DE102006018076A1 - Production of molded parts used in dentistry comprises using galvanic deposition based on a temporarily changing progression of the voltage or current strength which can be partially adjusted - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft in erster Linie ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen für den Dentalbereich mit Hilfe galvanischer Metallabscheidung und dabei insbesondere die Herstellung sogenannter Dentalgerüste. Bei diesem Verfahren erfolgt die galvanische Abscheidung anhand eines zeitlich veränderlichen Verlaufs der Stromstärke bei der Galvanisierung.The The invention relates primarily to a process for the preparation of moldings for the dental area with the help of galvanic metal deposition and thereby in particular the production of so-called dental scaffolds. at This process is carried out by means of a galvanic deposition temporally changeable Course of the current at the galvanization.
Verfahren und Bäder zur galvanischen Abscheidung von Metallen, insbesondere von Gold und Goldlegierungen, sind bereits seit längerem bekannt. Die Bäder enthalten in der Regel neben dem Metallkomplex, Leitsalze, Stabilisatoren, Puffersubstanzen, sowie Feinkorn- und Glanzzusätze. Letztere werden auch zum Teil erst kurz vor der Verwendung des Bades durch den Anwender zugegeben.method and baths for the electrodeposition of metals, in particular of gold and gold alloys have been known for some time. The bathrooms contain usually in addition to the metal complex, conductive salts, stabilizers, Buffer substances, as well as fine grain and brightener additives. The latter will also become Part added just before the use of the bath by the user.
Im Dentalbereich werden prothetische Formteile heute standardmäßig auch mit Hilfe galvanischer Abscheidung hergestellt. Bei dem sogenann ten Galvanoforming werden insbesondere prothetische Formteile mit Schichtdicken von 0,1 bis 0,4 mm hergestellt.in the Dental prosthetic moldings are also standard today produced by means of galvanic deposition. In the so-called th Galvanoforming are in particular prosthetic moldings with layer thicknesses made from 0.1 to 0.4 mm.
Dabei kommen hauptsächlich Edelmetalle wie z. B. Gold und Goldlegierungen zum Einsatz. Für die bekannten zahnärztlichen und zahntechnischen Zwecke können die so hergestellten Formkörper/Formteile, insbesondere als sogenannte Dentalgerüste, auf die dann Keramik oder Kunststoff aufgebracht wird, verwendet werden. Auch Formteile, die in der Doppelkronen- und Brückentechnik und als Suprakonstruktionen oder Steghülsen und dergleichen eingesetzt werden, werden auf galvanischem Wege hergestellt.there come mainly Precious metals such. As gold and gold alloys are used. For the known ones dental and dental purposes the moldings / moldings thus produced, in particular as so-called dental scaffolding, on the then ceramic or Plastic is applied, used. Even moldings that are in the double crown and bridge technology and used as superstructures or web sleeves and the like are produced by electroplating.
Die Vorteile des galvanisch hergestellten Zahnersatzes liegen dabei unter anderem hauptsächlich in seiner extrem hohen Paßgenauigkeit. Die galvanisch hergestellte Goldschicht gibt die geometrische Situation der Modellstümpfe und damit die Mundsituation beim Patienten 1:1 wieder und ermöglicht so die extrem hohe Paßgenauigkeit.The Advantages of the electroplated dentures lie here among other things mainly in its extremely high accuracy of fit. The electroplated gold layer gives the geometric situation the model stumps and thus the oral situation in the patient 1: 1 again and so allows the extremely high accuracy of fit.
Bei Formteilen, die in der Doppelkronentechnik, Brückentechnik, als Suprakonstruktionen oder Steghülsen eingesetzt werden, kann dabei sogar direkt auf das metallische, sogenannte Primärgerüst abgeschieden werden. Dabei entfällt der Duplierschritt. Zur Kontaktierung wird hierbei in der Regel das Primärgerüst mit einem elektrisch nicht leitfähigen Stumpfmaterial gefüllt/befestigt, damit eine Art Sockel entsteht, an den der Kontaktstab befestigt werden kann. Bei dem Stumpfmaterial handelt es sich meist um Kunststoffe, die modellierbar und/oder gießbar sind und relativ schnell aushärten (z. B. Polymethylmethacrylat, PMMA). Durch das breite Indikationsspektrum der Galvanotechnik im Dentalbereich und die damit verbundenen vielfältigen Arten der Kontaktierung und Herstellung der Stumpfmodelle bzw. Befestigung der Primärgerüste, können eine Vielzahl von Stumpfmaterialien zum Einsatz kommen.at Moldings used in the double-crown technology, bridge technology, as superstructures or web sleeves can be used even directly on the metallic, so-called primary scaffold deposited become. It is omitted the duplication step. For contacting this is usually the Primary scaffold with one electrically non-conductive Stump material filled / fastened, so that a kind of base is formed, are attached to the contact rod can. The stump material is usually plastics, which can be modeled and / or cast are and harden relatively quickly (eg polymethyl methacrylate, PMMA). Due to the wide range of indications Electroplating in the dental field and the associated various types of Contacting and production of the stump models or attachment the primary scaffolding, can a variety of stump materials are used.
An die galvanisch abgeschiedenen Schichten werden gerade im Dentalbereich besondere Anforderungen gestellt, die je nach Art des hergestellten Dentalgerüsts oder Formteils zusätzlich noch variieren können. Voraussetzung ist für viele Anwendungen z. B. ein homogener Schichtaufbau, eine möglichst einheitliche Schichtdicke und eine reproduzierbare Zusammensetzung der abgeschiedenen Schicht. Insbesondere für Keramikverblendungen, bei denen das Formteil nach Aufbringen der Keramikmasse zum Teil auch mehrfach bei höheren Temperaturen gebrannt wird, muß das galvanisierte Metallgerüst die notwendige Brennstabilität besitzen. In allen Fällen müssen auch bezüglich weiterer Eigenschaften, wie Verschleißfestigkeit, Porosität, Korrosionsbeständigkeit u.a., Mindestanforderungen erfüllt sein.At The electrodeposited layers are currently in the dental field special requirements, depending on the type of dental framework or Molding in addition still can vary. Condition is for many applications z. B. a homogeneous layer structure, a possible uniform layer thickness and a reproducible composition the deposited layer. Especially for ceramic veneers, at which the molding after application of the ceramic material in part also several times at higher Temperatures are burned, that must galvanized metal scaffolding the necessary burning stability have. In all cases have to also regarding other properties, such as wear resistance, porosity, corrosion resistance and others, minimum requirements.
Zusätzlich ist gerade im Dentalbereich für die Ästhetik und die Biokompatibilität der Materialien eine reproduzierbare hohe Reinheit der Materialien erforderlich. Beispielsweise sind für Allergiepatienten Gold- oder Goldlegierungsschichten mit möglichst hoher Reinheit gefordert.In addition is especially in the dental field for the aesthetics and biocompatibility The materials required a reproducible high purity of the materials. For example, are for Allergy patients gold or gold alloy layers with the highest possible Purity required.
Generell sind zur Herstellung hochwertiger galvanischer Schichten, insbesondere von Goldschichten für den Dentalbereich, bestimmte Elektrolytzusammensetzungen und Zusätze erforderlich, deren Fehlertoleranz gegenüber Verunreinigungen und dergleichen klein ist. Durch die große Anwendungsbandbreite und die hohe geforderte Anwendungssicherheit ergeben sich Galvanosysteme (Bad, Zusätze, Geräte), die auf Abweichungen der zulässigen/vorgeschriebenen Verwendung extrem empfindlich reagieren und gegebenenfalls schnell zu Mißerfolgen führen.As a general rule are for the production of high-quality galvanic layers, in particular of gold layers for the dental field, certain electrolyte compositions and additives required, their Fault tolerance opposite Impurities and the like is small. Due to the large application bandwidth and the high demand for application security result in galvanic systems (Bath, additives, Equipment), the deviations from the permitted / prescribed Use extremely sensitive and possibly fast to failure to lead.
Bei den kommerziell einsetzbaren Verfahren und Geräten für das Galvanoforming im Dentalbereich wird die Abscheidung zumeist von Anwendern ohne ausgeprägtes chemisch-technisches Fachwissen wie Zahntechniker, Zahnärzte und deren Personal durchgeführt. Da es sich hierbei weder um Galvaniseure, noch um Materialwissenschaftler han delt, müssen sowohl der Galvanisierungsprozeß, als auch die Verwendung der Goldbäder und Zusätze so einfach und sicher wie möglich durchführbar sein.at the commercially applicable methods and devices for galvanoforming in the dental field the deposition is mostly by users without pronounced chemical-technical Expertise such as dental technicians, dentists and their staff performed. There these are neither depositors nor materials scientists must do both the plating process, as well as the use of gold baths and additives as easy and safe as possible feasible be.
Bei den verwendeten Verfahren und Geräten für das Galvanoforming im Dentalbereich wurden daher meist vergleichsweise einfache Tischgeräte entwickelt, die vom Anwender in möglichst wenigen Arbeitsschritten bestückt und gestartet werden können.In the case of the methods and devices used for galvanoforming in the dental field, therefore, comparatively simple tabletop devices have usually been developed that are used by the user in as few as possible beitsschritten equipped and can be started.
Da die Reproduzierbarkeit gleichmäßig guter Galvanoschichten dabei an vorderster Stelle steht, führte die Entwicklung der letzten Jahre in der dentalen Galvanotechnik zu mehr oder weniger vollautomatischen Geräten. Der Anwender gibt den Geräten z. B. Größe der Teile und/oder gewünschte Schichtdicke und/oder Galvanisierzeit vor, womit das Gerät auf die notwendigen Prozeßparameter selbständig automatisch zugreift.There the reproducibility of evenly good electroplated layers is at the forefront, led the development of the last Years in the dental electroplating to more or less fully automatic Devices. The user gives the devices z. B. Size of the parts and / or desired Layer thickness and / or galvanization before, bringing the device on the necessary process parameters automatically automatically accesses.
Die Entwicklung und Optimierung der Geräte ging dabei eindeutig dahin, daß der Anwender immer weniger Eingabeschritte am Gerät durchführen muß, um damit mögliche Fehlerquellen auszuschließen bzw. zu minimieren. Dies bedeutet, daß der Anwender keinen Einfluß auf die Strom/Spannungsverhältnisse während des Galvanisierprozesses hat und in der Chemie der verwendeten Elektrolyte und Zusätze nicht eingreifen kann oder soll.The The development and optimization of the devices was clearly that the The user must make fewer and fewer steps on the device in order to avoid possible sources of error to exclude or to minimize. This means that the user has no influence on the Current / voltage conditions while of the electroplating process and in the chemistry of the electrolytes used and accessories not can or should intervene.
Weiter ist dem Fachmann die Abhängigkeit des Galvanisierergebnisses und damit der Qualität des erhaltenen Formteils vom Einsatz der empfohlenen/vorgeschriebenen Materialien, die mit dem galvanischen Bad oder dessen Zusätzen in Berührung kommen, hinreichend bekannt. So konnte festgestellt werden, daß den verwendeten Stumpfmaterialien in der Dentaltechnik (Gips, Kunststoff, Keramik, Metalle) wegen ihrer Auswirkungen im Bad und der damit verbundenen Beeinflussung der Galvanisierergebnisse entscheidende Bedeutung beizumessen ist.Further is the person skilled in the dependence of Galvanisierergebnisses and thus the quality of the resulting molded part from using the recommended / prescribed materials with the galvanic bath or its additives come into contact, sufficiently well known. So it could be determined that the used stump materials in dental technology (plaster, plastic, ceramics, metals) because of their effects in the bathroom and the associated influence the plating results are crucial.
Um hier entgegenzuwirken, ist derzeit Stand der Technik, daß jeder Anbieter eines Galvanosystems für den Dentalbereich bestimmte Vorschriften und Einschränkungen für die Anwendung in den Gebrauchsanweisungen festschreibt. Hierbei werden nicht nur einzelne Materialien vorgeschrieben, sondern teilweise ist auch ein ganz bestimmter Herstellungsprozeß für das Stumpfmaterial beschrieben, dessen Einhaltung für ein erfolgreiches Ergebnis unabdingbar ist.Around Countering this is currently the state of the art that everyone Provider of a galvanic system for certain regulations and restrictions in the dental field for the Application in the instructions for use. This will not work only single materials prescribed, but partly is too describes a very specific manufacturing process for the stump material, whose Compliance for a successful result is indispensable.
Schließlich ist bekannt, daß die Qualität des galvanischen Bades und seine Zusammensetzung einen wesentlichen Einfluß auf das Galvanisierergebnis hat. Aus diesem Grund fokussierte sich die Entwicklung der letzten Jahre im Dentalbereich auf die Verbesserung der Goldbadrezepturen, oder auf die Entwicklung weiterer Zusätze, die bei dem verwendeten System zusätzliche Indikationen für die hergestellten Galvanoteile erschließen sollen. Hierbei wurden große Anstrengungen unternommen, die zur Verfügung gestellten Elektrolyten und Zusätze in ihrer Zusammensetzung so einzustellen, daß sie möglichst fehlertolerabel arbeiten, auch wenn hierbei nicht immer ein optimales Ergebnis zu erwarten ist.Finally is known that the quality of the galvanic bath and its composition a substantial Influence on has the electroplating result. That's why the development focussed the last years in the dental field on the improvement of the gold bath formulations, or on the development of other additives used in the System additional Indications for to open the produced electroplating parts. Here were size Efforts made available to the electrolytes and accessories in their composition to be as fault tolerant as possible, even if this does not always expect an optimal result is.
Im Zusammenhang mit den wichtigsten diskutierten Fragestellungen soll im folgenden eine Auswahl von älteren Druckschriften diskutiert werden.in the Connection with the most important issues discussed Below is a selection of older ones Pamphlets are discussed.
So
beschreibt die
Zur
Verbesserung der Prozesse im Dentalbereich wurden neben der Optimierung
der Prozeßparameter
der Geräte
für die
galvanische Abscheidung Verfahren entwickelt, bei denen Vorteile
aus der Anordnung in der Elektrolytzelle erreicht wurden. Im Dentalbereich
ist beispielsweise aus der
Eine Verbesserung auf Seiten der Geräte konnte nochmals durch das in der WO 0019936 A beschriebene Verfahren zur Herstellung von prothetischen Formteilen für den Dentalbereich der Anmelderin erreicht werden. Hierbei erfolgt die galvanische Abscheidung mindestens teilweise, vorzugsweise vollständig durch Pulsstromabscheidung (pulse-plating).A Improvement on the part of the devices could again by the method described in WO 0019936 A Production of prosthetic moldings for the dental field of the applicant be achieved. Here, the galvanic deposition takes place at least partially, preferably completely by pulse-current plating.
Zusammenfassend arbeiten offensichtlich im Dentalbereich alle derzeit bekannten, kommerziell einsetzbaren Verfahren und Geräte für das Galvanoforming mit Gleichstrom und/oder Pulsstrom, wobei die hinterlegten Parameter den Strom auf relativ einfache Weise regeln und steuern. Dies bedeutet, daß, gegebenenfalls nach Erreichen der Prozeßtemperatur, der Strom eingeschaltet wird und nach der festgelegten Prozeßzeit der Strom vom Gerät automatisch abgeschaltet wird. Die Höhe des Stromes, die Prozeßzeit und die damit abgeschiedene Masse (bei spielsweise Gold in Gramm) ist im Gerät hinterlegt. Vom Anwender wird meist entsprechend der Größe der zu galvanisierenden Objekte und der gewünschten Schichtdicke lediglich eine entsprechende „Stromstufe" am Gerät gewählt.In summary, all currently known, commercially applicable methods and devices for galvanoforming with direct current and / or pulse current obviously work in the field of dentistry, with the stored parameters regulating and controlling the current in a relatively simple manner. This means that, optionally after reaching the process temperature, the power is turned on and after Festge the process time the power is automatically switched off by the device. The amount of the current, the process time and the mass deposited with it (for example, gold in grams) is stored in the device. The user usually selects only a corresponding "current level" on the device in accordance with the size of the objects to be electroplated and the desired layer thickness.
In älteren Geräten wurde dabei der Strom der entsprechenden Stromstufe über den gesamten Prozeß vom Gerät auf einem mittleren Wert konstant gehalten. In einigen Geräten der neuen Generation, die prozeßgesteuert arbeiten, wurde zur Verkürzung der Prozeßzeit die Höhe des Stromes während der Abscheidezeit vom Gerät verändert. Hierfür sind einfache lineare Stromverläufe hinterlegt, die der Abnahme der Metallkonzentration (in der Regel Gold) im Bad Rechnung tragen können, indem der Strom als Gerade mit negativer Steigung (die sogenannte Rampe) von einem hohen Anfangswert auf einen niedrigen Endwert geregelt wird. Auf diese Weise wurde versucht, die Prozeßzeit von den früher üblichen 12 bis 14 Stunden für Schichtdicken von 0,2 mm auf mittlerweile übliche 4 bis 6 Stunden zu reduzieren.In older devices was while the current of the corresponding current level over the entire process of the device on a mean value kept constant. In some new generation devices, the process control was working to shorten the process time the height of the current during the deposition time of the device changed. Therefor are simple linear currents deposited, the decrease in metal concentration (usually Gold) in the bathroom, by the current as a straight line with negative slope (the so-called ramp) regulated from a high initial value to a low final value becomes. In this way it was tried, the process time of the former usual 12 to 14 hours for Layer thicknesses of 0.2 mm to reduce now common 4 to 6 hours.
Vereinzelt existieren auch Geräte, die beide oben genannten Verfahren der geradenförmigen Stromführung kombinieren, so daß ein Teil der Prozeßzeit eine Rampe gefahren wird und die übrige Prozeßzeit der Strom konstant gehalten wird. Auch beim Einsatz von Pulse-Plating wurde schon auf die beschriebene Art der linearen Stromführung zurückgegriffen.isolated There are also devices the two above-mentioned methods of straight-line current guidance combine so that one Part of the process time a ramp is driven and kept the rest of the process time, the current constant becomes. Even with the use of pulse-plating was already on the described Type of linear power supply resorted.
Wie eingangs bereits erwähnt, besitzen solche relativ einfachen Tisch-Galvanogeräte im Dentalbereich eine Reihe von Vorteilen im Handling für den Anwender, führen aber dazu, daß bislang die galvanische Herstellung von Dentalgerüsten durch gerätebedingte Faktoren limitierenden Einflüssen unterlag. Dies zeigt zum Beispiel die Tatsache, daß nur wenige auf dem Markt befindliche Geräte innerhalb eines Prozesses Formteile unterschiedlicher Schichtdicke herstellen können. Trotz eingehender Badentwicklung ist durch die Verwendung der beschriebenen einfachen Stromführung, die Abscheidung von zwei unterschiedlichen Schichtdicken mit annehmbarer Qualität bislang nur durch Verlängerung der Laufzeit für das dickere Teil möglich. Eine Erhöhung der Stromdichte bei unveränderter Laufzeit würde in den meisten Fällen durch Überschreiten der spezifischen Grenzstromdichte zum „Verbrennen" der abgeschiedenen Schicht führen, wodurch das Formteil seine Funktionalität verliert. Auch in Geräten und Verfahren, bei denen diese Möglichkeit besteht, bringt die gleichzeitige Abscheidung verschiedener Schichtdicken dennoch Qualitätsunterschiede der verschieden dicken Teile mit sich. Gerade durch die längere Laufzeit für die dickeren Teile werden diese gegen Ende der Abscheidung aus Elektrolyten fertiggestellt, die nur noch einen sehr geringen Anteil an Ionen des abzuscheidenden Metalls (in der Regel Gold) aufweisen. Ein homogener Schichtaufbau und eine gute Qualität der Oberfläche lassen sich hierbei häufig nur dann erreichen, wenn die Wirtschaftlichkeit des Bades herabgesetzt wird. Dies bedeutet, daß die gesamte ausarbeitbare Metallmenge bei hoher geforderter Qualität erniedrigt werden muß. Einer zusätzlichen Verschlechterung der abgeschiedenen dickeren Schichten durch die voranschreitende Anreicherung an Abbau- und Reaktionsprodukten in den Elektrolyten, kann aber mit dieser Maßnahme dennoch nicht entgegengewirkt werden.As already mentioned at the beginning, have such relatively simple table-top galvanizing equipment in the dental field a number of advantages in handling for the user but to that so far the galvanic production of dental scaffolds by device-related Factors limiting influences subject. This shows, for example, the fact that only a few occur the market devices produce molded parts of different layer thicknesses within a process can. Despite thorough bath development is by using the described simple Current leadership the deposition of two different layer thicknesses of acceptable quality so far only by extension the term for the thicker part possible. An increase the current density at unchanged Runtime would in most cases by crossing the specific limiting current density for "burning" the deposited Lead layer, whereby the molded part loses its functionality. Also in devices and Procedure in which this possibility consists, brings the simultaneous deposition of different layer thicknesses nevertheless quality differences the different thick parts with it. Especially by the longer term for the thicker parts become these at the end of the deposition of electrolytes completed, which only a very small proportion of ions of the metal to be deposited (usually gold). A homogeneous one Layer structure and a good quality of the surface leave often only reach when the economy of the bath is lowered becomes. This means that the total workable amount of metal at high required quality lowered must become. An additional one Deterioration of the deposited thicker layers by the progressive enrichment of degradation and reaction products in the electrolyte, but can not be counteracted with this measure yet become.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die wesentlichen Nachteile der bisherigen Geräte und Verfahren entscheidend zu verbessern. Damit soll eine gezielte Steuerung der Galvanisierergebnisse (z. B. Zusammensetzung, Funktionalität und Oberflächenqualität des abgeschiedenen Formkörpers) sowie eine Verbesserung zusätzlicher Merkmale (Wirtschaftlichkeit der Systeme, Verbreiterung des Indikationsspektrums eines Gerätes) mit gleichzeitiger Verbesserung der Systemregelung erreicht werden. Hierbei sollen zum Beispiel bereits existierende Elektrolyte, insbe sondere Goldelektrolyte zum Einsatz kommen können, ohne daß für eine weitere Verbesserung eine komplizierte und langwierige Badentwicklung betrieben werden muß.The Invention sets itself the task, the main disadvantages of previous devices and process significantly improve. This should be a targeted Control of electroplating results (eg composition, functionality and surface quality of the deposited Molding) as well as an improvement of additional Characteristics (efficiency of the systems, broadening of the indication spectrum a device) be achieved with simultaneous improvement of the system control. in this connection should, for example, already existing electrolytes, in particular special Goldelectrolytes can be used without for another Improved a complicated and protracted bath development must become.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsformen dieses Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 14 beschrieben. Außerdem umfaßt die Erfindung die Formteile für den Dentalbereich gemäß den Ansprüchen 15 und 16 sowie die Steuerungseinrichtung und das Galvanisiergerät nach den Ansprüchen 17 und 18. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird hiermit durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.These Task is solved by the method having the features of claim 1. Preferred embodiments This method is described in the dependent claims 2 to 14 described. Furthermore comprises the invention, the moldings for the dental field according to claims 15 and 16 and the controller and the plating apparatus according to the claims 17 and 18. The wording of all claims is hereby incorporated by reference into the content of this specification.
Das eingangs genannte Verfahren zur Herstellung von Formteilen für den Dentalbereich ist erfindungsgemäß dadurch modifiziert, daß der zeitliche Verlauf der Spannung oder insbesondere der Stromstärke mindestens teilweise derart eingestellt wird, daß er einer Polynomfunktion mindestens zweiten Grades oder einer Exponentialfunktion entspricht. Bei dieser Exponentialfunktion handelt es sich vorzugsweise um eine Exponentialfunktion mit negativem Exponenten.The initially mentioned method for the production of moldings for the dental sector is according to the invention modified that time course of the voltage or in particular the amperage at least is partially set to be a polynomial function at least second degree or an exponential function. at this exponential function is preferably a Exponential function with negative exponent.
Aus Gründen der Vereinfachung sollen sich die nun folgenden Ausführungen nur auf die Stromstärke und deren zeitlichen Verlauf beziehen. Es wird ausdrücklich betont, daß der Gegenstand der Erfindung gleichberechtigt auch die Spannung und deren zeitlichen Verlauf umfaßt. Eine Einschränkung der Erfindung soll durch die beispielhafte Erläuterung nur anhand der Stromstärke und deren Verlauf ausdrücklich nicht erfolgen.For reasons of simplification, the following statements are intended to refer only to the current and its time course. It is expressly emphasized that the subject matter of the invention equally includes the voltage and its time course. A limitation of The invention is expressly not made by the exemplary explanation only on the basis of the current and its course.
Durch die genannten Verfahrensmerkmale weicht das erfindungsgemäße Verfahren deutlich von der Verfahrensführung der bisher bekannten Galvanisiergeräte auf dem Dentalgebiet ab. Wie erläutert wurde, gab es hier bisher nur lineare Verläufe der Stromstärke, vorzugsweise mit negativer Steigung, und Pulsstrom-Verläufe der Stromstärke. Die damit ver bundenen Nachteile wurden ebenfalls bereits beschrieben. Mit dem nunmehr gewählten erfindungsgemäßen zeitlichen Verlauf der Stromstärke erschließen sich ganz neue Möglichkeiten der Verfahrensführung, die im folgenden, unter anderem im Zusammenhang mit der Beschreibung der Ausführungsformen in den Unteransprüchen und im Zusammenhang mit dem Beispiel und den Figuren noch näher erläutert werden. Wie noch gezeigt wird, liegen die erfindungsgemäßen Vorteile vor allem in der Variabilität der Verfahrensführung, die unter anderem auch darin resultiert, daß mehrere Formteile mit unterschiedlicher Schichtdicke in einem Durchgang des Verfahrens gleichzeitig hergestellt werden können.By the mentioned process characteristics gives way to the process according to the invention clearly from the procedure the previously known electroplating equipment in the dental field. As explained, So far, there have been only linear curves of the current strength, preferably with negative slope, and pulse current waveforms of the current. The Related disadvantages have also been described. With the now elected according to the invention temporal Course of the current tap completely new possibilities the procedure, the following, inter alia, in connection with the description the embodiments in the subclaims and in connection with the example and the figures will be explained in more detail. As will be shown, the advantages of the invention are mainly in the variability the procedure, which also results in the fact that several moldings with different Layer thickness produced in one go of the process simultaneously can be.
Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Variante des beanspruchten Verfahrens wird die galvanische Abscheidung (gegebenenfalls nach Erreichen einer Ausgangsstromstärke) vollständig anhand des erfindungsgemäßen Stromverlaufs vorgenommen. In diesen Fällen folgt die Stromstärke während der Dauer des Verfahrens immer einer vorgegebenen Polynomfunktion mindestens zweiten Grades oder einer vorgegebenen Exponentialfunktion.at a preferred variant of the invention of the claimed method is the electrodeposition (optionally after reaching an output current level) completely based on the current profile according to the invention performed. In these cases follows the current while the duration of the procedure always a predetermined polynomial function at least second degree or a predetermined exponential function.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch auch auf unterschiedliche Weise variiert werden, solange der zeitliche Verlauf der Stromstärke während des gesamten Verfahrens über mindestens einen Teil des Verfahrenszeitraums einer Polynomfunktion mindestens zweiten Grades oder einer Exponentialfunktion folgt. Diese Variationen lassen sich dadurch zusammenfassen, daß der zeitliche Verlauf der Stromstärke mindestens zwei (oder mehr) (Teil-)Verläufe aufweist. Mindestens einer dieser (Teil-)Verläufe muß dann ein erfindungsgemäßer Stromverlauf sein.The inventive method However, it can also be varied in different ways as long as the time course of the current during the entire process over at least one Part of the process period of a polynomial function at least second Grades or an exponential function follows. Leave these variations be summarized by the fact that the time course of the current has at least two (or more) (sub) gradients. At least one these (partial) courses must then an inventive current profile be.
Die genannten Variationen lassen sich vorzugsweise dadurch realisieren, daß der zeitliche Verlauf der Stromstärke bei der galvanischen Abscheidung mindestens zwei (oder mehr) erfindungsgemäße Stromver läufe aufweist, bei denen der Verlauf der Stromstärke der Polynomfunktion oder der Exponentialfunktion entspricht.The These variations can preferably be realized by that the time course of the current has at least two (or more) Stromver runs according to the invention in the electrodeposition, where the course of the current strength of the polynomial function or corresponds to the exponential function.
Bei anderen bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren ist mindestens ein erfindungsgemäßer Stromverlauf (entsprechend der Polynomfunktion oder der Exponentialfunktion) mit einem anderen (aus dem Stand der Technik bekannten) Stromverlauf kombiniert. Bei diesen bekannten Stromverläufen kann es sich um mindestens einen linearen Stromverlauf, vorzugsweise mit negativer Steigung, oder um einen Pulsstromverlauf, gegebenenfalls ebenfalls mit negativer Steigung, handeln. Selbstverständlich können auch lineare Stromverläufe, Pulsstromverläufe und erfindungsgemäße Stromverläufe bei dem erfindungsgemäßen Verfahren miteinander kombiniert werden.at Another preferred method according to the invention is at least an inventive current profile (according to the polynomial function or the exponential function) with another (known from the prior art) current waveform combined. These known current curves can be at least a linear current waveform, preferably with a negative slope, or around a pulse current course, possibly also with negative Slope, act. Of course can also linear current courses, Pulse current waveforms and current waveforms according to the invention the method according to the invention be combined with each other.
Bei all den genannten erfindungsgemäßen Verfahrensführungen ist es besonders bevorzugt, wenn bei einer galvanischen Abscheidung, d. h. in einem gesamten Verfahrensdurchlauf, gleichzeitig Formteile unterschiedlicher Schichtdicke abgeschieden werden. Gerade diese Möglichkeit zeichnet das erfindungsgemäße Verfahren gegenüber dem Stand der Technik aus. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt nämlich eine solche gleichzeitige Abscheidung von Formteilen mit unterschiedlicher Schichtdicke auch dann, wenn ein übliches Metallbad (Elektrolyt), insbesondere Goldbad eingesetzt wird. Dies wird später noch näher erläutert werden.at all said process guides according to the invention it is particularly preferred if, during a galvanic deposition, d. H. in one entire process cycle, simultaneously molded parts different layer thickness are deposited. Just this possibility records the method according to the invention across from the prior art. Namely, the method according to the invention allows a Such simultaneous deposition of moldings with different Layer thickness even if a conventional metal bath (electrolyte), especially gold bath is used. This will be later be explained in more detail.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können grundsätzlich alle Metalle eingesetzt werden, die sich aus einem Galvanisierbad galvanisch abscheiden lassen. Im vorliegenden Fall kommen hier in erster Linie diejenigen Metalle in Frage, die in der Dentaltechnik standardmäßig eingesetzt werden. Hier sind beispielsweise aus der Reihe der Nichteisenmetalle (NEM) die Metalle Nickel, Chrom, Kobalt, Molybdän zu nennen, die für Dentalmaterialien wie NiCr-Legierungen, Ni-Basislegierungen, CrCoMo-Legierungen zum Einsatz kommen.at the method according to the invention can in principle All metals are used, resulting from a plating bath can be electrodeposited. In the present case come here in First and foremost those metals in question in dental technology used by default become. Here are, for example, from the series of non-ferrous metals (NEM) to name the metals nickel, chromium, cobalt, molybdenum, for dental materials such as NiCr alloys, Ni-base alloys, CrCoMo alloys for Use come.
Vorzugsweise werden bei den erfindungsgemäßen Verfahren jedoch Edelmetalle oder Edelmetalllegierungen abgeschieden. Hier kann es sich grundsätzlich auch um die Edelmetalle der Platingruppe und Silber handeln. Besonders bevorzugt ist die galvanische Abscheidung von (Rein-)Gold oder Goldlegierungen, insbesondere sogenannten hochgoldhaltigen Legierungen. Gold ist bei dem sogenannten Galvanoforming von Dentalteilen immer noch das Edelmetall der Wahl.Preferably be in the inventive method However, precious metals or precious metal alloys deposited. Here It can be basically also about the precious metals of the platinum group and silver trade. Especially preferred is the galvanic deposition of (pure) gold or gold alloys, especially so-called high gold alloys. Gold is in the so-called Galvanoforming of dental parts still the Precious metal of choice.
Wie eingangs bereits erläutert, erfolgt die galvanische Abscheidung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren üblicherweise aus einem sogenannten Galvanisierbad, d. h. einem Elektrolyten, welches das abzuscheidende Metall oder die abzuscheidenden Metalle in einer ausreichenden Konzentration enthält. Die abzuscheidenden Metalle liegen dabei üblicherweise in der Form von Komplexen vor. Weiter enthalten die Bäder übliche Zusätze wie sie eingangs ebenfalls bereits erläutert wurden. Auch bei der Erfindung ist der Einsatz wäßriger Bäder aus Gründen der Handhabbarkeit und des Umweltschutzes bevorzugt.As already explained, the electrodeposition in the process according to the invention usually takes place from a so-called plating bath, ie an electrolyte which contains the metal to be deposited or the metals to be deposited in a sufficient concentration. The metals to be deposited are usually present in the form of complexes. Next, the baths contain conventional additives as they were also already explained. Also in the invention, the use of aqueous baths for reasons of Handling and environmental protection preferred.
Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigen sich insbesondere bei Verwendung eines sogenannten Goldsulfitbades, insbesondere eines wäßrigen Goldsulfitbades. Bei diesen Goldsulfitbädern ist der Einsatz eines Ammoniumgoldsulfitbades weiter bevorzugt. Derartige Bäder sind bekannt und weisen insbesondere einen basischen pH-Wert auf, der insbesondere im Bereich zwischen 7,5 und 8,5 liegt.The particular advantages of the method according to the invention show up in particular when using a so-called gold sulfite bath, in particular an aqueous gold sulfite bath. In these gold sulfite baths the use of an ammonium gold sulfite bath is more preferred. Such baths are in particular, and have a basic pH, the especially in the range between 7.5 and 8.5.
Die Konzentration der abzuscheidenden Metalle, insbesondere des abzuscheidenden Goldes ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren grundsätzlich frei wählbar. Besonders vorteilhaft ist es, Bäder für das erfindungsgemäße Verfahren zu verwenden, die einen vergleichsweise hohen Gehalt an abzuscheidendem Metall, insbesondere Gold aufweisen. In diesen Fällen lassen sich die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders gut nutzen. So enthalten bevorzugt verwendbare Bäder, insbesondere Goldbäder mehr als 5 g/l Bad an Metall, insbesondere Gold. Insbesondere sind Metallgehalte bzw. Goldgehalte zwischen 15 g/l und 40 g/l bevorzugt.The Concentration of the metals to be deposited, in particular of the deposited Gold is in the process of the invention basically free selectable. It is particularly advantageous to baths for the inventive method to use, which has a relatively high content to be deposited Metal, in particular gold. In these cases, the benefits can be the method according to the invention especially good use. Thus, preferably usable baths, especially gold baths contain more as 5 g / l bath of metal, especially gold. In particular, metal contents or gold contents between 15 g / l and 40 g / l preferred.
Die Abscheidezeit, d. h. die gesamte Verfahrensdauer ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ebenfalls nicht kritisch. Es zeigt sich jedoch, daß das erfindungsgemäße Verfahren mit all seinen Vorteilen, insbesondere aus Bädern mit hohem Metallgehalt, innerhalb vergleichsweise kurzer Zeiten durchgeführt werden kann. So liegt die Verfahrensdauer vorzugsweise unterhalb von 12 Stunden. Vorzugsweise beträgt die Verfahrensdauer (Galvanisierzeit/Abscheidezeit) zwischen 0,5 Stunden und 7 Stunden, insbesondere zwischen 3 Stunden und 5 Stunden.The Deposition time, d. H. the entire process time is also in the process of the invention not critical. It turns out, however, that the inventive method with all its advantages, especially from high-metal baths, within comparatively short times can be performed. That's how it is Process duration preferably below 12 hours. Preferably is the process time (plating time / deposition time) is between 0.5 Hours and 7 hours, especially between 3 hours and 5 hours.
Die bei der Abscheidung verwendeten Stromdichten sind bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in weiten Grenzen variierbar. So liegen übliche Werte für Stromdichten zwischen 0,2 A/dm2 und 50 A/dm2. Innerhalb dieses Bereiches sind Stromdichten zwischen 0,2 A/dm2 und 10 A/dm2, insbesondere zwischen 0,5 A/dm2 und 2,5 A/dm2 weiter bevorzugt.The current densities used in the deposition can be varied within wide limits in the method according to the invention. Common values for current densities are between 0.2 A / dm 2 and 50 A / dm 2 . Within this range, current densities between 0.2 A / dm 2 and 10 A / dm 2 , in particular between 0.5 A / dm 2 and 2.5 A / dm 2 are more preferred.
Bezüglich weiterer bevorzugter Verfahrensparameter kann auf den Stand der Technik verwiesen werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann all das leisten, was auch die bekannten Verfahren leisten können. Wie im Stand der Technik wird das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise bei einer Temperatur, die höher liegt als Raumtemperatur, durchgeführt. Insbesondere wird das Galvanisierbad bei der Abscheidung auf Temperaturen > 30°C, vorzugsweise zwischen 50°C und 80°C, erwärmt. Innerhalb dieses zuletzt genannten Bereiches sind Temperaturen zwischen 60°C und 75°C besonders hervorzuheben.Regarding further preferred process parameters may be referred to the prior art become. The inventive method can do all that even the known methods can do. As in the prior art, the inventive method is preferably at a temperature higher is performed as room temperature. In particular, that will Galvanizing during deposition to temperatures> 30 ° C, preferably between 50 ° C and 80 ° C, heated. Within This latter range is temperatures between 60 ° C and 75 ° C especially emphasized.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind vorzugsweise sogenannte „dicke" Formkörper im Dentalbereich herstellbar, d. h. Formkörper mit einer Schichtdicke > 10 μm. Vorzugsweise werden Formteile mit einer Dicke von mindestens 100 μm, insbesondere mit einer Dicke zwischen 100 μm und 400 μm hergestellt. Innerhalb des zuletzt genannten Bereiches sind Schichtdicken der Formkörper zwischen 200 μm und 300 μm besonders hervorzuheben. Die bevorzugt genannten Bereiche sind insbesondere in den Fällen erwünscht, in denen der Formkörper anschließend durch Aufbrennen von Keramik verblendet werden kann. Bei einer anschließenden Verblendung mit Kunststoffen können unter Umständen auch geringere Schichtdicken als 100 μm des Formkörpers ausreichen.With the method according to the invention are preferably so-called "thick" shaped body in the dental field producible, d. H. moldings with a layer thickness> 10 μm. Preferably are molded parts with a thickness of at least 100 microns, in particular with a thickness of between 100 μm and 400 μm produced. Within the latter range are layer thicknesses the molded body between 200 μm and 300 μm Of particular note. The preferred ranges are in particular in the cases he wishes, in which the shaped body subsequently can be veneered by burning ceramic. In a subsequent veneering with plastics in certain circumstances even lower layer thicknesses than 100 microns of the molding suffice.
Weiterhin umfaßt die Erfindung das mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte und herstellbare Formteil für den Dentalbereich, insbesondere ein entsprechendes Dentalgerüst (Zahnersatzgerüst). Die Vorteile solcher Formteile werden im Zusammenhang mit dem Beispiel und den Figuren noch näher erläutert.Farther comprises the invention produced by the method according to the invention and manufacturable molding for the dental field, in particular a corresponding dental framework (dental prosthesis framework). The Advantages of such moldings are related to the example and the figures even closer explained.
Schließlich umfaßt die Erfindung noch eine Steuerungseinrichtung für die galvanische Abscheidung von Formteilen für den Dentalbereich sowie ein Galvanisiergerät, das eine solche Steuerungseinrichtung umfaßt. Die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung ist, beispielsweise durch entsprechende Programmierung oder Programmierbarkeit, derart eingestellt oder einstellbar, daß während einer galvanischen Abscheidung ein zeitlicher Verlauf der Stromstärke mindestens teilweise einer Polynomfunktion mindestens zweiten Grades oder einer Exponentialfunktion, insbesondere einer solchen mit negativem Exponenten, folgt. Diese Einstellung oder Einstellbarkeit des zeitlichen Verlaufs der Stromstärke unterscheidet die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung und daraus resultierend auch das beanspruchte Galvanisiergerät mit einer solchen Steuerungseinrichtung deutlich von vergleichbaren Einrichtungen und Geräten aus dem Stand der Technik, die das erfindungsgemäße Verfahren nicht durchführen oder durchführen können.Finally, the invention includes nor a control device for the electrodeposition of moldings for the dental field as well as a galvanizer, which is such a control device includes. The control device according to the invention is, for example, by appropriate programming or programmability, set or adjustable so that during a galvanic deposition a temporal course of the current at least partially one Polynomial function of at least the second degree or an exponential function, especially one with negative exponent follows. These Setting or adjustability of the time course of the current differs the control device according to the invention and, as a result, the claimed electroplating apparatus with a such controller clearly from comparable devices and devices from the prior art, which do not perform the inventive method or carry out can.
Die Vorteile der beschriebenen Erfindung, insbesondere des beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich wie folgt zusammenfassen.The Advantages of the described invention, in particular of the described inventive method can be summarized as follows.
So ist es mit der Erfindung nach Kenntnis der Anmelderin auf dem Dentalgebiet nunmehr erstmals möglich, die bis dato weitgehend unbekannte Reaktionskinetik von Galvanisierbädern, insbesondere von sulfitischen Goldbädern (Goldelektrolyten) gezielt zu beeinflussen und damit die Eigenschaften der abgeschiedenen Schichten und so erhaltenen Formkörper zu steuern und zu verbessern.So it is with the invention to the knowledge of the applicant in the dental field now possible for the first time, the hitherto largely unknown reaction kinetics of galvanizing baths, in particular of sulphitic gold baths (Gold electrolyte) to influence and thus the properties the deposited layers and thus obtained moldings to control and improve.
Desweiteren hat sich überraschenderweise gezeigt, daß durch die Erfindung, insbesondere die erfindungsgemäße Stromführung eine Herstellung von Dentalprothetikteilen hervorragender Qualität möglich ist, und zwar unabhängig vom verwendeten Stumpfmaterial. Außerdem entsprechen die Eigenschaften der abgeschiedenen Schichten und Formkörper mindestens denjenigen, welche aus vergleichbaren Galvanisierbädern mit Hilfe von linearen Stromverläufen hergestellt wurden. Die Eigenschaften der Niederschläge, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erhalten wurden, werden häufig sogar den spezifischen Anforderungen aus der Dentaltechnik noch besser gerecht.Furthermore has surprisingly been that by the invention, in particular the current flow according to the invention, a production of Dental prosthetic parts of excellent quality is possible, regardless of used stump material. Furthermore The properties of the deposited layers and shaped bodies correspond at least those coming from comparable plating baths Help of linear current curves were manufactured. The properties of rainfall, the with the aid of the method according to the invention are getting frequent even the specific requirements of dental technology better just.
Weiterhin ist überraschend, daß bei Anwendung der Erfindung in den Galvanisierbädern, insbesondere in den sulfitischen Goldbädern teilweise auch eine erhebliche Reduzierung der Mengen an Glanzzusätzen möglich ist. Außerdem wurden durch die erfindungsgemäße Stromführung auch andere Prozeßparameter, wie zum Beispiel die Grenzstromdichte, die Abscheiderate und die maximale Ausarbeitbarkeit des Bades verbessert.Farther is surprising that at Application of the invention in the electroplating baths, especially in the sulphitic gold baths Sometimes a significant reduction in the amount of brighteners is possible. Furthermore were by the current flow according to the invention also other process parameters, such as the limiting current density, the deposition rate and the improved maximum workability of the bath.
Schließlich können durch die Erfindung gezielt spezifische Schichten abgeschieden werden. So sind beispielsweise goldgelbe Goldabschei dungen, hochglänzende Goldabscheidungen, aber auch gezielt seidenmatte Goldabscheidungen oder extrem glatte Goldabscheidungen möglich. Trotz reduziertem Gehalt an Glanzzusätzen in Goldbädern kann die für eine anschließende Keramikverblendung notwendige Brennstabilität der erhaltenen Galvanoschicht mit reproduzierbarer Sicherheit eingehalten werden.Finally, through the invention targeted specific layers are deposited. For example, gold-yellow gold deposits, high-gloss gold deposits, but also targeted semi-gloss gold deposits or extremely smooth Gold deposits possible. Despite the reduced content of brighteners in gold baths, the for one subsequent Ceramic veneering necessary firing stability of the obtained galvano layer be maintained with reproducible safety.
Die besonderen erwähnten Eigenschaften können bei der Erfindung auch ganz gezielt nur in bestimmte der abgeschiedenen Schichten eingebracht werden, vorzugsweise in die oberste (zuletzt) abgeschiedene Schicht. Dies kann beispielsweise ganz am Ende des Gesamtprozesses durch die Verwendung eines Stromverlaufes, der dann einem Polynom dritten Grades innerhalb sehr kurzer Zeit folgt, erreicht werden. Durch diesen gezielt gesteuerten kurvenförmigen Verlauf ist es möglich mit einer solchen Stromstärke zu arbeiten, ohne daß die auf diese Weise aufgebrachte Goldschicht durch eine zu hohe Stromdichte „verbrennt" (wie dies bereits erläutert wurde).The mentioned special Properties can in the invention also targeted only in certain of the deposited Layers are introduced, preferably in the uppermost (last) deposited layer. This can be the case at the very end of the Overall process by using a current waveform, which then following a polynomial of third degree within a very short time become. Through this targeted controlled curved course, it is possible with such a current to work without the in this way applied gold layer by a high current density "burns" (as already was explained).
Die bereits beschriebenen Merkmale und weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgenden Beispiel und der Figurenbeschreibung im Zusammenhang mit den Figuren. Hierbei können die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein.The already described features and other features of the invention result from the following example and the description of the figures in connection with the figures. Here are the individual characteristics each for themselves realized alone or in combination with each other be.
Beispielexample
Zur
Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird als Galvanisierbad ein wäßriges Ammoniumgoldsulfitbad
mit basischem pH-Wert benutzt. Dieses Bad hat die folgende Zusammensetzung
an Hauptbestandteilen:
Mit Hilfe dieses Galvanisierbades (Elektrolyten) werden in einem handelsüblichen Tischgerät der Anmelderin (AGC® Micro Vision) galvanische Abscheidungen auf modellierten Zahnstümpfen unterschiedlicher Größe und aus unterschiedlichen Stumpfmaterialien durchgeführt. Dabei wurden, wie im folgenden im Zusammenhang mit den Figuren noch erläutert wird, Goldschichten mit Dicken von 200 μm oder 300 μm abgeschieden.Using this plating bath (electrolyte) can be performed in a commercially available desktop unit of the Applicant (AGC ® Microvision) galvanic deposition on artificial tooth stumps of various sizes and from various die materials. Here, as will be explained below in connection with the figures, gold layers with thicknesses of 200 microns or 300 microns were deposited.
Zur Auswahl des Abscheidemodus weist das verwendete Gerät der Anmelderin verschiedene sogenannte Stromstufen auf, von denen bei den in den Figuren dargestellten Abscheidungen die Stufe 5 und die Stufe 6 verwendet wurden. Für eine Schichtdicke von 200 μm bedeutet Stufe 5, daß bei einer Abscheidezeit von 5 Stunden pro Zahnstumpf 0,67 g abgeschieden werden. Für die gleiche Schichtdicke von 200 μm bedeutet Stufe 6, daß innerhalb der gleichen Zeit von 5 Stunden pro Zahnstumpf 0,88 g abgeschieden werden. Für eine Schichtdicke von 300 μm bedeutet Stufe 6, daß innerhalb von 5 Stunden pro Stumpf 1,21 g abgeschieden werden.to Selection of the deposition mode indicates the Applicant's device used various so-called current stages, of which in the FIGS Deposits used the level 5 and level 6 used were. For a layer thickness of 200 microns Level 5 means that at a deposition time of 5 hours per tooth stump 0.67 g deposited become. For the same layer thickness of 200 microns Level 6 means that within The same time of 5 hours per tooth stump 0.88 g deposited become. For a layer thickness of 300 microns means Level 6, that within of 5 hours per stump, 1.21 g are deposited.
In den beigefügten Diagrammen zeigenIn the attached Show diagrams
In
Nach einer Abscheidezeit von ca. 10.000 Sekunden liegt der Stromverlauf nach dem Polynom unterhalb des linearen Rampenverlaufs. Dies hat zur Folge, daß die restliche Schichtdicke bei niedrigeren Stromwerten aufgebracht werden kann. Dies führt zu funktionell und optisch besseren Schichten, gerade zum Ende der Abscheidung. Außerdem kann das verwendete Galvanisierbad bei diesen niedrigeren Strömen zum Ende der Abscheidung besser ausgearbeitet werden.To a deposition time of about 10,000 seconds, the current curve after the polynomial below the linear ramp curve. this has with the result that the remaining layer thickness can be applied at lower current values can. this leads to to functionally and optically better layers, just to the end of Deposition. Furthermore For example, the plating bath used may be used at these lower flows Be better prepared at the end of the deposition.
Die
Die
vergleichsweise niedrigen Stromwerte zu Beginn von ca. 40 mA können im
Fall der
Die
Der
Stromverlauf gemäß
Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist in
Dabei
ist
Zum
Vergleich ist in
Schließlich zeigt
Dabei
ist
Claims (18)
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| WO2000019936A1 (en) * | 1998-10-02 | 2000-04-13 | Wieland Edelmetalle Gmbh & Co. | Method for producing prosthetic moulded parts for dental use and prosthetic moulded part |
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