DE102018204272A1 - Werkstückhalter zur abtragenden Nachbearbeitung eines Formteils - Google Patents

Werkstückhalter zur abtragenden Nachbearbeitung eines Formteils Download PDF

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Neofytos Minassidis
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    • AHUMAN NECESSITIES
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkstückhalter für die Halterung eines nachzubearbeitenden Formteils, wobei der Werkstückhalter einstückig mit dem Formteil verbunden ist. Die Erfindung betrifft zudem eine Haltevorrichtung zur Aufnahme des mit dem Werkstückhalter verbundenen Formteils, ein Verfahren zur Herstellung des Werkstückhalter-Formteil-Verbundes und ein Verfahren zur abtragenden Nachbearbeitung des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkstückhalter für die Halterung eines nachzubearbeitenden Formteils, wobei der Werkstückhalter einstückig mit dem Formteil verbunden ist. Die Erfindung betrifft zudem eine Haltevorrichtung zur Aufnahme des mit dem Werkstückhalter verbundenen Formteils, ein Verfahren zur Herstellung des Werkstückhalter-Formteil-Verbundes und ein Verfahren zur abtragenden Nachbearbeitung des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In der Zahnmedizin werden zur Herstellung von Inlays, Onlays, Kronen oder anderen sog. zahntechnischen Formteilen in der Regel sog. Rohlinge verwendet, welche abtragend bearbeitet werden, um letztendlich das Formteil in der gewünschten Gestalt zu erhalten. Die hierbei verwendeten Systeme ermöglichen die maschinelle Herstellung der Formteile, wobei zunächst die Gestalt berechnet und anschließend eine Bearbeitungsmaschine entsprechend numerisch angesteuert wird, um aus dem Rohling das gewünschte Formteil herauszuarbeiten.
  • Der Stand der Technik verwendet hierzu Rohlinge mit genormter Größe, die in der Bearbeitungsmaschine in entsprechende Einspannvorrichtungen eingespannt werden. Nach dem Herausarbeiten des Formteils aus dem Rohling wird das Formteil verfestigt (z.B. durch sauerstofffreies Sintern). Die resultierenden gesinterten Formteile müssen häufig nachgearbeitet werden, was üblicherweise auch mit Hilfe der Dentalfräsmaschine geschieht. Diese Nachbearbeitung muss sehr präzise, d.h. mit äußert geringen Fehlertoleranzen erfolgen, da andernfalls die Qualität des erhaltenen Formteils nicht den zahnmedizinischen Anforderungen genügen würde. Dies setzt eine sehr genaue, feste und reproduzierbare Anordnung des Formteils in der Bearbeitungsmaschine voraus, was allerdings bisher nur durch eine mühsame manuelle Positionierung zu erreichen ist, die sehr fehleranfällig ist und bei Fehlpositionierung das Produkt unbrauchbar macht. Aufgrund der individuellen Ausformung des Formteils kann hier eine standardisierte Einspannung nicht erfolgen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mittel zur Verfügung zu stellen, dass eine präzise Nachbearbeitung von Formteilen in einer abtragenden Bearbeitungsmaschine erlaubt.
  • Gemäß eines ersten Aspektes der Erfindung wird ein Werkstückhalter für die Halterung eines Formteils zur Nachbearbeitung in einer abtragenden Bearbeitungsmaschine bereitgestellt, wobei der Werkstückhalter einstückig mit dem Formteil verbunden ist und mindestens ein Befestigungselement zur positionsgenauen reversiblen Befestigung des Formteils in der abtragenden Bearbeitungsmaschine aufweist.
  • Der Werkstückhalter ist erfindungsgemäß einstückig mit dem Formteil verbunden, dass heißt diese beiden Funktionseinheiten sind aus einem Werkstoff bestehend unlösbar miteinander verbunden und daher in ihrer Positionsbeziehung zueinander eindeutig festgelegt.
  • Zudem erlaubt der Werkstückhalter durch Vorliegen des mindestens einen Befestigungselements eine positionsgenaue reversible Befestigung des Formteils in der abtragenden Befestigungsmaschine.
  • Damit lässt sich das Formteil sehr genau, fest und reproduzierbar in der Bearbeitungsmaschine anordnen, aber auch wieder ohne Probleme entfernen.
  • Zudem ist diese Befestigung einfach und sehr schnell durchführbar und erspart dadurch das mühevolle Justieren.
  • Der erfindungsgemäße Werkstückhalter erlaubt weiterhin eine mehrschrittige Nachbearbeitung. So kann das Formteil nach der ersten Nachbearbeitung entnommen werden, um es nachzumessen oder einzupassen, um es danach erneut wieder in der Bearbeitungsmaschine für eine weitere Bearbeitungsrunde zu befestigen.
  • Durch entsprechende Befestigungselemente an dem Werkstückhalter und der Bearbeitungsmaschine bzw. einer darin eingespannte Haltevorrichtung kann ein definierter geometrischer Bezug hergestellt werden, der nur eine Position innerhalb der Bearbeitungsmaschine zulässt. Damit ist eine fehlerhafte Positionierung des Formteils nahezu ausgeschlossen.
  • Durch Verwendung einer Haltevorrichtung mit scheibenförmigem Grundkörper können die Formteile in klassischen CNC-Fräsmaschinen in Verbindung mit einer Standard-Einspannvorrichtung verwendet werden.
  • Der erfindungsgemäße Werkstückhalter ist somit breit einsetzbar und benötigt keine besonderen Fräsmaschinen.
  • Zusammengefasst erlaubt der erfindungsgemäße Werkstückhalter bei einfacher und schneller Anwendung eine hoch präzise Nachbearbeitung eines Formteils.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Werkstückhalter für die Halterung eines zahntechnisches Formteils vorgesehen.
  • Solche zahntechnischen Formteile (im Folgenden auch „Dentalformteile“ genannt) dürfen nur sehr geringe Fehlertoleranzen aufweisen, um den zahnmedizinischen Anforderungen zu genügen. Unter zahntechnischen Formteilen werden alle Formteile verstanden die im Bereich der Zahnmedizin einschließlich der Kieferchirurgie verwendet werden. Beispiele hierfür sind Stege, Suprastrukturen, Implantatstege, Teleskope, Abutments, Geschiebe, Riegel, Bohrschablonen, Inlay, Onlay, Overlay, Kronen, Brücken, Zahnimplantate, Voll und Teilprothesen.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist der Werkstückhalter für die Halterung von Implantate im Gelenkbereich, zur Osteosynthese oder für individuelle Schädelrekonstruktionen als Knochenersatz ausgerichtet.
  • Der Werkstückhalter ist zweckmäßigerweise zur Verwendung in einer abtragenden Bearbeitungsmaschine geeignet. Diese ist bevorzugt eine spanabhebende Bearbeitungsmaschine und besonders bevorzugt eine Fräsmaschine. Im Bereich der zahntechnischen Formteile kommt entsprechend eine Dentalfräsmaschine zum Einsatz, die üblicherweise eine CNC-Fräsmaschine und die 3,4,5 oder mehr Achsen hat.
  • Bei dem mindestens einen Befestigungselement des Werkstückhalters handelt es sich bevorzugt um ein Element, das eine reversible und feste Verbindung mit der Bearbeitungsmaschine oder mit einer darin angebrachten Halterung eingeht. Die kann beispielsweise eine Click-Verbindung, eine SteckVerbindung oder eine Schraubverbindung sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine Befestigungselement entweder eine Bohrung, ein Zapfen oder ein Stift.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist der Werkstückhalter so ausgeformt, dass er selber als Befestigungselement fungiert, beispielsweise indem er eine zapfenförmige Ausgestaltung annimmt.
  • Der Werkstückhalter kann ein Befestigungselement, aber auch zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder noch mehr Befestigungselemente aufweisen. Bevorzugt sind hierbei 1 bis 3 Befestigungselemente. Je weniger Befestigungselemente vorgesehen sind, umso schneller kann das Formteil positioniert werden. Mit mehreren Befestigungselementen wird in einfacher Weise eine eindeutige Positionierung ermöglicht.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Werkstückhalter mit dem Formteil über ein Zwischenstück verbunden. Erfindungsgemäß besitzt der Werkstückhalter eine definierte Form, über die er passgenau mit der Haltevorrichtung verknüpft ist. Da die Werkstücke naturgemäß unterschiedliche Größen aufweisen, bedarf es einem odere mehreren Zwischenstücken, die die Verbindung zwischen Werkstückhalter und Formteil herstellen. Diese Zwischenstücke sind bevorzugt so ausgestaltet, dass sie als vom Werkstück separates Element ausgeformt sind. So kann das Zwischenstück beispielsweise als kugelförmige Übergangsstelle ausgeformt sein. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Zwischenstück werkstückseitig eine Verjüngung auf, so dass es nur punktuell mit dem Werkstück verbunden ist. Diese punktuelle Verbindung soll einerseits so großflächig sein, dass die Verbindung die weiteren Behandlungsschritte (insbesondere das Sintern) ohne Verformung übersteht und andererseits relativ einfach vom Werkstück abgetrennt werden kann.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Werkstückhalter mit dem Formteil über eine sich verjüngende Übergangsstelle verbunden, die bevorzugt ein Teil des Zwischenstücks darstellt.
  • Diese Übergangsstelle sollte einerseits so dick sein, dass sie bei dem Formteilgebrauch und auch bei dem Fräsvorgang eine stabile Verbindung zwischen Werkstückhalter und Formteil ermöglicht. Andererseits wird durch eine möglichst geringe Dimensionierung der Übergangsstelle eine umfassendere Bearbeitbarkeit des Formteils gewährleistet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Werkstückhalter als Abstützelement zwischen zwei oder mehr Ansatzpunkten des Formteils ausgestaltet. Er verbrückt hierbei verschiedene Bereiche des Formteils. Dies ist gerade bei größeren oder komplexer gestalteten Formteilen ein erheblicher Vorteil. Durch diese Verbrückung erhält das Formteil eine erhöhte Formstabilität, die gerade bei Brenn- und Sinterprozessen das Verziehen der Formteile verringert oder sogar gänzlich verhindert. Der Werkstückhalter wird bevorzugt zusammen mit dem Formteil in einem Arbeitsschritt aus einem Rohling herausgearbeitet. Seine Form ist entsprechend frei wählbar und er kann vom Fachmann so ausgestaltet werden, dass er als Abstützelement das Formteil in optimaler Weise abstützt.
  • In einer besonderen Ausführungsform weist der Werkstückhalter als Abstützelement zwei verbundene Schenkel auf, die endständig mit dem Formstück verbunden sind und mittig mit einem senkrecht dazu angebrachten Positionierelement verbunden sind, wobei das Positionierelement das mindestens eine Befestigungselement und eine Positionierhilfe umfasst.
  • In einer weiteren Ausführungsform trägt das Positionierelement ebenfalls zur Verbrückung des Formteils bei, indem es endständig mit dem Formteil verbunden ist. Durch eine solche Drei-Punkt-Verbrückung resultiert eine besonders gute, d.h. verwindungsarme Befestigung des Formteils.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist bei dem Werkstückhalter das mindestens eine Befestigungselement eine senkrecht zu den Schenkeln verlaufende Rundbohrung. Diese Bohrung erlaubt in einfacher Weise, z.B. durch eine Schraubverbindung die Befestigung in der Bearbeitungsmaschine.
  • Bevorzugterweise weist der Werkstückhalter neben dem Befestigungselement noch eine Positionierhilfe auf. Diese Positionierhilfe ist bevorzugt als endständiger Zapfen ausgebildet. Ein solcher Zapfen kann durch einfache Aufnahme in einer komplementären, in der Bearbeitungsmaschine oder einer Haltevorrichtung vorgesehenen, Nut eine positionsgenaue Befestigung ermöglichen.
  • In einer weiteren Ausführungsform besitzt der Werkstückhalter eine einheitliche Höhe. Die reduziert die Komplexität des Werkstückhalters, da er lediglich durch eine Kontur an das Formteil angepasst werden muss.
  • In einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung eine Haltevorrichtung (300) zur Aufnahme des mit dem Werkstückhalter verbundenen Formteils bereit.
  • Diese ist in bevorzugter Weise dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung eine Aussparung zur Aufnahme des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil und eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil über das Befestigungselement des Werkstückhalters aufweist. Hierbei wirkt bevorzugt die Befestigungsvorrichtung mit dem Werkstückhalter so zusammen, dass der Werkstückhalter (100) nur in einer Position aufnehmbar ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Haltevorrichtung eine im Wesentlichen kreisrunde Aussparung auf, die eine oder mehrere nach innen vorspringende Vorrichtungen zur Befestigung und/oder Positionierung des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil aufweist.
  • In einer Ausführungsform umfasst die Haltevorrichtung Positionierelemente zur genauen Positionierung der Haltevorrichtung in der Bearbeitungsmaschine. Bevorzugte Positionierungselemente sind hierbei Bohrung, Stift, Zapfen, oder ein Teilelement eines Click-Verschlusses oder Bajonettverschlusses.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Haltevorrichtung eine nach innen ragende, bevorzugt stabförmige, Befestigungsvorrichtung mit einer endständigen Bohrung zum Befestigen des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil auf. Diese Bohrung kann dann mit der Bohrung des Werkstückhalters zur Deckung gebracht werden und durch einen Stift, Kugel oder eine Schraube verbunden werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Haltevorrichtung eine nach innen ragende Positioniervorrichtung mit einer Nut zur Aufnahme der zapfenförmigen Positionierhilfe des Werkstückhalters. Diese nach innen ragende Positioniervorrichtung ist bevorzugt in der Aussparung gegenüber der vorab gelehrten stabförmigen Befestigungsvorrichtung angebracht.
  • Bevorzugterweise weist die Haltevorrichtung einen scheibenförmigen Grundkörper auf, der an seiner Oberseite eine umlaufende Außennut aufweist. Damit erhält die Haltevorrichtung die Außenform der Standard-Rohlinge und ist dementsprechend in eine Standard-Einspannvorrichtung einspannbar.
  • In einem dritten Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Verbundes aus einem Werkstückhalter und einem Formstück bereit, das die folgenden Schritte umfasst:
    1. a) Erstellen eines digitalen Modells des Formteils und des damit verbundenen Werkstückhalters;
    2. b) Herstellen des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil basierend auf dem digitalen Modell aus Schritt a) aus einem Rohling durch ein abtragendes Fertigungsverfahren.
  • In einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Nachbearbeitung eines Formstücks durch ein abtragendes Fertigungsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst:
    1. a) Befestigung des erfindungsgemäßen Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil in einer abtragenden Bearbeitungsmaschine durch positionsgenaue Befestigung des enthaltenden Werkstückhalters in der Bearbeitungsmaschine,
    2. b) Bestimmung der Position des Formteils über die Position des damit verbundenen Werkstückhalters,
    3. c) Abtragende Bearbeitung des eingespannten Formteils durch die abtragende Bearbeitungsmaschine.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird bei dem Verfahren zur Nachbearbeitung der Verbund aus Werkstückhalter und Formteil in einer dafür ausgerichteten Haltevorrichtung der Bearbeitungsmaschine befestigt wird. Bei dieser Haltevorrichtung handelt es sich bevorzugterweise um eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung.
  • In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform ist die zur Nachbearbeitung eines Formstücks verwendete Bearbeitungsmaschine eine abtragende Bearbeitungsmaschine, bevorzugt eine Fräsmaschine und besonders bevorzugt eine Dental-CNC-Fräsmaschine.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Computerprogrammprodukt zur Nachbearbeitung von Formteilen zur Verfügung zu stellen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt zur Verfügung gestellt. Das Computerprogrammprodukt kann direkt in eine Speichereinheit geladen werden und umfasst Softwareabschnitte, mit denen das Nachbearbeitungsverfahren gemäß dem oben dargestellten abtragenden Fertigungsverfahren ausgeführt werden kann, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer abtragenden Bearbeitungsmaschine ausgeführt wird. Das Computerprogrammprodukt kann basierend auf der exakten Positionierung des Formteils in der Haltevorrichtung (und damit in der Bearbeitungsmaschine) die Nullpunktzentrierung und damit alle Nullpunkte für die Bearbeitungsachsen X,Y,Z, A, B erfassen und davon ausgehend die für die Bearbeitung des Formteils notwendige Frässtrategie ermitteln und durch die Bearbeitungsmaschine ausführen zu lassen.
  • Figurenliste
  • Diese und andere Aspekte der Erfindung werden im Detail in den Abbildungen wie folgt gezeigt.
    • 1 zeigt eine schematische Skizze eines Werkstückhalters als solchen, also ohne Darstellung des damit verbundenen Formteils. Gezeigt wird der Werkstückhalter in Aufsicht (links oben), in zwei orthogonalen Seitenansichten (rechts oben und links unten) und in perspektivischer Darstellung (rechts unten).
    • 2 zeigt eine schematische Skizze einer kreisrunden Haltevorrichtung zur Aufnahme des Werkstückhalter-Formteil-Verbundes in Aufsicht (rechts oben), in Untersicht (links oben) und mit vergrößerter Darstellung der Befestigungsvorrichtungen für den Werkstückhalter (unten).
    • 3 zeigt in B eine schematische Skizze einer Haltevorrichtung zur Aufnahme des Werkstückhalter-Dentalformteil-Verbundes und in A die Befestigung des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil mit dieser Haltevorrichtung.
    • 4 zeigt in A eine schematische Skizze einer stabförmigen Haltevorrichtung mit Werkstückhalter-Dentalformteil-Verbund als Explosionszeichnung und in B nach Befestigung in perspektivischer Darstellung.
    • 5 zeigt schematische Skizze einer stabförmigen Haltevorrichtung in Aufsicht (oben) und mit einem darin befestigten Werkstückhalter-Dentalformteil-Verbund in perspektivischer Darstellung (unten).
    • 6 zeigt in A zeigt eine schematische Skizze eines Werkstückhalter-Dentalformteil-Verbundes und in B dessen Befestigung in der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung.
  • Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • 1 zeigt eine schematische Skizze eines Werkstückhalters 100 als Einzelelement, also ohne die Darstellung des einstückig damit verbundenen Formteils. Dieses Formteil setzt bei dem Werkstückhalter über verbrückende Kugeln als Übergangsstellen 120 (hier nicht gezeigt) an. Der Werkstückhalter ist in dieser Ausführungsform als Bogen mit zwei form identischen Schenkeln 140 ausgeformt. Über diese Schenkel 140 und dasPositionierelement 160 (mit den hier nicht gezeigten Kugeln als Übergangsstellen) kann der Werkstückhalter als Abstützungselement für das Formteil dienen, so dass es eine verbrückende Dreipunkt-Abstützung erfährt. An die beiden Schenkel 140 ist mittig ein senkrecht dazu liegendes Positionierelement 160 angebracht, das eine Rundbohrung 180 als Befestigungselement und zwei weitere Bohrungen als Positionierhilfe 170 besitzt. Der Werkstückhalter besitzt eine planare Grundstruktur mit einer einheitlichen Höhe. Die Anpassung an das Formteil und die Haltevorrichtung geschieht ausschließlich durch Konturbildung der planaren Grundstruktur.
  • 2 zeigt eine schematische Skizze einer Haltevorrichtung 300 zur Aufnahme des Werkstückhalter-Formteils Verbundes. Die Haltevorrichtung 300 weist eine im Wesentlichen kreisrunde Aussparung 320 auf, die zwei nach innen ragende Vorrichtungen 340, 360 enthält: Eine stabförmige Befestigungsvorrichtung 340 mit einer endständigen Bohrung 350 zur reversiblen Befestigung des Werkstückhalters und eine Positionierungsvorrichtung, die über eine Nut als Positionierelement 380 die präzise und eindeutige Positionierung des Werkstückhalters 100 und damit auch des Formteils 200 leistet. Die Nut weist hier beidseitig eine Erweiterung auf, in die ein entsprechend ausgeformter Zapfen des Werkstückhalters einrastet. Die Haltevorrichtung weist zudem drei weitere Befestigungsvorrichtungen 345 auf, die eine T-förmigen Nut umfassen, die gleichzeitig als Positionierelement als Befestigungsvorrichtung fungieren.. Diese Befestigungsvorrichtungen 345 sind bevorzugt für kleinere, unverbrückte Formteile vorgesehen.
  • 3 zeigt in B eine schematische Skizze einer Haltevorrichtung 300 mit einem darin befestigten Werkstückhalter-Dentalformteil Verbund. Der Werkstückhalter wird so auf die Befestigungsvorrichtung aufgesteckt, dass die jeweiligen Bohrungen 350 und 180 übereinander zu liegen kommen, und das Positionierelement mit seiner zapfenförmigen Auswölbung in der komplementär ausgeformten Nut einrastet. Wie in A gezeigt, wird dann der Werkstückhalter über eine Innensechskantschraube 190 fest mit der Haltevorrichtung verbunden. Die Haltevorrichtung weist eine scheibenförmige Grundstruktur 5 auf.
  • 4 zeigt in A eine schematische Skizze einer Haltevorrichtung 310, die über ihre zylinderförmigen Anteil 315 mit der CNC-Fräse verbunden wird. Die Haltevorrichtung weist eine stabförmige Befestigungsvorrichtung 340 auf, auf die der Werkstückhalter 100 der mit dem Dentalformteil 200 verbunden ist, positionsgenau aufgesteckt und über die Innensechskantschraube 190 fest damit verbunden wird. Der Werkstückhalter wird so auf die Befestigungsvorrichtung aufgesteckt, dass die jeweiligen Bohrungen 350 und 180 (hier durch die Schraube 190 verdeckt) übereinander zu liegen kommen, und das Positionierelement mit seiner zapfenförmigen Auswölbung in der komplementär ausgeformten Nut 380 einrastet. Wie in B gezeigt, wird dann der Werkstückhalter über eine Innensechskantschraube 190 fest mit der Haltevorrichtung verbunden.
  • 5 zeigt die Haltevorrichtung 310 mit dem zylinderförmigen Anteil 315 gemäß 4 in Aufsicht (oben) und in perspektivischer Darstellung (unten). In der Aufsicht wird deutlich, dass neben der Bohrung 350 zur Befestigung des Werkstückhalters zwei halbkugelförmige Erhebungen als Positionierhilfen 380 vorgesehen sind.
  • 6 zeigt in A zeigt eine schematische Skizze eines Werkstückhalters 100 der mit Dentalformteil 200 über eine sich verjüngende Übergangsstelle 120 verbunden ist. Beachtlicherweise ist der Werkstückhalter als Zapfen ausgestaltet und stellt so durch seine Form selber das Befestigungselement 180 dar. In B ist die Haltevorrichtung 300 dargestellt, in die der Verbund aus Werkstückhalter 100 und Dentalformteil 200 über den zapfenförmigen Werkstückhalter als Befestigungselement 180 durch Einrasten in eine komplementär ausgestaltete Vertiefung befestig ist.
  • Weitere Varianten der Erfindung und ihre Ausführung ergeben sich für den Fachmann aus der vorangegangenen Offenbarung, den Figuren und den Patentansprüchen.
  • In den Patentansprüchen verwendete Begriffe wie „umfassen“, „aufweisen“, „beinhalten“, „enthalten“ und dergleichen schließen weitere Elemente oder Schritte nicht aus. Die Verwendung des unbestimmten Artikels schließt eine Mehrzahl nicht aus. Eine einzelne Einrichtung kann die Funktionen mehrerer in den Patentansprüchen genannten Einheiten bzw. Einrichtungen ausführen. In den Patentansprüchen angegebene Bezugszeichen sind nicht als Beschränkungen der eingesetzten Mittel und Schritte anzusehen.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Werkstückhalter
    120
    Kugel als Übergangsstelle
    140
    Schenkel
    150
    frontseitige Spitze
    160
    Positionierelement
    170
    Positionierhilfe
    180
    Befestigungselement
    190
    Innensechskantschraube
    200
    Formteil
    300
    Kreisrundförmige Haltevorrichtung
    310
    Haltevorrichtung mit Zylinder
    315
    zylinderförmiger Anteil
    320
    Aussparung
    340
    Befestigungsvorrichtung
    345
    Befestigungsvorrichtung für kleinere Formteile
    350
    endständige Bohrung
    360
    Positionierungsvorrichtung
    380
    Positionierelemente
    390
    scheibenförmiger Grundkörper
    395
    umlaufende Außennut

Claims (17)

  1. Werkstückhalter (100) für die Halterung eines Formteils zur Nachbearbeitung in einer abtragenden Bearbeitungsmaschine, wobei der Werkstückhalter einstückig mit dem Formteil (200) verbunden ist und mindestens ein Befestigungselement (180) zur positionsgenauen reversiblen Befestigung des Formteils (200) in der abtragenden Bearbeitungsmaschine aufweist.
  2. Werkstückhalter (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (200) ein zahntechnisches Formteil ist.
  3. Werkstückhalter (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die abtragende Bearbeitungsmaschine eine Fräsmaschine und bevorzugt eine Dentalfräsmaschine ist.
  4. Werkstückhalter (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungselement (180) entweder eine Bohrung, ein Zapfen oder ein Stift ist.
  5. Werkstückhalter (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückhalter mit dem Formteil über ein Zwischenstück und/oder über eine sich verjüngende Übergangsstelle (120) verbunden ist.
  6. Werkstückhalter (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückhalter als Abstützelement zwischen zwei oder mehr Ansatzpunkten des Formteils ausgestaltet ist.
  7. Werkstückhalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückhalter als Abstützelement zwei verbundene Schenkel (140) aufweist, die endständig mit dem Formteil verbunden sind und mittig mit einem senkrecht dazu angebrachten Positionierelement (160) verbunden sind, wobei das Positionierelement das Befestigungselement (180) und eine Positionierhilfe (170) umfasst.
  8. Werkstückhalter (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (180) eine senkrecht zu den Schenkeln verlaufende Rundbohrung ist, und/oder die Positionierhilfe als endständiger Zapfen ausgebildet ist.
  9. Werkstückhalter (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückhalter (100) eine einheitliche Höhe hat.
  10. Haltevorrichtung (300) zur Aufnahme des mit dem Werkstückhalter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 verbundenen Formteils dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung folgendes aufweist: a. eine Aussparung (320) zur Aufnahme des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil, und b. eine Befestigungsvorrichtung (340) zur Befestigung des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil über das Befestigungselement (180) des Werkstückhalters, wobei die Befestigungsvorrichtung (340) mit dem Werkstückhalter (100) bevorzugt so zusammenwirkt, dass der Werkstückhalter (100) nur in einer Position aufnehmbar ist.
  11. Haltevorrichtung (300) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften aufweist: a. eine im wesentlichen kreisrunde Aussparung (320), die eine oder mehrere nach innen vorspringende Vorrichtungen zur Befestigung (340) und/oder Positionierung (360) des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil aufweist; b. als Bohrung oder Stift ausgeformte Positionierelemente (380) zur genauen Positionierung des Werkstückhalters (300) in der Bearbeitungsmaschine; c. mindestens eine nach innen ragende, bevorzugte stabförmige, Befestigungsvorrichtung mit einer endständigen Bohrung zum Befestigen des Verbundes aus Werkstückhalter und Formteil; d. mindestens eine Positioniervorrichtung mit einer Nut zur Aufnahme des zapfenförmigen Befestigungselements des Werkstückhalters.
  12. Haltevorrichtung (300) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (300) einen scheibenförmigen Grundkörper (S) aufweist.
  13. Ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundes aus einem Werkstückhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und einem Formteil umfassend die Schritte: a) Erstellen eines digitalen Modells des Formteils (200) und des damit verbundenen Werkstückhalters (100); b) Herstellen des Verbundes aus Werkstückhalter (100) und Formteil (200) basierend auf dem digitalen Modell aus Schritt a) aus einem Rohling durch ein abtragendes Fertigungsverfahren.
  14. Verfahren zur Nachbearbeitung eines Formteils (200) durch ein abtragendes Fertigungsverfahren umfassend die folgenden Schritte: a) Befestigung des Verbundes aus Werkstückhalter (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und Formteil (200) in einer abtragenden Bearbeitungsmaschine durch positionsgenaue Befestigung des enthaltenden Werkstückhalters (100) in der Bearbeitungsmaschine, b) Bestimmung der Position des Formteils (200) über die Position des damit verbundenen Werkstückhalters (100), c) Abtragende Bearbeitung des eingespannten Formteils durch die abtragende Bearbeitungsmaschine.
  15. Verfahren zur Nachbearbeitung eines Formteils (200) gemäß Anspruch 14, wobei der Verbund aus Werkstückhalter (100) und Formteil (200) in der Bearbeitungsmaschine in einer dafür ausgerichteten Haltevorrichtung (300) befestigt wird, die bevorzugt eine Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12 ist.
  16. Verfahren zur Nachbearbeitung eines Formteils (200) gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei die abtragende Bearbeitungsmaschine eine Fräsmaschine und bevorzugt eine Dental-CNC-Fräsmaschine ist.
  17. Computerprogrammprodukt, das direkt in eine Speichereinheit geladen werden kann und Softwareabschnitte umfasst, mit denen das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16 ausgeführt werden kann, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer abtragenden Bearbeitungsmaschine gemäß Anspruch 14 bis 16 ausgeführt wird.
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