fräs-/ oder schleifbares Stütz- oder Haltematerial dienen kann, so dass auch die Bearbeitung von sehr dünnen und an sich zerbrechlichen Gussteilen ermöglicht wird. Nach einem teilweisen Wegfräsen des Kokillenmaterials kann dann vorgesehen sein, das Gussteil mit einem anderen Stützmaterial wieder zu hinterbetten und anschließend okklusal den Rest des Gussteils zu bearbeiten.

Insgesamt wird somit durch die vorliegende Erfindung die Möglichkeit geschaffen, zahnärztliche Formteile aus Edelmetall- oder NEM-Legierungen in einer sehr effektiven Weise zu erstellen, wobei gleichzeitig eine höchstmögliche Genauigkeit bei der Erstellung des Formteils sichergestellt ist.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Dabei zeigen:

1 bis 10 die verschiedenen Schritte eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens und

11 eine tabellarische Übersicht der Verfahrensschritte eines klassischen Verfahrens zur Herstellung eines zahnärztlichen Gußteils sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von zahnärztlichen Formteilen stellt im Vergleich zum klassischen Verfahren zum Herstellen von Goldgussteilen einen deutlichen Fortschritt dar, da viele der üblicherweise durchzuführenden Arbeitsschritte nunmehr automatisch oder maschinell durchgeführt werden können. Zur Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Vorteile soll nachfolgend kurz das klassische Verfahren zur Herstellung einer Einzelgoldkappe zusammengefasst werden.

Dabei wird nach Beendigung der vorbereitenden Operationen zunächst eine Folienkappe tiefgezogen, die dann dem zuvor bearbeiteten Zahnstumpf angepasst wird. Nach einer Isolierung des Zahnstumpfs wird die Folienkappe fixiert und anschließend ein Wachsmodell der herzustellenden Krone erstellt. Dieses Wachsmodell wird nunmehr lackiert und dann der Guss vorbereitet, wozu zunächst die Muffel vorbereitet, ein Einbettmassebrei hergestellt und das Modell der Wachskrone feineingebettet wird. Nach Abschließen des Einbettens wird die Muffel ausgewachst und vorgewärmt und schließlich mit der flüssigen Edelmetall-Legierung ausgegossen. Nach Aushärten des Gussteils wird dieses ausgebettet und der Gussrohling fertig gesäubert sowie der Gusskanal abgetrennt.

Anschließend kann das auf diese Weise erstellte Gussstück mit einem Handstück ausgearbeitet werden bis es die Form der gewünschten Kronenkappe annimmt. Diese Kappe wird dann zur Oberflächenbehandlung gestrahlt und gereinigt. Nach einer Reinigung des Zahnstumpfs kann dann die Kappe in der abschließenden Operation aufgesetzt werden.

Das bislang bekannte Verfahren ist tabellarisch in 11 zusammengefasst. Wie der vorstehenden Zusammenfassung entnommen werden kann, ist ein Großteil der im klassischen Verfahren anfallenden Aufgaben manuell durchzuführen, wobei einige der Arbeitsschritte einen längeren Zeitraum beanspruchen. Insbesondere das Modellieren der Krone in Wachs sowie das Ausarbeiten des Gussteils mit dem Handstück beansprucht verhältnismäßig viel Zeit.

Demgegenüber kann mit Hilfe der vorliegenden Erfindung das Herstellungsverfahren deutlich beschleunigt und automatisiert werden, wie nachfolgend erläutert wird.

Der Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens entspricht dabei dem klassischen Herstellungsverfahrens, d.h. im Rahmen der vorbereitenden Operationen wird zunächst der Zahn bearbeitet und dann unter entsprechender Kontrolle der Arbeitsunterlagen sowie der Modelle, Präparationsränder usw. der in 1 dargestellte allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehene Zahnstumpf bzw. ein Positivmodell desselben hergestellt. Der durch klassische Abdrücke und dergleichen hergestellte Stumpf 1 wird dann dreidimensional optisch vermessen und hierzu in eine entsprechende Meßvorrichtung eingesetzt, wie sie allgemein aus CAD/CAM-Systemen bekannt ist.

Sobald die Daten hinsichtlich der dreidimensionalen Struktur des Zahnstumpfs vollständig vorliegen, kann dann PC-gesteuert eine automatische Flächenrückführung erfolgen, die schließlich zur Konstruierung der Kronenkappe führt. Mit Hilfe klassischer CAD-3D-Technologien wird hierbei auf der sog. NURBS- (Non Uniform Rational B-Splines)-Fläche, also auf der mit Hilfe einer mathematischen komplexen Methode beschriebenen Stumpfgeometrie weitgehend automatisch die Kronenkappe erzeugt und – sofern erforderlich – manuell leicht korrigiert. Hierdurch ergibt sich ein dreidimensionales Modell in digitaler Form der in 2 mit dem Bezugszeichen 2 versehene Kappe, die hinsichtlich ihrer Struktur genau dem zu erstellenden Formteil entspricht.

Ein wesentlicher Schritt des Verfahrens gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Gedanken ist in 3 dargestellt, bei dem die Kappe 2 im Rahmen der dreidimensionalen Modellierung bzw. CAD-Rekonstruktion mit einem Offset 2a also einer auf die Kavitäts- und/oder Okklusalseite zusätzlich aufgebrachten Schicht versehen wird. Dieser Offset 2a kann zum einen von der Struktur des zu erstellenden Formteils sowie zum anderen von der An des Materials abhängen und liegt typischerweise im Bereich von ca. 0,5 mm. Er kann das Modell 2 teilweise oder vollständig bedecken.

Gemäß der Darstellung in 4 kann dann dieser Offset 2a zusätzlich modelliert, d.h. mit ergänzenden Schichten 2b und 2c versehen werden, so dass sich insgesamt eine allgemein mit dem Bezugszeichen 3 versehene Offsetform ergibt, die in etwa der Form des zu erstellenden Formteils entspricht, allerdings – teilweise oder allseitig – mit einer Zusatzschicht umgeben ist. Die ergänzende Modellierung des Offsets 2a kann insbesondere dazu verwendet werden, eine verhältnismäßig einfache Oberflächenstruktur für die Offsetform 3 zu bilden, wodurch die anschließende Herstellung der Kokille zur Durchführung des Gussverfahrens erleichtert wird.

In einem nächsten Schritt soll dann also eine Kokille erstellt werden, wie sie in 5 dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 versehen ist, wobei die Kokille 10 einen Hohlraum 11 aufweisen soll, der der Struktur des mit dem – ggf. modifizierten – Offset versehenen Formteils entspricht.

Die Herstellung der Kokille erfolgt entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel vollautomatisch, wobei zunächst mit Hilfe eines CAM-Moduls und unter Berücksichtigung der Modell-Geometrie ein NC-Programm zur Herstellung der Kokille generiert wird. Das CAM-Modul erzeugt dabei automatisch die Formaufteilung und das geeignete Fräsprogramm, um den Hohlraum 11 zu bilden.

Die Herstellung der Kokille ist in den 6a und 6b dargestellt, wobei hierzu zunächst ein erster Kokillenrohling 12 bestehend aus einem geeigneten Material 13 in eine Spannbrücke einer abtragenden Maschine, beispielsweise einer Fräs-, Dreh-, Bohr- oder Schleifmaschine eingesetzt und mit Hilfe eines entsprechenden Werkzeugs 5 abtragend bearbeitet wird, um die unterer Außenfläche 14 des Hohlraums zu bilden. Ein zweiter in 6b dargestellter Kokillenrohling 15 wiederum wird mit Hilfe des Werkzeugs 5 derart bearbeitet, dass sich die obere Grenzfläche 17 des Hohlraums ergibt. Je nach Geometrie der Kokille werden somit ein oder zwei Kokillenrohlinge bearbeitet, vorzugsweise 5-achsig gefräst, so dass schließlich im zusammengesetzten Zustand ein Hohlraum gebildet wird, dessen Struktur der in 4 dargestellten Offsetform 3 entspricht. Während der Durchführung des Fräsvorganges kann gleichzeitig automatisch ein NC-Programm zur späteren Bearbeitung des Gussteils generiert werden, welches erforderlich ist, um die gewünschte Kronenkappengeometrie mit einer geeigneten Kavität und der gewünschten Okklusalseite zu erhalten.

Wichtig ist, dass bei der Bearbeitung der Kokillenrohlinge 12 bzw. 15 bereits entsprechende – in 7 dargestellte – Angusskanäle 21 vorgesehen sein können, die später dazu genutzt werden, den Hohlraum 11 mit der flüssigen Legierung auszufüllen. Sobald die Kokille bzw. die Kokillenhälften dann entsprechend bearbeitet wurden, können sie aus der Spannbrücke entnommen und – sofern es sich um zwei Kokillenrohlinge handelt – zusammengefügt und in das Giesgerät eingesetzt werden.

Die hierbei gebildete Kokille wird dann mit der Edelmetall- oder der Co-Cr-Mo-Legierung ausgegossen, wobei bedingt durch den speziellen, fräsbaren Kokillenwerkstoff ein Vorwärmen vor dem Guss entsprechend der bislang bekannten Vorgehensweise nicht mehr erforderlich ist. Sobald das hierdurch entstandene Gussteil ausreichen ausgehärtet ist, kann dann die aus den beiden Hälften 12 und 15 bestehende Kokille 10 wieder in die Spannbrücke 19 der Fräsmaschine wieder eingesetzt werden (7), wobei aufgrund der genauen Repositionierungs-Möglichkeiten eine größtmögliche Genauigkeit bei der späteren Bearbeitung ermöglicht wird.

Die abschließende Bearbeitung des Gussteils 20 erfolgt nun wiederum mit Hilfe eines abtragenden Werkzeugs 6, wobei entsprechend der Darstellung in 8 zunächst von der Oberseite her das Gussteil 20 bearbeitet wird, bis schließlich eine Oberfläche 25 entsteht, die in ihren Abmessungen sowie in ihrer Struktur der gewünschten Kronenkappe entspricht. In den Bearbeitungszyklen „Schlichten" und „Feinschlichten" wird dabei bei geringstem Materialverlust der Offset abgetragen und so die maßgenaue Kavität erzeugt. Wesentlich ist, dass hierbei die Außenseite des Gussteils 20 durch das Verbleibender Kokillenmaterial 13 bzw. 16 abgestützt wird, so dass auch sehr feine Gussteile bearbeitet werden können, ohne dass die Gefahr besteht, dass diese hierbei beschädigt werden, insbesondere ausbrechen.

Vor einer abschließenden Bearbeitung der Okklusalseite wird dann die Kavitätsseite nochmals mit einem Einbettmaterial 22, bspw. einem entsprechenden Fräswachs oder -kunststoff eingebettet und somit abgestützt, so dass das Gussteil 20 auch während des abschließenden in 10 dargestellten Bearbeitungsvorgangs sicher gelagert und abgestützt ist. In diesem Vorgang wird dann die Okklusalseite gefräst, bis letztendlich auch diese Seite eine Oberflächenstruktur 26 aufweist, die der gewünschten Kronenstruktur entspricht.

Nach Abschluss des Fräsvorgangs wird das bearbeitete Gussteil 20 aus der Maschine genommen und von dem Einbettwachs oder -kunststoff abgelöst, was z.B. durch Erwärmen mit Hilfe eines Heißluftföns erfolgen kann. In seltenen Fällen ist eine abschließende geringe Korrektur mit Hilfe eines zahnärztlichen Motorhandstücks erforderlich, um die Kavitätinnenseite nochmals zu bearbeiten.

Die hierdurch entstandene Kronenkappe wird dann kurz innen und außen an der Verblendfläche in einem Strahlgerät abgestrahlt woraufhin dann nach entsprechender Entfernung von Schmutzpartikeln und dergleichen unter Reinigung des Zahnstumpfs die Kappe aufgesetzt werden und abschließende Operationen durchgeführt werden können.

Der beschriebene Arbeitsablauf verdeutlicht, dass sich im Gegensatz zu dem klassischen dentalen Giesverfahren die Haupttätigkeiten des Zahntechnikers auf den CAD/CAM-Arbeitsplatz sowie auf die CNC-gesteuerte – vorzugsweise fünf-achsige – Fräsmaschine verlagern. Der Großteil der aufwendigen manuellen Tätigkeiten entfällt somit, wie auch der Vergleich in der Tabelle von 11 zeigt. Hierbei wird deutlich, dass sehr viele Arbeitsschritte auf den PC bzw. die Maschine übertragen werden und insbesondere auch automatisch ablaufen können. Die verbleibenden manuellen Aufgaben hingegen sind überwiegend derart, dass sie sehr schnell durchzuführen sind.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich darin, dass die fräsbare Kokille vor dem Guss nicht wie bislang üblich in einem gesteuertem thermischen Prozess über lange Zeit vorgewärmt und im glühenden Zustand in das Giesgerät umgesetzt werden muss. Da das Kokillenmaterial zudem ohne großen Werkzeugverschleiß gut fräsbar oder schleifbar ist, kann es nach dem Kokillenguss gleichzeitig als Halterung des Gussstückes in der Spannbrücke dienen. Als Vorteil ergibt sich hierbei nicht nur, dass eine Abstützung des Gussteils während der abschließenden Bearbeitung erfolgt. Gleichzeitig ist sichergestellt, dass eine äußerst genaue Reprositionierung ermöglicht wird. Aufgrund dieser Vorteile kann mit einem sehr dünnen Offset gearbeitet und teures Edelmetall eingespart werden. Bei der Verwendung von Co-Cr-Mo-Legierungen hingegen wird durch das geringe Zerspanvolumen der Werkzeugverschleiß reduziert, was wiederum eine kostendeckende Fertigung ermöglicht.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines zahnärztlichen Formteils mit folgenden Schritten: a) Erstellen eines Modells (2) des zu bildenden Formteils, b) Erstellen einer Kokille (10) mit einem Hohlraum (11), dessen Form im wesentlichen der Form des Modells (2) entspricht, c) Erstellen eines Gußteils (20) durch Füllen des Kokillen-Hohlraums.(11) mit einem aushärtbaren Material und d) Erhärtenlassen des Gußteils (20), dadurch gekennzeichnet, dass das in Schritt a) erstellte Modell (2) mit einem Offset (2a, 2b, 2c) versehen wird, der bei dem Erstellen der Kokille (2) berücksichtigt wird, und dass nach dem Erhärten des Gußteils (20) dieses abtragend bearbeitet wird, um das zahnärztliche Formteil zu erstellen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kavitätseite des Modells (2) vollständig mit einem Offset (2a, 2b, 2c) versehen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Okklusalseite des Modells (2) vollständig mit einem Offset (2a, 2b, 2c) versehen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Oberfläche des Modells (2) mit einem Offset (2a, 2b, 2c) versehen wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Offsets (2a, 2b, 2c) von der Form des zu erstellenden Formteils abhängt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Offsets (2a, 2b, 2c) von dem aushärtbaren Material abhängt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell (2) des zu bildenden Formteils auf Basis einer optischen Vermessung eines Zahnstumpfs (1), an dem das Formteil angeordnet werden soll, erstellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell (2) mit dem Offset (2a, 2b, 2c) mittels einer dreidimensionalen CAD-Rekonstruktion erstellt wird, wobei die bei der optischen Vermessung des Zahnstumpfs (1) erhaltenen Daten berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kokille (10) durch Bearbeiten mindestens eines Kokillenrohlings (12, 15) mit einer abtragenden Maschine, erstellt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeiten des mindestens einen Kokillenrohlings (12, 15) vollautomatisch, insbesondere durch Fräsen, Drehen, Bohren und/oder Schleifen erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein die gewünschten Konturen der Kokille (10) sowie des Kokillen-Hohlraums (11) berücksichtigendes Abtragungsprogramm Steuerbefehle für die abtragende Maschine enthält.
Verfahren nach Anspruch 8 und Anspruch 10, dass das Abtragungsprogramm auf Basis der dreidimensionalen CAD-Rekonstruktion des mit dem Offset (2a, 2b, 2c) versehenen Modells (2) erstellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass beim Erstellen der Kokille (10) gleichzeitig mindestens ein Angusskanal (21) in den Kokillenrohling (12, 15) eingearbeitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Erhärten des Gußteils (20) dieses zur Bearbeitung unausgebettet gemeinsam mit der Kokille (10) in eine Werkzeugaufnahme einer abtragenden Maschine eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13 und Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bearbeiten des Kokillenrohlings (12, 15) sowie des Gußteils (20) die gleiche Maschine verwendet wird, wobei die Kokille genau repositioniert wieder in die Werkzeugaufnahme eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bearbeitung des Gußteils (20) das Kokillenmaterial (13, 16) als Stütz- oder Haltematerial dient.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitung des Gußteils (20) in zumindest zwei Schritten erfolgt, in denen jeweils bestimmte Bereich des Gußteils (20) bearbeitet werden, wobei die bereits zuvor bearbeiteten Bereiche des Gußteils (20) wieder mit einer Einbettmasse (22), insbesondere einem Fräßwachs oder einem Kunststoff umgeben werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeiten des Gußteils (20) vollautomatisch, insbesondere durch Fräsen, Drehen, Bohren und/oder Schleifen erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Konturen des Gußteils (20) sowie des zu erstellenden Formteils berücksichtigendes Abtragungsprogramm Steuerbefehle für die Abtragende Maschine enthält.
Verfahren zur Herstellung eines zahnärztlichen Formteils mit folgenden Schritten: a) Erstellen eines Modells (2) des zu bildenden Formteils, b) Erstellen einer Kokille (10) mit einem Hohlraum (11), dessen Form im wesentlichen der Form des Modells (2) entspricht, c) Erstellen eines Gußteils (20) durch Füllen des Kokillen-Hohlraums (11) mit einem aushärtbaren Material und d) Erhärtenlassen des Gußteils (20), dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Erhärten des Gußteils (20) dieses abtragend bearbeitet wird, um das zahnärztliche Formteil zu erstellen, wobei hierzu das Gußteil (20) unausgebettet gemeinsam mit der Kokille (10) in eine Werkzeugaufnahme einer abtragenden Maschine eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bearbeitung des Gußteils (20) das Kokillenmaterial (13, 16) als Stütz- oder Haltematerial dient.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitung des Gußteils (20) in zumindest zwei Schritten erfolgt, in denen jeweils bestimmte Bereich des Gußteils (20) bearbeitet werden, wobei die bereits zuvor bearbeiteten Bereiche des Gußteils (20) wieder mit einer Einbettmasse (22), insbesondere einem Fräßwachs oder einem Kunststoff umgeben werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeiten des Gußteils (20) vollautomatisch, insbesondere durch Fräsen, Drehen, Bohren und/oder Schleifen erfolgt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil aus einer Edelmetall-Legierung gebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil aus einer Nicht-Eisen-Metall-Legierung, insbesondere aus einer Co-Cr-Mo-Legierung gebildet wird.