DE102019106142B3 - Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Rohlingsbibliothek sowie Herstellung einer realen dentalen Restauration aus einem Bibliotheksrohling - Google Patents

Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Rohlingsbibliothek sowie Herstellung einer realen dentalen Restauration aus einem Bibliotheksrohling Download PDF

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    • A61C13/0022—Blanks or green, unfinished dental restoration parts

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Rohlingsbibliothek umfassend mindestens einen virtuellen Rohling zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, der auf Basis der Oberflächenpunkte von mindestens zwei virtuellen Zahngeometrien, ausgewählt aus Incisivus, Caninus, Prämolar und/oder Molar, generiert wird, indem die durch einzelne Oberflächenpunkte aufgespannten Ebenen eine virtuelle Vorform, welche zumindest eine Grundfläche und eine der Grundfläche gegenüberliegende Deckfläche sowie eine erste Seitenfläche und mindestens eine weitere Seitenfläche aufweist, definieren. Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der realen dentalen Restauration, in dem aus der Rohlingsbibliothek ein dentaler Rohling ausgewählt und mittels CAD/CAM-Verfahren bearbeitet wird.

Description

  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Rohlingsbibliothek umfassend mindestens einen virtuellen Rohling zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, der auf Basis der Oberflächenpunkte von mindestens zwei virtuellen Zahngeometrien, ausgewählt aus Incisivus, Caninus, Prämolar und/oder Molar, generiert wird, indem die durch einzelne Oberflächenpunkte aufgespannten Ebenen eine virtuelle Vorform, welche zumindest eine Grundfläche und eine der Grundfläche gegenüberliegende Deckfläche sowie eine erste Seitenfläche und mindestens eine weitere Seitenfläche aufweist, definieren. Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der realen dentalen Restauration, in dem aus der Rohlingsbibliothek ein dentaler Rohling ausgewählt und mittels CAD/CAM-Verfahren bearbeitet wird.
  • Dentale Restaurationen, wie etwa prothetische Einzelzahnrekonstruktionen, werden bei dezentraler Fertigung unter Einsatz von CAD/CAM-Verfahren (Computer aided design/ manufacturing-Verfahren) in der Regel auf Basis von standardisierten Rohlingen (sogenannten Blanks) in Material-abtragenden Fertigungsverfahren hergestellt. Diese Rohlinge aus dentalen Komposit-Materialien oder dentalen Keramiken sind daher derart ausgestaltet, dass sie in geometrischer Hinsicht im Wesentlichen alle denkbaren Gestaltungsformen an Zähnen aufnehmen können und sich vielmals lediglich in Farbe oder Transluzenz unterscheiden.
  • So offenbart die US8483857B2 ein Konvolut an Zahnrohlingen, welches zwar hinsichtlich der Farbgebung der einzelnen Zahnrohlinge, nicht aber in Bezug auf ihre äußere Geometrie variiert. Auch die WO2002009612A1 beschreibt geometrisch einheitliche Zahnrohlinge, welche jedoch aufgrund ihrer Mehrfarbigkeit die Ästhetik der jeweils herzustellenden dentalen Restaurationen verbessern sollen.
  • Der Nachteil an diesen aus dem Stand der Technik bekannten, geometrisch einheitlichen Zahnrohlingen besteht allerdings darin, dass diese aus praktischen Erwägungen vielmals eine quaderförmige Standardgeometrie mit einem großzügigen Übermaß aufweisen, um zunächst sämtliche Ausgestaltungen an herzustellen dentalen Restaurationen aufnehmen zu können. Dies führt jedoch in der Regel dazu, dass in Abhängigkeit von der anatomischen Situation im Mundraum des Patienten mehr als 90 % des Materials keine Verwendung finden und mühsam abgetragen, entsorgt und recycelt werden müssen, was sich insbesondere auch in einer länger andauernden Bearbeitungszeit niederschlägt. So ist vor der eigentlichen Bearbeitung der Form der herzustellenden dentalen Restauration zunächst ein mit erheblichem Verschleiß des jeweiligen Bearbeitungswerkzeugs verbundener zeitintensiver Materialabtrag erforderlich.
  • In diesem Zusammenhang ist zu beachten, dass bei der abtragenden Fertigung naturgemäß der Grad der Oberflächengüte, insbesondere in Hinblick auf glattere und homogenere Oberflächen mit geringerer Rauheit, ohnehin mit längeren Bearbeitungszeiten einhergeht. Um dem entgegenzuwirken kann bei klassischen Material-abtragenden Fertigungsverfahren, wie beispielsweise dem Fräsen, der Zeitaufwand durch die Wahl des jeweiligen Werkzeugs verringert werden, indem mit einem gröberen Fräswerkzeug zunächst das weit überschüssige Material beseitigt und anschließend ein feineres, präziseres Fräswerkzeug für die Annäherung an die Zielgeometrie verwendet wird. Neuere Bearbeitungstechnologien, wie beispielsweise die Verwendung von sehr kurz gepulster Laserenergie zum Materialabtrag (Laserablation), haben demgegenüber den Nachteil, dass sie zwar extrem hohe Oberflächengüten erzeugen können, der Materialabtrag und damit die Bearbeitungszeit aber entsprechend lange andauert. Zudem lassen sich Laser im Gegensatz zu den zuvor genannten Fräswerkzeugen aus Kostengründen nicht einfach austauschen. Daher ist es insbesondere bei den neuen Bearbeitungstechnologien wünschenswert, im Hinblick auf die Prozesseffizienz eine Verkürzung der Bearbeitungszeit durch Reduktion der abzutragenden Materialmenge bzw. des abzutragenden Volumens zu erzielen.
  • Hinsichtlich dieser Problemstellung ist beispielsweise in dem Bereich der Herstellung kompletter Prothesenbasen aus der DE102014105189A1 ein Prothesenbasisrohling bekannt, bei welchem ein Zahnbogen oder ein Zahnbogenabschnitt als Materialverdickung vorgeformt ist und die Abmessungen dieser Materialverdickung größer als eine Gruppe typischer zu fertigender Zahnbögen von Prothesenbasen einschließlich üblicher Toleranzen sind. Dies hat den Vorteil, dass mit einem solchen Prothesenbasisrohling trotz einer deutlichen Reduktion der abzutragenden Materialmenge zwischen 5 % und 100 % aller realistisch zu erwartender Prothesenbasen herstellbar sind.
  • Ferner offenbart die DE102016114251A1 eine maschinell bearbeitbare Vorform zur Herstellung einer dentalen Restauration, welche durch Überlagerung verschiedener koaxial ausgerichteter Restaurationsgestaltungen und deren Drehung um eine gemeinsame Achse erhalten wurde. Gleichfalls offenbaren die US 2005 0 008 887A1 und die US 2006 0 172 263 A1 sogenannte „smart blank“ und „smart blank libraries“, die auf der Basis realer dentaler Restaurationen generiert werden.
  • Die Schwierigkeit bei der Gestaltung solcher Rohlinge besteht allerdings grundsätzlich bereits in der Definition ihrer äußeren Geometrie, da durch diese der Prozentsatz der mit Sicherheit aufzunehmenden, herzustellenden dentalen Restaurationen eindeutig festgelegt wird. Dementsprechend ist ein hinsichtlich der realistisch zu erwartenden Zahnformen optimierter Rohling nur dann vorteilhaft, wenn seine äußere Geometrie derart genau an die Gestaltungsformen der herzustellenden dentalen Restaurationen angenähert ist, dass bei praktischer Anwendung im Dentallabor oder in der Zahnarztpraxis tatsächlich messbare Vorteile bei den Bearbeitungszeiten erzielt werden können.
  • In diesem Sinne liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein iteratives Verfahren bereitzustellen, welches das Auffinden einer praxisrelevanten Geometrie für einen dentalen Rohling auf der Basis tatsächlich vorhandener Zahngeometrien ermöglicht. Insbesondere sollte eine Rohlingsgeometrie aufgefunden werden, die bei möglichst geringem Materialeinsatz nahezu alle herzustellenden dentalen Restaurationen, wie prothetische Einzelzahnrekonstruktionen, aufnehmen kann und für die CAD/CAM-gestützte abtragenden Herstellung von Einzelzähnen bei nahezu allen denkbaren Zahnformen, auch bei außergewöhnlich großen Zahnformen von Molaren, eine möglichst einfache, vollständige und kostengünstige Bearbeitung des Rohlings beziehungsweise eine möglichst einfache, vollständige und kostengünstige Herstellung des Einzelzahns ermöglicht. Darüber hinaus bestand die Aufgabe ein Material-abtragendes Fertigungsverfahren bereitzustellen, in welchem eine dentale Restauration unter optimaler Materialausnutzung des verwendeten dentalen Rohlings mit reduziertem zeitlichen und finanziellen Aufwand sowie geringem Verschleiß des Bearbeitungswerkzeugs hergestellt wird.
  • Die Aufgaben der Erfindung werden gelöst durch ein Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Bibliothek umfassend mindestens einen virtuellen Rohling nach Anspruch 1, durch eine virtuelle Bibliothek nach Anspruch 10 und einen digitalen Datensatz nach Anspruch 11 sowie durch einen virtuellen Rohling nach Anspruch 15. Ferner werden die Aufgaben der Erfindung durch ein Verfahren zur Herstellung einer realen dentalen Restauration auf Basis des virtuellen Rohlings nach Anspruch 12 sowie durch die Verwendung des virtuellen Rohlings zur Herstellung eines realen dentalen Rohlings nach Anspruch 14 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie in der Beschreibung detailliert offenbart.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass ein Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Rohlingsbibliothek bereitgestellt wird, in dem zunächst tatsächlich vorhandene Zahngeometrien virtuell vermessen und auf dieser Basis eine optimierte Vorform als Teil eines virtuellen Rohlings definiert wird, wobei weitere Rohlinge mithilfe derselben Zahngeometrien unter veränderten Verfahrensparametern oder durch den Einsatz neuer Zahngeometrien zustande kommen. Das Verfahren zeichnet sich durch seine praxisorientierte Bereitstellung alternativer Rohlingsgeometrien aus, bei denen es sich nicht um zufällige, mit einem beliebigen Abschlag versehene geometrische Formen, sondern um auf tatsächlich vorhandenen Daten beruhende geometrische Annäherungen an die Formen der zu erwartenden, herzustellenden dentalen Restaurationen handelt.
  • So können als Datenbasis für das erfindungsgemäße Verfahren etwa 500.000 Einzelzahngeometrien, die jeweils als STL-Datensätze vorliegen, aus der CARA®-Zentralfertigung eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft ist dabei der Einsatz von mindestens 100, bevorzugt mindestens 1.000, besonders bevorzugt mindestens 10.000, Einzelzahngeometrien je Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, da sich die Ergebnisse, insbesondere die Definitionen der zu erzeugenden virtuellen Rohlinge, mit zunehmender Datenbasis stetig verbessern.
  • Dabei ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn mithilfe des zu definierenden virtuellen Rohlings mindestens 50 %, insbesondere mindestens 70 %, weiter bevorzugt mindestens 80 % der realistisch zu erwartenden realen dentalen Restaurationen herstellbar sind. Darüber hinaus kann es ferner bevorzugt sein, wenn mithilfe des zu definierenden virtuellen Rohlings mindestens 90 % der realistisch zu erwartenden Einzelzahnrekonstruktionen, mindestens 60 % der realistisch zu erwartenden zweigliedrigen Brückenrekonstruktionen und/oder mindestens 30 % der realistisch zu erwartenden dreigliedrigen Brückenrekonstruktionen herstellbar sind.
  • Die Gestaltung des zu definierenden virtuellen Rohlings zeichnet sich sowohl durch ihre geometrische Annäherung an die Form der herzustellenden dentalen Restauration, insbesondere der herzustellenden prothetischen Einzelzahnrekonstruktion, als auch durch ihre Anpassung an die Herstellungsanforderungen hinsichtlich der CAD/CAM-gestützten Material-abtragenden Fertigung aus. Dies hat den Vorteil, dass beim nachfolgenden realen dentalen Rohling ein höherer Nutzungsgrad des eingesetzten Materials erzielt und eine schnellere und kostengünstigere Herstellung der jeweiligen dentalen Restauration, insbesondere bei der Nutzung neuerer Bearbeitungstechnologien, wie der Laserablation mit kurz gepulster Laserenergie, ermöglicht werden kann.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff (virtueller oder realer) Rohling - oder auch Blank - ein (virtueller oder realer) dreidimensionaler Formkörper, vorzugsweise ein dreidimensionaler Formkörper in Form eines Pyramidenstumpfes, verstanden. Dieser ist vorzugsweise für eine Material-abtragende Bearbeitung, insbesondere mittels CAD/CAM-Verfahren, geeignet. Der erfindungsgemäße (virtuelle oder reale) Rohling ist vorzugsweise der äußeren Geometrie der herzustellenden dentalen Restauration angenähert; insbesondere ist der Rohling derart vorgeformt, dass dessen äußere Gestalt die äußere Geometrie der dentalen Restauration vollständig aufnehmen kann und der Abstand zwischen der Oberfläche des Rohlings und der in den Rohling einbeschriebenen Oberfläche der dentalen Restauration minimal ist. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn das Volumen der entsprechend herzustellenden dentalen Restauration mindestens 90 % des Volumens des erfindungsgemäßen Rohlings einnimmt.
  • Als dentale Restaurationen werden dabei prothetische Versorgungen, auch implantatgetragene prothetische Versorgungen, verstanden, die eine Wiederherstellung der Funktion, Integrität und Morphologie fehlender Zahnstrukturen gewährleisten können. Ihre jeweilige äußere Geometrie und Oberflächenstruktur ist von den anatomischen Gegebenheiten im Mundraum des zu behandelnden Patienten abhängig, wobei im Zuge der Behandlung eine möglichst natürliche, ästhetisch ansprechende Rekonstruktion des ursprünglichen Gebisses angestrebt wird. Die dentalen Restaurationen umfassen insbesondere Kronen, Inlays, Onlays, Superstrukturen, künstliche Zähne, Zahnbrücken, dentale Stege, Spacer, Abutments oder Veneers. Bevorzugte dentale Restaurationen umfassen prothetische Einzelzahnrekonstruktionen, insbesondere prothetische Einzelzahnrekonstruktionen von Front- oder Backenzähnen.
  • Die dentalen Restaurationen lassen sich vorzugsweise durch Material-abtragende Bearbeitung, insbesondere mittels CAD/CAM-Verfahren, aus einem erfindungsgemäßen Rohling herstellen. Insbesondere lassen sich die dentalen Restaurationen aus der zum erfindungsgemäßen Rohling gehörigen Vorform herstellen, wobei die Vorform einen zu verändernden variablen Bereich des Rohlings darstellt. Der Rohling kann ferner auch einen kontinuierlichen Bereich, die Basis, umfassen, welcher während des Bearbeitungsvorgangs nicht verändert wird. Nach einer Alternative ist es daher erfindungsgemäß bevorzugt, wenn der Rohling eine Basis mit einer Kontaktfläche und eine im Bereich der Kontaktfläche mit der Basis verbundene, insbesondere werkstoffeinstückig verbundene Vorform, umfasst.
  • Gegenstand der Erfindung ist somit ein (computerimplementiertes) Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Bibliothek umfassend mindestens einen virtuellen Rohling, vorzugsweise umfassend mindestens zwei, insbesondere zehn bis 25, virtuelle Rohlinge, in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, wobei
    1. a) mindestens zwei, insbesondere mindestens zehn, virtuelle Zahngeometrien, vorzugsweise mindestens zwei, insbesondere mindestens zehn, gleichartige virtuelle Zahngeometrien, bereitgestellt werden,
    2. b) die mindestens zwei virtuellen Zahngeometrien in einem virtuellen kartesischen Koordinatensystem zumindest teilweise zur Deckung gebracht werden derart, dass die incisocervicale Hauptachse hz der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie mit der z-Achse und/oder die buccolinguale Hauptachse hx der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie mit der x-Achse und/oder die mesiodistale Hauptachse hy der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie mit der y-Achse des virtuellen kartesischen Koordinatensystems identisch ist,
    3. c) die Koordinaten der Oberflächenpunkte O (x/y/z) der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie bestimmt und in eine gemeinsame geoordnete Liste L, vorzugsweise in drei gemeinsame geordnete Listen Lx , Ly , Lz überführt werden, und optional, jeweils unabhängig in Lx , Ly , Lz , die Punkte unterhalb des p-Quantils und/oder oberhalb des (1-p)-Quantils [p ∈ (0,0 ; 0,5)] entfernt werden,
    4. d) je mindestens eine virtuelle Ebene E1 , E2 und/oder E3 aufgestellt wird:
      1. (1) E1 mit einem Winkel λ1 zur xy-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend mindestens einen Punkt O1 der Liste Lz , der einen negativen z-Wert aufweist,
      2. (2) E2 mit einem Winkel λ2 zur xy-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend mindestens einen Punkt O2 der Liste Lz , der einen positiven z-Wert aufweist, und/oder
      3. (3) E3 mit einem Winkel λ3 zur xz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend mindestens einen Punkt O3 der Liste Ly , der einen negativen y-Wert aufweist,
    5. e) mindestens eine virtuelle Vorform als Teil des virtuellen Rohlings definiert wird, welche zumindest eine zumindest teilweise in der Ebene E1 liegende Grundfläche, eine zumindest teilweise in der Ebene E2 liegende Deckfläche sowie eine zumindest teilweise in der Ebene E3 liegende erste Seitenfläche und mindestens eine weitere Seitenfläche aufweist, und
    6. f) optional die Schritte a) bis e) wiederholt, vorzugsweise mehrmals wiederholt, werden, und
    7. g) optional der mindestens eine virtuelle Rohling, vorzugsweise die mindestens zwei, insbesondere zehn bis 25, virtuellen Rohlinge und damit die virtuelle Bibliothek, vorzugsweise als digitaler Datensatz, insbesondere auf einem Datenträger, erhalten wird.
  • Erfindungsgemäß werden in Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens zunächst mindestens zwei, wie mindestens 100, mindestens 1.000, mindestens 10.000, vorzugsweise gleichartige, virtuelle Zahngeometrien, vorzugsweise in Form eines STL-Datensatzes, bereitgestellt. Dabei wird unter einer virtuellen Zahngeometrie die äußere Gestaltungsform eines Zahns oder einer Reihe von Zähnen ohne Wurzel, insbesondere die äußere Gestaltungsform einer herzustellenden dentalen Einzelzahnrekonstruktion, verstanden. So werden als gleichartig diejenigen Gestaltungsformen von Zähnen angesehen, die sich einheitlich entweder als Frontzahn, insbesondere als Schneidezahn (Incisivus) oder Eckzahn (Caninus), als vorderer Backenzahn (Prämolar) oder als hinterer Backenzahn identifizieren lassen. Dementsprechend handelt es sich bei den mindestens zwei virtuellen Zahngeometrien vorzugsweise um die virtuellen Geometrien mindestens zweier Frontzähne und/oder vorderer Backenzähne oder um die virtuellen Geometrien mindestens zweier hinterer Backenzähne.
  • Die nunmehr bereitgestellten mindestens zwei virtuellen Zahngeometrien werden daraufhin in Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem virtuellen kartesischen Koordinatensystem zumindest teilweise zur Deckung gebracht, indem die incisocervicale Hauptachse hz der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie an der z-Achse des virtuellen kartesischen Koordinatensystems ausgerichtet wird, insbesondere mit dieser identisch ist. Die jeweilige buccolinguale Hauptachse hx wie auch die mesiodistale Hauptachse hy der entsprechenden virtuellen Zahngeometrie müssen hingegen nicht notwendigerweise zusammenfallen und sind insbesondere auch nicht an der x- bzw. y-Achse des virtuellen kartesischen Koordinatensystems ausgerichtet, insbesondere mit dieser identisch. Es kann allerdings erfindungsgemäß bevorzugt sein, wenn sowohl die incisocervicale Hauptachse als auch die buccolinguale und die mesiodistale Hauptachse der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie den Achsen des virtuellen kartesischen Koordinatensystems entsprechen.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter dem Begriff Hauptachse (kurz für Hauptträgheitsachse) diejenigen Rotationsachsen eines Körpers, insbesondere einer virtuellen Zahngeometrie, verstanden, um die der Körper fortgesetzt rotieren kann, ohne dass eine dynamische Unwucht auftritt. Insbesondere verlaufen dabei die Hauptträgheitsachsen durch den Schwerpunkt des Körpers. So handelt es sich bei der erfindungsgemäßen incisocervikalen Hauptachse um diejenige Hauptträgheitsachse der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie, welche durch deren Schwerpunkt in incicisocervicaler Richtung, also durch deren Ober- und Unterseite, verläuft. Entsprechend handelt es sich bei der erfindungsgemäßen buccolingualen Hauptachse um diejenige Hauptträgheitsachse der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie, welche durch deren Schwerpunkt in buccolingualer Richtung, als durch deren Vorder- und Hinterseite, verläuft und bei der erfindungsgemäßen mesiodistalen Hauptachse um diejenige Hauptträgheitsachse der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie, welche durch deren Schwerpunkt in mesiodistaler Richtung, als durch deren rechte und linke Seite verläuft.
  • Durch die Festlegung der Hauptträgheitsachsen der jeweiligen virtuellen Zahngeometrien wird ihre Position im virtuellen kartesischen Koordinatensystem eindeutig definiert und sie können zumindest teilweise zur Deckung gebracht werden. Allerdings ist es darüber hinaus auch möglich, zunächst mit den bereitgestellten virtuellen Zahngeometrien eine Korrespondenzanalyse durchzuführen, um eine virtuelle Durchschnittszahngeometrie zu ermitteln, mit der sich das Verfahren ebenfalls fortsetzten lässt. Alternativ oder zusätzlich können die virtuellen Zahngeometrien ferner vor und/oder während der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens überarbeitet werden, beispielsweise um virtuelle Löcher, insbesondere die virtuellen Kavitäten, zu schließen.
  • Im Anschluss daran werden in Schritt c) des erfindungsgemäßen Verfahrens die Oberflächenpunkte O(x/y/z) der mindestens zwei virtuellen Zahngeometrien bestimmt und so eine Menge von Punkten erzeugt, die anhand ihrer Position in den Oktanten des virtuellen kartesischen Koordinatensystems in einer geordneten Liste L angeordnet werden können. Dabei ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn insgesamt drei geordnete Listen Lx , Ly und Lz erstellt werden, in welchen die Punkte anhand ihrer x-Werte, vorzugsweise in absteigender Reihenfolge, anhand ihrer y-Werte, vorzugsweise in absteigender Reihenfolge, sowie anhand ihrer z-Werte, vorzugsweise in absteigender Reihenfolge, sortiert werden. Auf diese Weise umfassen die Listen Lx , Ly und Lz jeweils alle Oberflächenpunkte O (x/y/z), jedoch in unterschiedlicher Anordnung.
  • Die auf diese Weise erzeugten Anordnungen von Punkten können nun erfindungsgemäß hinsichtlich ihrer positiven wie negativen Ausreißer bereinigt werden, indem in den Listen Lx , Ly , und Lz jeweils das p- und/oder (1-p)-Quantil bestimmt und die Punkte unterhalb des p-Quantils bzw. oberhalb des (1-p)-Quantils entfernt werden. Dabei stellt das p-Quantil bzw. das (1-p)-Quantil einen Schwellenwert dar, bei dem ein bestimmter Anteil der Punkte unterhalb des Quantils und der Rest oberhalb des Quantils liegt, so dass kann durch Streichung der Punkte unterhalb des p-Quantils und/oder oberhalb des (1-p)-Quantils die Menge der Oberflächenpunkte O(x/y/z) konzentriert werden kann. Erfindungsgemäß liegen dabei die Werte für p zwischen 0,0 und 0,5; insbesondere gilt p = 0,1, bevorzugt p = 0,15, besonders bevorzugt p = 0,25. So werden gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in Schritt c) jeweils die Punkte in den drei gemeinsamen geordneten Listen jeweils unabhängig unterhalb des 0,1-Quantils und/oder oberhalb des 0,9-Quantils, bevorzugt unterhalb des 0,15-Quantils und/oder oberhalb des 0,85-Quantils, besonders bevorzugt unterhalb des 0,25-Quantils (unteres Quartil) und/oder oberhalb des 0,75-Quantils (oberes Quartil), entfernt.
  • In Schritt d) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dann mithilfe der verbleibenden Oberflächenpunkte O(x/y/z) je mindestens eine Ebene E1 , E2 und/oder E3 , insbesondere jeweils unabhängig voneinander je mindestens zwei bis zehn Ebenen E1 , E2 , und/oder E3 , aufgestellt. Dabei weist die Ebene E1 einen Winkel λ1 zur xy-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45°, vorzugsweise von größer gleich 0° bis kleiner gleich 15°, auf und umfasst mindestens einen Punkt O1 der Liste Lz , der einen negativen z-Wert aufweist, während die Ebene E2 einen Winkel λ2 zur xy-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45°, vorzugsweise von größer gleich 0° bis kleiner gleich 15° aufweist, und mindestens einen Punkt O2 der Liste Lz , der einen positiven z-Wert aufweist, umfasst. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn λ1 und λ2 gleich und damit die Ebenen E1 und E2 parallel sind. Die Ebene E3 weist hingegen einen Winkel λ3 zur xz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45°, vorzugsweise von größer gleich 0° bis kleiner gleich 15°, auf und umfasst mindestens einen Punkt O3 der Liste Ly , der einen negativen y-Wert aufweist. Damit schneidet die Ebene E3 sowohl die Ebene E1 als auch die Ebene E2 , vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander in einem Winkel von mindestens 45° bis höchsten 135°.
  • Erfindungsgemäß können die Ebenen E1 , E2 und/oder E3 mithilfe des Punktes O1 , O2 bzw. O3 , welcher vorzugsweise dem jeweiligen Extrempunkt, insbesondere Maximal- oder Minimalpunkt, der entsprechenden Liste entspricht, und einem Vektor, insbesondere dem Richtungsvektor der zugehörigen Hauptträgheitsachse, oder zwei zusätzlichen Punkten aus der entsprechenden Liste aufgestellt werden. So ist es gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass in Schritt d) (1) der mindestens eine Punkt O1 aus den Punkten O1', O1" und/oder O1'" als die letzten drei Punkte der Liste Lz ausgewählt wird, und/oder (2) der mindestens eine Punkt O2 aus den Punkten O2', O2" und/oder O2"' als die ersten drei Punkte der Liste Lz ausgewählt wird, und/oder (3) der mindestens eine Punkt O3 aus den Punkten O3', O3" und/oder O3"' als die letzten drei Punkte der der Liste Ly ausgewählt wird, so dass die jeweilige Ebene jeweils durch die drei positivsten bzw. negativsten Punkte der entsprechenden Liste aufgespannt wird.
  • Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens kann zudem in Schritt d) ferner je mindestens eine virtuelle Ebene E4 , E5 und/oder E6 , insbesondere jeweils unabhängig voneinander je mindestens zwei bis zehn Ebenen E4 , E5 und/oder E6 , aufgestellt werden:
    • (4) E4 mit einem Winkel λ4 zur yz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45°°, vorzugsweise von größer gleich 0° bis kleiner gleich 15°, und umfassend einen Punkt O4 der Liste Lx , der einen positiven x-Wert aufweist, wobei vorzugsweise der mindestens eine Punkt O4 aus den Punkten O4', O4" und/oder O4'" als die ersten drei Punkte der Liste Lx ausgewählt wird, und/oder
    • (5) E5 mit einem Winkel λ5 zur xz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45°°, vorzugsweise von größer gleich 0° bis kleiner gleich 15°, und umfassend einen Punkt O5 der Liste Ly , der einen positiven y-Wert aufweist, wobei vorzugsweise der mindestens eine Punkt O5 aus den Punkten O5', O5 " und/oder O5'" als die ersten drei Punkte der Liste Ly ausgewählt wird, und/oder
    • (6) E6 mit einem Winkel λ6 zur yz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45°°, vorzugsweise von größer gleich 0° bis kleiner gleich 15°, und umfassend einen Punkt O6 der Lx , der einen negativen x-Wert aufweist, wobei vorzugsweise der mindestens eine Punkt O6 aus den Punkten O6', O6" und/oder O6'" als die letzten drei Punkte der Liste Lx ausgewählt wird.
  • Das für die Ebenen E1 , E2 und E3 bereits gesagte gilt für die Ebenen E4 , E5 und E6 , wie auch für jede weitere Ebene, die mithilfe der Oberflächenpunkte O(x/y/z) aufgestellt wird, analog.
  • Mithilfe der zuvor aufgestellten mindestens einen Ebene E1 , E2 und/oder E3 sowie optional E4 , E5 und/oder E6 wird daraufhin in Schritt e) des erfindungsgemäßen Verfahrens mindestens eine virtuelle Vorform als Teil des virtuellen Rohlings definiert, welche zumindest eine zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in der Ebene E1 liegende Grundfläche, eine zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in der Ebene E2 liegende Deckfläche sowie eine zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in der Ebene E3 liegende erste Seitenfläche und mindestens eine weitere Seitenfläche, wie drei weitere Seitenflächen, aufweist. Dabei kann es erfindungsgemäß bevorzugt sein, wenn die mindestens eine virtuelle Vorform ferner eine zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in der Ebene E4 liegende zweite Seitenfläche, eine zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in der Ebene E5 liegende dritte Seitenfläche und/oder eine zumindest teilweise, insbesondere vollständig in der Ebene E6 liegende vierte Seitenfläche umfasst. Weiter bevorzugt wird die mindestens eine Vorform dabei durch die jeweiligen Schnittgeraden der Ebenen E1 , E2 und E3 sowie optional E4 , E5 und/oder E6 definiert.
  • Gemäß einer besonderes bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist daher die mindestens eine virtuelle Vorform in Form eines Pyramidenstumpfes ausgebildet, insbesondere in Form eines Pyramidenstumpfes, bei dem die Grundfläche durch die Schnittgeraden der Ebene E1 mit den Ebenen E3 , E4 , E5 und E6 , die Deckfläche durch die Schnittgeraden der Ebene E2 mit den Ebenen E3 , E4 , E5 und E6 , die erste Seitenfläche durch die Schnittgeraden der Ebene E3 mit den Ebenen E1 , E2 , E4 und E6 , die zweite Seitenfläche durch die Schnittgeraden der Ebene E4 mit den Ebenen E1 , E2 , E3 und E5 , die dritte Seitenfläche durch die Schnittgeraden der Ebene E5 mit den Ebenen E1 , E2 , E4 und E6 und die vierte Seitenfläche durch die Schnittgeraden der Ebene E6 mit den Ebenen E1 , E2 , E3 und E5 definiert wird.
  • Ein erfindungsgemäß besonders bevorzugter Pyramidenstumpf weist vorzugsweise eine vollständig in der Ebene E1 liegende Grundfläche und eine vollständig in der zur Ebene E1 parallelen Ebene E2 liegende Deckfläche auf. Dabei schneiden die Ebenen E3 , E4 , E5 und/oder E6 die Ebenen E1 und E2 in einem Winkel von mindestens 45° bis höchstens 135°, insbesondere in einem Winkel von mindestens 60° bis höchsten 90° oder von mindestens 90° bis höchsten 120°.
  • Erfindungsgemäß weist die virtuelle Vorform zumindest eine Grundfläche und eine der Grundfläche gegenüberliegende Deckfläche sowie eine erste Seitenfläche und mindestens eine weitere Seitenfläche auf. Dabei sind aus produktionsökonomischer Sicht vorzugsweise sowohl die Grundfläche und/oder die Deckfläche als auch die erste Seitenfläche und/oder die mindestens eine weitere Seitenfläche planar. Es kann jedoch auch aus Gründen der möglichst exakten Annäherung an die verwendeten Zahngeometrien bzw. an die Geometrie der herzustellenden dentalen Restauration bevorzugt sein, wenn die Grundfläche und/oder die Deckfläche gekrümmt, insbesondere konvex oder konkav, ist.
  • Somit ist eine virtuelle Vorform im Sinne der vorliegenden Erfindung ein virtueller geometrischer Körper, dessen Oberfläche aus planaren und/oder gekrümmten Flächenstücken zusammengesetzt ist. Dabei ist es bevorzugt, wenn die Vorform ein Polyeder, insbesondere ein konvexes Polyeder, gegebenenfalls mit abgerundeten Ecken und/oder Kanten, ist. Weiter bevorzugt handelt es sich bei der Vorform um einen platonischen Körper, einen archimedischen Körper, einen catalanischen Körper, einen Johnson-Körper oder um ein Prisma bzw. Antiprisma. So kann die Vorform beispielsweis in Form eines Quaders bzw. Würfels oder als (modifizierte) Pyramide ausgebildet sein. Besonders bevorzugt liegt die virtuelle Vorform in Form eines Prismatoids vor, insbesondere als Pyramidenstumpf.
  • Dabei wird als Grundfläche der virtuellen Vorform dasjenige Flächenstück des geometrischen Körpers verstanden, das bei den verwendeten Zahngeometrien bzw. der herzustellenden dentalen Restauration die Unterseite, insbesondere die Gingival-Fläche (Subgingival- oder Supragingival-Fläche), darstellt, also im Zuge der Rekonstruktion des Gebisses eines zu behandelnden Patienten an das Zahnfleisch angrenzt. Bei der Grundfläche handelt es sich vorzugsweise um ein planares Polygon, insbesondere um ein planares konvexes Polygon, wie etwa ein Viereck, gegebenenfalls mit abgerundeten Ecken. Besonders bevorzugt ist die Grundfläche als orthogonales Polygon ausgebildet, insbesondere in Form eines Rechtecks, wobei die Länge und/oder Breite des Rechtecks, jeweils unabhängig voneinander im Bereich von 8 mm bis 14 mm, bevorzugt im Bereich von 9 mm bis 13 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 10 mm bis 12 mm liegt.
  • Demgemäß ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn die Grundfläche der virtuellen Vorform im Wesentlichen rechteckig ausgebildet ist und einen Flächeninhalt von größer gleich 60 mm2 bis kleiner gleich 200 mm2, vorzugsweise von größer gleich 100 mm2 bis kleiner gleich 140 mm2, auf weist. Optional ist es dabei weiter bevorzugt, wenn die Deckfläche der Vorform zudem a) eine Länge im Bereich von 5 mm bis 12 mm und eine Breite im Bereich von 3 mm bis 14 mm, bevorzugt eine Länge im Bereich von 7 mm bis 10 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 8 mm bis 9 mm, und eine Breite im Bereich von 5 mm bis 12 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 7 mm bis 10 mm, aufweist oder b) eine Länge und eine Breite im Bereich von 10 mm bis 16 mm, vorzugsweise im Bereich von 11 mm bis 15 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 12 mm bis 14 mm, aufweist.
  • Die Deckfläche der virtuellen Vorform befindet sich erfindungsgemäß gegenüberliegend zu der Grundfläche der virtuellen Vorform und entspricht der Oberseite, insbesondere der Inzisal- bzw. Okklusal-Fläche, der verwendeten Zahngeometrien bzw. der herzustellenden dentalen Restauration. Dementsprechend ist die Deckfläche im Zuge der Rekonstruktion des Gebisses eines zu behandelnden Patienten dasjenige Flächenstück, das je nach herzustellender Zahnform entweder zur Ausbildung einer Schneidkante oder zur Ausbildung einer Kaufläche vorgesehen ist. Dabei liegt die Deckfläche vorzugsweise in Form eins planaren Polygons, insbesondere in Form eines planares konvexes, vorzugsweise orthogonalen, Polygons, vor, gegebenenfalls mit abgerundeten Ecken, wobei zwischen der Deckfläche und der Grundfläche nicht notwendigerweise eine Kongruenz besteht. Besonders bevorzugt ist die Deckfläche jedoch zumindest ähnlich zur Grundfläche ausgebildet.
  • In diesem Zusammenhang ist zu beachten, dass in Abhängigkeit von der herzustellenden Zahnform das Größenverhältnis von Grundfläche zu Deckfläche, insbesondere in Bezug auf den jeweiligen Flächeninhalt, variiert. So ist bevorzugt, wenn die virtuelle Vorform a) für den Fall, dass sie zur Ausbildung eines Incisivus oder Eckzahns bzw. eines Prämolar vorgesehen ist, eine Deckfläche mit einem kleineren Flächeninhalt als dem Flächeninhalt der Grundfläche oder b) für den Fall, dass sie zur Ausbildung eines Molar vorgesehen ist, eine Deckfläche mit einem größeren Flächeninhalt als dem Flächeninhalt der Grundfläche aufweist, insbesondere beträgt der Flächeninhalt der Deckfläche a) zwischen 15 % und 85 %, vorzugsweise zwischen 50 % und 70 %, oder b) zwischen 120 % und 160 %, vorzugsweise zwischen 140 % und 150 %, des Flächeninhalts der Grundfläche. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die Deckfläche, wie auch die Grundfläche, in Form eines Rechtecks ausgebildet ist.
  • Die Deckfläche und die Grundfläche sind vorzugsweise derart angeordnet, dass ihre jeweiligen geometrischen Schwerpunkte, wie beispielsweise die jeweiligen Rechteckmittelpunkte, räumlich übereinanderliegen. Bevorzugt liegt dabei der Abstand zwischen der Deckfläche und der Grundfläche und damit auch die Höhe der Vorform im Bereich von 10 mm bis 20 mm, insbesondere bei etwa 15 mm. Die Deckfläche und die Grundfläche sind zudem vorzugsweise parallel zueinander angeordnet, so dass ihr Abstand zueinander einheitlich ist und die Vorform eine einheitliche Höhe besitzt. Insbesondere ist die Vorform in Form eines Pyramidenstumpfes mit einer Höhe von größer gleich 12 mm bis kleiner gleich 18 mm, bevorzugt größer gleich 13 mm bis kleiner gleich 17 mm, besonders bevorzugt größer gleich 14 mm bis kleiner gleich 16 mm, ausgebildet.
  • In diesem Sinne entspricht die Höhe der virtuellen Vorform im Wesentlichen der incisocervikalen Ausdehnung der verwendeten Zahngeometrien bzw. im Minimum der incisocervikalen Ausdehnung der herzustellenden dentalen Restauration. Bei der Länge und Breite der Grundfläche bzw. der Deckfläche handelt es sich dementsprechend im Wesentlichen um die maximale untere oder obere mesiodistale und buccolinguale Ausdehnung der verwendeten Zahngeometrien bzw. der jeweiligen Restauration.
  • Demgemäß kann es im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens ferner auch bevorzugt sein, wenn zur Definition der virtuellen Vorform lediglich die jeweiligen Ausdehnungen in x-, y- und/oder z-Richtung, insbesondere die buccolinguale, mesiodistale und/oder incisocervicale Ausdehnung, vorzugsweise entlang der jeweiligen Hauptachse, der einzelnen verwendeten Zahngeometrien bestimmt und in eine gemeinsame geordnete Liste L, insbesondere in drei verschiedene gemeinsame geordnete Listen Lx , Ly , Lz , überführt, und optional, jeweils unabhängig in Lx , Ly , Lz , die Werte unterhalb des p-Quantils und/oder oberhalb des (1-p)-Quantils [p ∈ (0,0 ; 0,5] entfernt werden. Somit kann die virtuelle Vorform auch als Quader ausgebildet sein, dessen Seitenlängen sich aus der bereinigten maximalen Ausdehnung in x-, y- und/oder z-Richtung der einzelnen verwendeten Zahngeometrien ergeben.
  • Falls es sich nicht um eine quaderförmige virtuelle Vorform handelt, werden die zwischen der Grundfläche und Deckfläche liegenden mesiodistalen und buccolingualen Ausdehnungen der virtuellen Vorform durch den Verlauf der ersten Seitenfläche und der mindestens einen weiteren Seitenfläche bestimmt, wobei die erste Seitenfläche der Distal-Fläche der herzustellenden dentalen Restauration entspricht.
  • Die erste Seitenfläche sowie die mindestens eine weitere Seitenfläche stellen die Mantelfläche der virtuellen Vorform dar und verbinden dementsprechend die Grundfläche mit der Deckfläche. Dabei kann die Mantelfläche aus mindestens drei bis sechs Flächenstücken, wie etwa vier Flächenstücken, also der ersten Seitenfläche und mindestens zwei bis fünf weiteren Seitenflächen, insbesondere drei weiteren Seitenflächen, zusammengesetzt sein. Bei den Seitenflächen handelt es sich vorzugsweise um Polygone, insbesondere um planare, vorzugsweise konvexe, Polygone, gegebenenfalls mit abgerundeten Ecken. Besonders bevorzugt ist die erste Seitenfläche sowie die mindestens eine weitere Seitenfläche, insbesondere die zweite, dritte und vierte Seitenfläche, als Trapez ausgebildet, vorzugsweise als gleichschenkliges Trapez, wobei die jeweilige Länge der Grundseiten des Trapezes der Länge bzw. der Breite der Grundfläche und der Deckfläche entspricht. Dementsprechend ist eine besonders bevorzugte virtuelle Vorform im Sinne der Erfindung ein rechteckiger, insbesondere quadratischer, Pyramidenstumpf, gegebenenfalls mit abgerundeten Ecken und/oder Kanten.
  • Innerhalb der virtuellen Vorform kann zudem, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, in Schritt e) ferner ein virtuellen Lumen angeordnet werden, welches sich von der Grundfläche in Richtung der Deckfläche bis zu einem zwischen der Grundfläche und der Deckfläche gelegenen Punkt P erstreckt, welcher vorzugsweise i) eine Spitze des Lumens darstellt, ii) Teil eines Firstes des Lumens ist oder iii) in einem Dach des Lumens angeordnet ist, und zur Grundfläche den Abstand d1 und zur Deckfläche den Abstand d2 aufweist, wobei das Verhältnis d1 zu d2 im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 liegt.
  • Dementsprechend ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn innerhalb der virtuellen Vorform ein Lumen ausgebildet ist, welches sich von der Grundfläche in Richtung der Deckfläche bis zu einem zwischen der Grundfläche und der Deckfläche gelegenen Punkt P erstreckt. Unter Lumen im Sinne der Erfindung ist eine von der Grundfläche ausgehende Aushöhlung des virtuellen Rohlings, insbesondere der virtuellen Vorform, zu verstehen, wobei das Lumen mit Ausnahme seiner Öffnung zur Grundfläche die Oberfläche des virtuellen Rohlings bzw. der virtuellen Vorform nicht berührt. Demgemäß ist der Punkt P, bis zu dem sich das Lumen erstreckt, innerhalb der Vorform, das heißt räumlich zwischen der Grundfläche und der Deckfläche sowie zwischen der ersten Seitenfläche und der mindestens einen weiteren Seitenfläche, insbesondere der zweiten, dritten und vierten Seitenfläche, gelegen. Dabei beträgt der Abstand d1 des Punktes P zur Grundfläche mindestens 3 mm und/oder der Abstand d2 des Punktes P zur Deckfläche mindestens 0,5 mm. Insbesondere liegt der Abstand d1 im Bereich von 5 mm bis 15 mm, vorzugsweise im Bereich um 10 mm, und/oder der Abstand d2 liegt im Bereich von 1 mm bis 10 mm, vorzugsweise im Bereich um 5 mm. In diesem Zusammenhang liegt das Verhältnis d1 zu d2 erfindungsgemäß im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1, bevorzugt im Bereich von 2 : 1 bis 9 : 1, besonders bevorzugt im Bereich von 4 : 1 bis 8 : 1.
  • Folglich durchbricht das Lumen die Oberfläche des virtuellen Rohlings, insbesondere die Oberfläche der virtuellen Vorform, lediglich im Bereich der Grundfläche, vorzugsweise in einem Winkel von größer gleich 30° bis kleiner gleich 60°. Die in diesem Zuge entstehende Querschnittsöffnung in der Grundfläche besitzt dabei vorzugsweise einen kleineren Flächeninhalt als die Grundfläche selbst. Dementsprechend weist das Lumen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Querschnittsöffnung in der Grundfläche mit einem Flächeninhalt von größer gleich 1 mm2 bis kleiner gleich 50 mm2, vorzugsweise größer gleich 5 mm2 bis kleiner gleich 35 mm2, besonders bevorzugt mit einem Flächeninhalt von größer gleich 10 mm2 bis kleiner gleich 25 mm2, auf.
  • Die Querschnittsöffnung kann zumindest teilweise die Geometrie eines Polygons, wie eines Dreiecks, Vierecks, Fünfecks oder Sechsecks, oder die Geometrie eines Kreises oder einer Ellipse aufweisen. Dabei ist besonders bevorzugt, wenn die Querschnittsöffnung in Form eines Rechtecks ausgebildet ist, welches jeweils unabhängig voneinander eine Länge und eine Breite von größer gleich 1 mm bis kleiner gleich 7 mm, bevorzugt von größer gleich 2 mm bis kleiner gleich 6 mm, besonders bevorzugt von größer gleich 3 mm bis kleiner gleich 5 mm, aufweist. Alternativ bevorzugt, kann die Querschnittsöffnung auch eine kreisförmige bis elliptische Geometrie aufweisen, insbesondere jeweils unabhängig voneinander mit einem Durchmesser bzw. Haupt- und Nebendurchmesser von größer gleich 1 mm bis kleiner gleich 7 mm, bevorzugt von größer gleich 2 mm bis kleiner gleich 6 mm, besonders bevorzugt von größer gleich 3 mm bis kleiner gleich 5 mm.
  • Dabei nimmt das Lumen ausgehend von der Querschnittsöffnung in der Grundfläche vorzugsweise die Form eines virtuellen konvexen geometrischen Körpers, insbesondere die Form eines konvexen Polygons oder konvexen Rotationskörpers, dessen Höhe dem Abstand d1 des Punktes P zur Grundfläche entspricht, ein. In diesem Sinne ist es weiter bevorzugt, wenn der Punkt P, bis zu dem sich das Lumen erstreckt, i) eine Spitze des Lumens darstellt, ii) Teil eines Firstes des Lumens ist, wobei die Länge des Firstes mindestens 0,1 mm bis höchstens 4,5 mm, vorzugsweise mindestens 2 mm bis 3 mm, beträgt, oder iii) in einem Dach des Lumens angeordnet ist, wobei der Flächeninhalt des Dachs im Bereich von 0,1 mm2 bis 65 mm2, vorzugsweise im Bereich von 10 mm2 bis 35 mm2, liegt. Gemäß Alternative i) handelt es sich bei dem Lumen daher vorzugsweise um eine Pyramide oder einen Kegel, insbesondere mit rechteckiger bzw. mit kreisförmiger oder elliptischer Grundfläche. Ferner kann das Lumen im Sinne von Alternative ii) die Form eines Prismas mit einer ungeraden Anzahl von Seitenflächen, insbesondere ein dreiseitiges Prisma, bei dem eine Seitenfläche der Querschnittsöffnung entspricht und die gegenüberliegende Kante zwischen den verbleibenden Seitenflächen den First des Lumens darstellt, einnehmen. Alternative iii) umfasst schließlich eine Ausgestaltung des Lumens, in welcher dieses vorzugsweise in Form eines Prismas oder Prismatoids, insbesondere als Quader oder rechteckiger Pyramidenstumpf, bzw. in Form eines Zylinders oder eines Kegelstumpfes, insbesondere mit kreisförmiger oder elliptischer Grundfläche, vorliegt. In diesem Fall weist das Dach jeweils unabhängig voneinander eine Länge und Breite bzw. einen Durchmesser oder Haupt- und Nebendurchmesser a) im Bereich von 0,1 mm bis 4,5 mm, bevorzugt von 1 mm bis 4 mm, besonders bevorzugt von 2 mm bis 3 mm, für den Fall, dass die Vorform zur Ausbildung eines Frontzahns oder eines vorderen Backenzahns vorgesehen ist, oder b) im Bereich von 0,1 mm bis 8 mm, bevorzugt 1 mm bis 7 mm, besonders bevorzugt 3 mm bis 6 mm, für den Fall, dass die Vorform zur Ausbildung eines hinteren Backenzahns vorgesehen ist, auf.
  • Des Weiteren kann es gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass in Schritt e) ferner eine virtuelle Basis mit einer zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in der Ebene E3 liegenden Kontaktfläche als Teil des virtuellen Rohlings definiert wird und vorzugsweise die Kontaktfläche sowie die mindestens eine erste Seitenfläche zumindest teilweise identisch sind.
  • Somit kann der virtuelle Rohling eine virtuelle Vorform und eine an diese angrenzende virtuelle Basis umfassen, wobei letztere vorzugsweise einen Sockel in Form eines Prismas, insbesondere eines geraden Prismas mit rechteckiger Grundfläche, oder in Form eines Zylinders, insbesondere eines geraden Kreiszylinders, darstellt und die Deckfläche des Prismas oder des Zylinders zumindest teilweise der Kontaktfläche der Basis entspricht.
  • Die Kontaktfläche der virtuellen Basis ist erfindungsgemäß zumindest teilweise in der Ebene E3 , also in derselben Ebene wie dasjenige Flächenstück der virtuellen Vorform, das der Distal-Fläche der herzustellenden dentalen Restauration entspricht, angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass eventuelle Mängel an der dentalen Restauration, die durch die Abtrennung der Basis von bearbeiteten Vorform entstehen können, aufgrund ihrer interdentalen Positionierung im Mundraum des zu behandelnden Patienten nicht weiter ins Gewicht fallen. Dabei kann der Flächeninhalt der Kontaktfläche der Basis sowohl größer als auch kleiner als der Flächeninhalt der ersten Seitenfläche der Vorform sein.
  • In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, wenn die Grundfläche der virtuellen Vorform zur Kontaktfläche der virtuellen Basis in einem Winkel α und die Deckfläche der virtuellen Vorform zur Kontaktfläche der virtuellen Basis in einem Winkel β angeordnet ist. Vorzugsweise betragen dabei je nach herzustellender Zahnform der Winkel α und der Winkel β jeweils unabhängig voneinander mindestens 45° bis höchstens 135°, insbesondere a) mindestens 60° bis höchstens 90°, für den Fall, dass die virtuelle Vorform zur Ausbildung eines Frontzahns oder eines vorderen Backenzahns vorgesehen ist, oder b) mindestens 90° bis höchstens 120°, für den Fall, dass die virtuelle Vorform zur Ausbildung eines hinteren Backenzahns vorgesehen ist. Besonders bevorzugt sind der Winkel α und der Winkel β gleich groß, insbesondere betragen der Winkel α und der Winkel β jeweils 90°.
  • Die virtuelle Basis ist als spätere reale Basis des späteren realen dentalen Rohlings im Gegensatz zu dessen realer Vorform nicht für eine Material-abtragende Bearbeitung, insbesondere mittels CAD/CAM-Verfahren, im Zuge der Herstellung der dentalen Restauration vorgesehen, sondern wird nach Erhalt der dentalen Restauration aus der Vorform im Wesentlichen unverändert von dieser abgetrennt. So kann der spätere reale dentale Rohling zudem ein zusätzliches Halteelement zur Befestigung in der entsprechenden CAM-Vorrichtung aufweisen, welches vorzugsweise an die Basis geometrisch angepasst und insbesondere kraft- und/oder formschlüssig mit dieser verbunden ist.
  • Nach Definition der mindestens einen virtuellen Vorform mit einem optionalen Lumen sowie der optionalen Basis als Teil des ersten virtuellen Rohlings, werden in Schritt f) des erfindungsgemäßen Verfahrens nunmehr weitere virtuelle Rohlinge zur Erzeugung der virtuellen Bibliothek definiert.
  • So ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass in Schritt f) (i) diejenigen virtuellen Zahngeometrien verwendet werden, deren Oberflächenpunkte O (x/y/z) im Wesentlichen, insbesondere vollständig, innerhalb der virtuellen Vorform, vorzugsweise unter Berücksichtigung des Lumens, liegen und eine weitere virtuelle Vorform als Teil eines weiteren virtuellen Rohlings definiert wird. Demgemäß ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn aus den bereits im Verfahren verwendeten virtuellen Zahngeometrien diejenigen Zahngeometrien herausgefiltert werden, deren äußere Gestaltungsformen im Wesentlichen, insbesondere vollständig, von der zuvor definierten Vorform aufgenommen werden können, und das Verfahren auf Basis dieser Zahngeometrien noch einmal durchgeführt wird, vorzugsweise unter Veränderung der einzelnen Verfahrensschritte, insbesondere der Ausrichtung im virtuellen kartesischen Koordinatensystem, der jeweiligen Festsetzung des p-Quantils und/oder der Aufstellung der Ebenen E1 , E2 , E3 , E4 , E5 sowie E6 .
  • In einer alternativen oder zusätzlichen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es dagegen vorgesehen sein, dass in Schritt f) (ii) diejenigen virtuellen Zahngeometrien verwendet werden, deren Oberflächenpunkte O (x/y/z) im Wesentlichen außerhalb der virtuellen Vorform, vorzugsweise unter Berücksichtigung des Lumens, liegen und eine weitere Vorform als Teil eines weiteren virtuellen Rohlings definiert wird. Auf diese Weise wird für augenscheinlich gleichartige, aber letztendlich von der Masse abweichende Zahngeometrien eine eigene Vorform zur Erzeugung eines eigenen Rohlings definiert. Einzelne Verfahrensschritte können dabei selbstverständlich ebenfalls verändert werden.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zudem in Schritt f) (iii) mindestens zwei, insbesondere mindestens 10, wie mindestens 100, mindestens 1.000, mindestens 10.000, weitere virtuelle Zahngeometrien, vorzugsweise mindestens zwei, insbesondere mindestens 10, wie mindestens 100, mindestens 1000, mindestens 10.000, gleichartige virtuelle Zahngeometrien, zur Definition mindestens einer weiteren virtuellen Vorform als Teil eines weiteren virtuellen Rohlings verwendet. Insbesondere können je mindestens zwei weitere virtuelle Zahngeometrien eines Frontzahns und/oder eines vorderen Backenzahns sowie eines hinteren Backenzahns eingesetzt werden, um ein Konvolut an Zahnrohlingen zu erhalten, welches die für gewöhnlich zu erwartenden Gestaltungsformen von dentalen Restaurationen durch jeweils mindestens eine Rohling für Incisivus, Caninus, Prämolar und/oder Molar abdeckt.
  • Somit wird in Schritt g) des erfindungsgemäßen Verfahrens schließlich die zu erzeugende virtuelle Bibliothek umfassend mindestens einen virtuellen Rohling zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, insbesondere mindestens einen virtuellen Rohling zur Herstellung einer Frontzahnrekonstruktion und/oder vorderen Backenzahnrekonstruktion sowie mindestens einen virtuellen Rohling zur Herstellung einer hinteren Backenzahnrekonstruktion erhalten. Dabei kann es besonderes bevorzugt sein, wenn die Bibliothek je mindestens einen virtuellen Rohling zur Herstellung eines Incisivus, Caninus, Prämolars und/oder Molars umfasst.
  • Dementsprechend ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine virtuelle Bibliothek umfassend mindestens einen virtuellen Rohling in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, welche nach dem zuvor beschriebenen Verfahren erzeugt wurde. Darüber hinaus ist auch eine reale Bibliothek umfassend mindestens einen realen dentalen Rohling zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, insbesondere umfassend je mindestens einen realen Rohling zur Herstellung eines Incisivus, Caninus, Prämolars und/oder Molars, Gegenstand der Erfindung. Dabei ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn der mindestens eine virtuelle oder reale Rohling in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration vorliegt, umfassend eine Vorform mit einer Grundfläche und einer der Grundfläche gegenüberliegenden Deckfläche sowie einem innerhalb der Vorform ausgebildeten Lumen, welches sich von der Grundfläche in Richtung der Deckfläche bis zu einem zwischen der Grundfläche und der Deckfläche gelegenen Punkt P erstreckt, wobei der Punkt P zur Grundfläche den Abstand d1 und zur Deckfläche den Abstand d2 aufweist und das Verhältnis d1 zu d2 im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 liegt, sowie optional umfassend mindestens eine an die Vorform angrenzende Basis.
  • Die virtuelle Bibliothek liegt vorzugsweise als digitaler Datensatz vor, welcher durch das zuvor beschriebene Verfahren generiert wurde. Daher ist ein digitaler Datensatz erhältlich bei der Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens gleichfalls Gegenstand der Erfindung. Dabei ist es bevorzugt, wenn der digitale Datensatz auf einem Datenträger, insbesondere einem computerlesbaren Medium vorliegt.
  • Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist Verfahren zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, insbesondere einer prothetischen Einzelzahnrekonstruktion, wobei
    • I) ein CAD-Modell der herzustellenden dentalen Restauration bereitgestellt wird und ein virtueller Rohling aus einer virtuellen Bibliothek, umfassend mindestens einen virtuellen Rohling in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, welche insbesondere nach einem zuvor beschriebenen Verfahren erzeugt wurde, ausgewählt wird,
    • II) ein realer dentaler Rohling aus dem ausgewählten virtuellen Rohling hergestellt, insbesondere aus einem polymerisierbaren, dentalen Kompositmaterial oder einer dentalen Keramik hergestellt, oder bereitgestellt wird, wobei der dentale Rohling vorzugsweise in Form eines realen dreidimensionalen Formkörpers, insbesondere eines Fräsrohlings, umfassend eine Vorform mit einer Grundfläche und einer der Grundfläche gegenüberliegenden Deckfläche sowie einem innerhalb der Vorform ausgebildeten Lumen, welches sich von der Grundfläche in Richtung der Deckfläche bis zu einem zwischen der Grundfläche und der Deckfläche gelegenen Punkt P erstreckt, wobei der Punkt P zur Grundfläche den Abstand d1 und zur Deckfläche den Abstand d2 aufweist und das Verhältnis d1 zu d2 im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 liegt, und/oder umfassend mindestens eine mit der Vorform verbundene, insbesondere werkstoffeinstückig verbundene, Basis, vorliegt,
    • III) der reale Rohling, vorzugsweise unter Berücksichtigung des Lumens, insbesondere unter Berücksichtigung der Lage und Ausdehnung des Lumens innerhalb der Vorform sowie der Koordinaten (x,y,z) der Oberfläche des Lumens in Relation zum Rohling, in einem Material-abtragenden CAM-Verfahren auf Basis des CAD-Modells der herzustellenden dentalen Restauration bearbeitet wird, und optional
    • IV) die Vorform, insbesondere die dentale Restauration, von der Basis getrennt wird, und optional
    • (V) die dentale Restauration erhalten wird.
  • Als Material-abtragendes Fertigungsverfahren im Sinne der Erfindung ist eine subtraktive Fertigung zu verstehen, bei der dreidimensionale Formteile in einem automatisierten Prozess aus einem 3D-CAD/CAM-Datensatz hergestellt werden, wodurch eine hohe Individualisierung der herzustellenden dentalen Restauration erreicht werden kann. Dabei wird zur Herstellung der dentalen Restauration das Material des Rohlings mittels Fräsens, Schneidens, Polierens, Brechens, Abplatzens und/oder Bohrens, insbesondere mittels Laserenergie, abgetragen. Eine bevorzugte Material-abtragende Fertigung umfasst somit beispielsweise Fräsen in einem Dreibis Fünf-Achs-CNC-Verfahren und/oder ein Laserablationsverfahren.
  • Erfindungsgemäß wird bei der Material-abtragenden Fertigung in Schritt I) zunächst ein CAD-Modell der herzustellenden dentalen Restauration, vorzugsweise umfassend einen CAD/CAM-Datensatz mit der Geometrie der herzustellenden dentalen Restauration, der vorzugsweise über einen Intraoralscan der Mundhöhle des Patienten oder einen Scan des realen Modells des Kiefers des Patienten erhalten wurde, bereitgestellt. In diesem Sinne stellt das CAD-Modell erfindungsgemäß ein digitales Konstruktionsmodell dar, welches die Informationen bereitstellt, aus denen die gewünschte reale dentale Restauration hergestellt werden kann. Insbesondere beinhaltet das CAD-Modell alle erforderlichen Informationen für sämtliche rechnergestützte Tätigkeiten des Konstruktionsprozesses, einschließlich der geometrischen Modellierung, des Berechnens, des Simulierens und sonstiger Informationsgewinnung und Informationsbereitstellung, von der Konzeptentwicklung bis zur Übergabe an die Herstellung bzw. Fertigung. Dabei ist das CAD-Modell vorzugsweise vektororientiert, da sich so alle geometrischen Objekte auf Linien und Punkte zurückführen und vollständig charakterisieren lassen, und/oder liegt erfindungsgemäß als Kantenmodell, Flächenmodell und/oder Volumenmodell vor. Zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer realen dentalen Restauration kann es insbesondere bevorzugt sein, wenn seine Oberfläche zunächst in Dreiecksflächen umgewandelt und als STL-Datei gespeichert wird.
  • Nach Bereitstellung des CAD-Modells wird ein zu diesem Modell passender virtueller Rohling aus einer virtuellen Bibliothek, vorzugsweise umfassend mindestens zwei, insbesondere mindestens zehn bis 25, unterschiedliche ausgestaltete virtuelle Rohlinge, ausgewählt wird. Die Auswahl des virtuellen Rohlings erfolgt dabei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens, indem (i) die Differenz zwischen dem Volumen (hier synonym zu Volumenhülle) des CAD-Modells der herzustellenden dentalen Restauration und dem Volumen (hier synonym zu Volumenhülle) des virtuellen Rohlings, insbesondere den Volumen der in der virtuellen Bibliothek befindlichen virtuellen Rohlinge, oder (ii) die Summe der Differenz zwischen den Oberflächenpunkten des CAD-Modells der herzustellenden dentalen Restauration und den Oberflächenpunkten des virtuellen Rohlings, insbesondere der in der virtuellen Bibliothek befindlichen virtuellen Rohlinge, bestimmt und vorzugsweise derjenige virtuelle Rohling ausgewählt wird, bei dem (i) die Differenz oder (ii) die Summe der Differenz am kleinsten ist und der dennoch das CAD-Modell der herzustellenden dentalen Restauration vollständig aufnehmen kann. Besonders bevorzugt wird dabei eine Auswahl zwischen den Rohlingen anhand eines Vergleichs des jeweiligen Quotienten des Volumens der herzustellenden dentalen Restauration und des Volumens des erfindungsgemäßen dentalen Rohlings getroffen. Insbesondere sollte das Volumen der herzustellenden dentalen Restauration mindestens 90 % des Volumens des erfindungsgemäßen Rohlings betragen.
  • Nach Auswahl eines erfindungsgemäßen virtuellen Rohlings wird daraufhin in Schritt II) ein realer dentaler Rohling aus dem ausgewählten virtuellen Rohling hergestellt oder aus einer zur virtuellen Bibliothek analogen realen Bibliothek von realen dentalen Rohlingen bereitgestellt.
  • Der dentale Rohling liegt dementsprechend vorzugsweise in Form eines realen Formkörpers umfassend eine Vorform und optional eine Basis vor, wobei die Basis und/oder die Vorform, jeweils unabhängig voneinander, aus einem Material oder Hybridmaterial ausgewählt aus dentalem Kompositmaterial und/oder dentaler Keramik hergestellt ist oder aus diesem besteht, insbesondere aus einem Material oder Hybridmaterial umfassend dentale Polymere, wie PEEK (Polyetheretherketon), oder dentale Polymergemische mit anorganischen Füllstoffen, wie Poly(methyl)methacrylat mit Borsilikatgläsern und/oder Silikatkeramiken oder Oxidkeramiken, wie Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Lithiumdisilikat, Siliciumoxid, Titanoxid oder Zirkonoxid oder Gemischen dieser. Sofern der dentale Rohling eine Basis umfasst, kann er zudem mindestens ein im Bereich der Basis angeordnetes Referenzierungselement, insbesondere mindestens eine Ausnehmung und/oder mindestens eine Markierung, und/oder mindestens ein zusätzliches Halteelement aufweisen.
  • Bei der Herstellung des dentalen Rohlings, insbesondere des Fräsrohlings, aus einem polymerisierbaren, dentalen Kompositmaterial, wie einem Material oder Hybridmaterial, das zur Durchführung einer polymerbildenden Reaktion, insbesondere unter Zuführung von Wärme, geeignet ist, wird dieses vorzugsweise in eine druckfeste Gussform überführt, mit einem Druck im Bereich von 10 MPa bis 500 MPa, vorzugsweise mit einem Druck im Bereich von 125 MPa bis 250 MPa, beaufschlagt und zumindest ein Teil der Gussform sowie das polymerisierbare Material definiert auf eine Temperatur von 90 bis 150 °C, insbesondere für 0,1 bis 60 Minuten, erhitzt. Nach dem Abkühlen des nunmehr polymerisierten dentalen Kompositmaterials wird vorzugsweise der dentaler Rohling, insbesondere die Vorform und optional die Basis, erhalten.
  • Alternativ kann der dentale Rohling aus einer dentalen Keramik hergestellt werden, in dem ein sinterbares, dentales Keramikmaterial in eine druckfeste Gussform überführt wird, mit einem Druck im Bereich von 10 MPa bis 500 MPa beaufschlagt und/oder zumindest ein Teil der Gussform sowie das dentale Keramikmaterial bei einer Temperatur von 500 °C bis 2500 °C, vorzugsweise bei einer Temperatur von 800 °C bis 1400 °C, gesintert wird. Dabei wird unter einer sinterbaren, dentalen Keramik ein körniges und/oder pulverförmiges Material oder Hybridmaterial verstanden, das zur Verdichtung und Aushärtung im Zuge eines Sinterverfahrens geeignet ist, wie beispielsweise Silikatkeramiken oder Oxidkeramiken, insbesondere Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Lithiumdisilikat, Siliciumoxid, Titanoxid oder Zirkonoxid oder Gemische dieser. Bevorzugt wird nach dem Abkühlen des nunmehr gesinterten dentalen Keramikmaterials der dentaler Rohling, insbesondere umfassend die Vorform und optional die Basis, erhalten.
  • Besonders bevorzugt ist der dentale Rohling, insbesondere die Vorform des Rohlings, in Form eines Pyramidenstumpfes, vorzugsweise in Form eines rechteckigen, insbesondere quadratischen, Pyramidenstumpfes, ausgebildet. Dabei ist der Rohling vorzugsweise monochrom, insbesondere homogen und monochrom, und weist keine Lunker, Risse und/oder Hohlräume auf, die in einer Dimension eine Ausdehnung von 0,05 mm überschreiten. Besonders bevorzugte dentale Rohlinge sind nach einem Verfahren umfassend ein Polymerisationsverfahren oder ein Sinterverfahren erhältlich und weisen keine Hinterschnitte entlang der Achse des Entformungsvektors bei ihrer Herstellung in einer Gussform auf.
  • Der dentale Rohling wird in dann in Schritt III), vorzugsweise unter Berücksichtigung des Lumens, insbesondere unter Berücksichtigung der Lage und Ausdehnung des Lumens innerhalb der Vorform, in einem Material-abtragenden CAM-Verfahren auf Basis des CAD-Modells der dentalen Restauration bearbeitet.
  • Dazu ist es bevorzugt, wenn mindestens ein digitaler Datensatz, vorzugsweise ein CAD/CAM-Datensatz, umfassend die Daten der Geometrie des dentalen Rohlings bzw. der dentalen Rohlinge, vorzugsweise die Daten der Geometrie des virtuellen Modells des Rohlings bzw. der Rohlinge, insbesondere umfassend die Vorform und optional die Basis, sowie die Daten zur räumlichen Lage und Ausdehnung des Lumens innerhalb der Vorform, insbesondere die Daten der Koordinaten (x,y,z) der Oberfläche des Lumens in Relation zum virtuellen Modell des Rohlings bzw. der Rohlinge, bereitgestellt wird. Mithilfe dieses digitalen Datensatzes ist es insbesondere möglich, das CAD-Modell der herzustellenden dentalen Restauration, vorzugsweise das virtuelle Modell der herzustellenden dentalen Restauration, in das virtuelle Modell des Rohlings einzubetten. Dabei wird das virtuelle Modell der dentalen Restauration vorzugsweise unter Berücksichtigung der räumlichen Lage und Ausdehnung des Lumens und unter Einhaltung eines definierten Abstands zwischen der Oberfläche des Rohlings, insbesondere der Oberfläche der Vorform bzw. der Oberfläche des Lumens, und der äußeren Oberfläche der herzustellenden Restauration eingebettet. Zudem ist es bevorzugt, wenn die Distal-Fläche der herzustellenden dentalen Restaurationsich im Bereich der ersten Seitenfläche des Rohlings befindet.
  • Im Zuge der Bearbeitung kann zunächst ein gröberes Werkzeug zur Beseitigung des weit überschüssigen Materials und anschließend ein feineres, präziseres Werkzeug für die Annäherung an die Zielgeometrie der dentalen Restauration verwendet werden. In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, wenn die Distal-Fläche der herzustellenden dentalen Restauration nahezu nahtlos an die nicht zu bearbeitende Basis angrenzt, da in diesem Fall ein Teil der Bearbeitungszeit eingespart werden kann. Jedoch kann es ebenso bevorzugt sein, wenn zunächst ein Steg zwischen der Vorform und der Basis bzw. zwischen der herzustellenden dentalen Restauration und der Basis ausgebildet wird und dieser anschließend durchtrennt wird.
  • In Schritt IV) wird nunmehr die Vorform, insbesondere die herzustellende dentale Restauration, von der Basis getrennt, insbesondere mittels Scherens, Spaltens, Reißens, Brechens, Bruchtrennens und/oder Keilschneidens. Dabei kann es bevorzugt sein, wenn die Vorform bzw. die herzustellende dentale Restauration anschließend noch einmal mittels eines Material-abtragenden Fertigungsverfahrens bearbeitet wird, insbesondere um eine höhere Oberflächengüte zu erreichen.
  • Somit wird in Schritt V) vorzugsweise die herzustellende dentale Restauration erhalten.
  • Daher wird das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren vorzugsweise zur Herstellung von Kronen, Inlays, Onlays, Superstrukturen, künstlichen Zähnen, Zahnbrücken, dentalen Stegen, Spacern, Abutments oder Veneers eingesetzt. Bei diesen dentalen Restaurationen handelt es sich vorzugsweise um zahnfarbene und/oder zahnfleischfarbene prothetische Versorgungen mit der Geometrie und der Ästhetik zumindest eines Teils mindestens eines künstlichen Zahns und/oder des zugehörigen Zahnfleischs. Somit umfassen erfindungsgemäße dentale Restaurationen vorzugsweise prothetische Einzelzahnrekonstruktionen, insbesondere implantatgetragene prothetische Einzelzahnrekonstruktionen von Frontzähnen und vorderen bzw. hinteren Backenzähnen.
  • Da in einer Alternative des zuvor beschriebenen Herstellungsverfahrens der reale dentale Rohling zunächst aus dem ausgewählten virtuellen Rohling hergestellt werden muss, ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Verwendung eines virtuellen Rohlings in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers, ausgewählt aus einer virtuellen Bibliothek, welche insbesondere nach dem zuvor beschriebenen Verfahren erzeugt wurde, oder einem digitalen Datensatz, insbesondere umfassend die virtuelle Bibliothek, zur Herstellung eines realen dentalen Rohlings, welcher insbesondere in Form eines realen dreidimensionalen Formkörpers hergestellt wird, vorzugsweise umfassend eine Vorform mit einer Grundfläche und einer der Grundfläche gegenüberliegenden Deckfläche sowie einem innerhalb der Vorform ausgebildeten Lumen, welches sich von der Grundfläche in Richtung der Deckfläche bis zu einem zwischen der Grundfläche und der Deckfläche gelegenen Punkt P erstreckt, wobei der Punkt P zur Grundfläche den Abstand d1 und zur Deckfläche den Abstand d2 aufweist und das Verhältnis d1 zu d2 im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 liegt, sowie optional umfassend mindestens eine mit der Vorform (3) verbundene, insbesondere werkstoffeinstückig verbundene, Basis.
  • Zudem ist ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein virtueller Rohling in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration, erhältlich über die Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens zur Erzeugung einer virtuellen Bibliothek umfassend mindestens einen virtuellen Rohling, wobei in Schritt a) des Verfahrens mindestens 100 virtuelle Zahngeometrien, bevorzugt mindestens 1.000 virtuelle Zahngeometrien, besonders bevorzugt mindestens 10.000 virtuelle Zahngeometrien verwendet wurden. Somit basiert der virtuelle Rohling auf mindestens 100, bevorzugt 1.000, besonders bevorzugt 10.000 tatsächlich vorhandenen virtuellen Zahngeometrien, welche vorzugsweise als STL-Datensatz vorliegen. Dabei ist es bevorzugt, wenn der virtuelle Rohling selbst ebenfalls als STL-Datensatz erhalten wird.
  • Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert, ohne die Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele zu begrenzen. Es zeigen:
    • 1: ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßes Verfahrens zur Erzeugung einer virtuellen Bibliothek 0 umfassend die virtuellen Rohlinge 1.1, 1.1-1, 1.1-2 sowie 1.2
    • 2a-2d: verschiedene Verfahrenszustände in einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung eines virtuellen Rohlings 1.1
    • 3: ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer realen dentalen Restauration 10
    • 4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen realen dentalen Rohlings 1 umfassend eine Vorform 3 mit einer in der Vorform 3 eingebetteten realen dentalen Restauration 10
  • 1 zeigt den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erzeugung einer virtuellen Bibliothek 0 anhand der in den jeweiligen Verfahrensschritten auftretenden, schematisch dargestellten Verfahrensprodukte.
  • So werden vorliegend zunächst zwei gleichartige virtuelle Zahngeometrien 11.1 und 12.1 bzw. 11.2 und 12.2, wie etwa je mindestens zwei Zahngeometrien eines Frontzahns oder eines vorderen/hinteren Backenzahns, bereitgestellt und in einem virtuellen kartesischen Koordinatensystem unter Beachtung der jeweiligen buccolingualen, mesiodistalen und/oder incisocervikalen Hauptträgheitsachse zur Deckung gebracht. Anschließend werden die Koordinaten der Oberflächenpunkte O (x/y/z) der Zahngeometrien 11.1, 12.1 bzw. 11.2, 12.2 bestimmt und in je eine gemeinsame geordnete Liste Lx , Ly und Lz überführt, so dass die Oberflächenpunkte O (x/y/z) in der Liste Lx nach ihren entsprechenden x-Werten in absteigender Reihenfolge, in der Liste Ly nach ihren entsprechenden y-Werten in absteigender Reihenfolge und in der Liste Lz nach ihren entsprechenden z-Werten in absteigender Reihenfolge angeordnet sind. Die auf diese Weise erzeugten Anordnungen von Punkten werden nun hinsichtlich ihrer positiven wie negativen Ausreißer bereinigt, indem in den Listen Lx , Ly , und Lz jeweils das durch den horizontalen Strich gekennzeichnete p- und/oder (1-p)-Quantil bestimmt und die Punkte unterhalb des p-Quantils bzw. oberhalb des (1-p)-Quantils entfernt werden, wobei vorliegend für die Liste Lx p = 0,15, für die Liste Ly p = 0,1 und für die Liste Lz p = 0,25 gilt.
  • Mithilfe der nunmehr in den Listen Lx , Ly und Lz befindlichen Punkte werden vorliegend sodann sechs verschiedene Ebenen aufgestellt, die sich an die durch die Oberflächenpunkte O (x/y/z) definierte, verbleibende gemeinsame Oberfläche der Zahngeometrien 11.1, 12.1 bzw. 11.2, 12.2 anlehnen sollen. Dabei umfassen die Ebenen E1 und E2 jeweils mindestens einen Punkt O1 (negativer z-Wert) bzw. O2 (positiver z-Wert) der Liste Lz oder werden sogar durch die drei Punkte O1', O1" und O1'" mit den negativsten z-Werten bzw. O2', O2" und O2"' mit den positivsten z-Werten aufgespannt. Entsprechend umfassen die Ebenen E3 und E5 jeweils mindestens einen Punkt O3 (negativer y-Wert) bzw. O5 (positiver y-Wert) der Liste Ly oder werden sogar durch die die drei Punkte O3', O3" und O3"' mit den negativsten y-Werten bzw. O5', O5 " und/oder O5'" mit den positivsten y-Werten aufgespannt und die Ebenen E4 und E6 umfassen jeweils mindestens einen Punkt O4 (positiver x-Wert) bzw. O6 (negativer x-Wert) der Liste Lx oder werden sogar durch die drei Punkte O4', O4" und/oder O4"' mit den positivsten x-Werten bzw. O6', O6" und/oder O6'" mit den negativsten x-Werten aufgespannt.
  • Anschließend wird anhand des durch die jeweiligen Ebenen E1 , E2 , E3 , E4 , E5 und E6 vorgegebenen Raums für die Zahngeometrien 11.1, 12.1 bzw. 11.2, 12.2 jeweils eine virtuelle Vorform 3.1 bzw. 3.2 definiert oder das Verfahren auf Basis der innerhalb/außerhalb der virtuellen Vorform 3.1 liegenden Oberflächenpunkte O (x/y/z) der Zahngeometrien 11.1, 12.1 wiederholt, um eine weitere virtuelle Vorform 3.1-1/3.1-2 zu erhalten. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit innerhalb der virtuellen Vorform 3.1 ein virtuelles Lumen 4.1 anzuordnen und/oder neben der virtuellen Vorform 3.1 eine virtuelle Basis 2.1 als Teil des zu erzeugenden virtuellen Rohlings 1.1 zu definieren. Dies gilt selbstverständlich ebenso für die virtuellen Vorformen 3.1-1 und 3.1-2 sowie 3.2. Dementsprechend wird die virtuelle Bibliothek 0 schließlich durch die virtuellen Rohlinge 1.1, 1.1-1, 1.1-2 und 1.2, welche eine Vorform 3.1, 3.1-1, 3.1-2 bzw. 3.2 mit einem optionalen Lumen sowie eine optionale Basis umfassen, erzeugt.
  • Die 2a bis 2d zeigen je einen Verfahrenszustand in einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung eines virtuellen Rohlings 1.1 als Teil einer virtuellen Bibliothek.
  • In 2a sind zwei gleichartige virtuelle Zahngeometrien 11.1 und 12.1 eines hinteren Backenzahns dargestellt, welche in einem virtuellen kartesischen Koordinatensystem zur Deckung gebracht wurden. Dabei ist die jeweilige incisocervicale Hauptträgheitsachse hz der beiden Zahngeometrie 11.1 und 12.1 mit der z-Achse des virtuellen kartesischen Koordinatensystems identisch. Die außerdem gezeigte buccolinguale Hauptträgheitsachse hx sowie die mesiodistale Hauptträgheitsachse hy der Zahngeometrie 11.1 ist nicht notwendigerweise mit der x- bzw. y-Achse und/oder mit den entsprechenden Hauptträgheitsachsen der Zahngeometrie 12.1 identisch.
  • 2b zeigt die hinsichtlich ihrer negativen und positiven Ausreißer in x-, y- und z-Richtung bereinigten Oberflächenpunkte beider Zahngeometrien, wobei sich an die cervicale, incisale und distale Oberfläche jeweils eine Ebene E1 , E2 bzw. E3 anlehnt. Die Ebenen E1 und E2 sind in einem Winkel λ1 bzw. λ2 zwischen 0° und 45° zur xy-Ebene angeordnet und liegen sich somit gegenüber. Dagegen ist die Ebene E3 in einem Winkel λ3 zwischen 0° und 45° zur xz-Ebene angeordnet und steht somit im Wesentlichen senkrecht auf den Ebenen E1 und E2 .
  • In 2c sind zusätzlich zu den Ebenen E1 , E2 und E3 die drei weitere Ebenen E4 , E5 und E6 dargestellt, welche sich an die buccale, mesiale bzw. linguale Seite der durch die bereinigten Oberflächenpunkte beider Zahngeometrien definierten und hier nicht mehr gezeigten Oberfläche anlehnen. Dabei sind die Ebenen E4 und E6 in einem Winkel λ4 bzw. λ6 zwischen 0° und 45° zur yz-Ebene angeordnet, während die Ebene E5 einen Winkel λ5 zwischen 0° und 45° zur xz-Ebene aufweist. Auf diese Weise wird anhand des durch die Ebenen E1 , E2 , E3 , E4 , E5 und E6 vorgegebenen Raums eine virtuelle Vorform 3.1 definiert, welche eine in der Ebene E1 liegende und durch die Schnittgeraden mit den Ebenen E3 , E4 , E5 sowie E6 definierte Grundfläche 31.1, eine in der Ebene E2 liegende und durch die Schnittgeraden mit den Ebenen E3 , E4 , E5 sowie E6 definierte Deckfläche 32.1 sowie eine in der Ebene E3 liegende und durch die Schnittgeraden mit den Ebenen E1 , E2 , E4 sowie E6 definierte erste Seitenfläche 33A.1, eine in der Ebene E4 liegende und durch die Schnittgeraden mit den Ebenen E1 , E2 , E3 sowie E5 definierte zweite Seitenfläche 33B.1, eine in der Ebene E5 liegende und durch die Schnittgeraden mit den Ebenen E1 , E2 , E4 und E6 definierte dritte Seitenfläche 33C.1 und eine in der Ebene E6 liegende und durch die Schnittgeraden mit den Ebenen E1 , E2 , E3 sowie E5 definierte vierte Seitenfläche 33D.1 aufweist.
  • 2d zeigt schließlich einen erfindungsgemäßen virtuellen Rohling 1.1 in Form ein virtuellen dreidimensionalen Formkörpers umfassend eine Basis 2.1 mit einer Kontaktfläche 2A.1 und Vorform 3.1, die über ihre erste Seitenfläche 33A.1 im Bereich der Kontaktfläche 2A.1 an die Basis 2.1 angrenzt. Innerhalb der Vorform 3.1 ist ein Lumen 4.1 angeordnet, welches sich von der Grundfläche 31.1 als untere Begrenzung bis zu seiner oberen Begrenzung in Form eines zwischen der Grundfläche 31.1 und der Deckfläche 32.1 gelegenen, in einem Dach des Lumens angeordneten Punktes P erstreckt. Dementsprechend handelt es sich bei dem Lumen 4.1 um eine quadratische Pyramide, deren Dach zur Grundfläche 31.1 den Abstand d1 und zur Deckfläche 32.1 den Abstand d2 aufweist.
  • 3 zeigt den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer realen dentalen Restauration 10 unter Verwendung eines zuvor erzeugten virtuellen Rohlings 1.1.
  • So wird zunächst ein CAD-Modell 100 der herzustellenden dentalen Restauration bereitgestellt und ein virtueller Rohling 1.1 aus einer virtuellen Bibliothek 0 ausgewählt, indem die Differenz zwischen dem Volumen des CAD-Modells 100 der herzustellenden dentalen Restauration und dem Volumen des virtuellen Rohlings 1.1 bestimmt und hinsichtlich der Volumendifferenz zu anderen virtuellen Rohlingen verglichen wird. Anschließend wird ein dem virtuellen Rohling 1.1 entsprechender realer dentaler Rohling 1, welcher in Form eines dreidimensionalen Formkörpers umfassend eine Vorform 3 und eine mit der verbundene Basis 2 vorliegt bereitgestellt und in einem Material-abtragenden CAM-Verfahren auf Basis des CAD-Modells 100 der herzustellenden dentalen Restauration bearbeitet. Auf diese Weise wird zunächst eine mit der Basis 2 verbundene reale dentale Restauration 10 als Teil des Rohlings 1 erhalten, so dass in einem letzten Schritt die auf der distalen Seite an die Basis 2 angrenzende dentale Restauration 10 von dieser getrennt werden muss.
  • 4 zeigt einen erfindungsgemäßen realen dentalen Rohling 1 in Form eines realen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration 10. Der Rohling 1 umfasst eine Vorform 3 mit der Geometrie eines rechteckigen Pyramidenstumpfes. Dementsprechend weist die Vorform 3 eine Grundfläche 31 und eine der Grundfläche 31 gegenüberliegende Deckfläche 32 sowie eine erste Seitenfläche 33A und drei weitere Seitenflächen, insbesondere eine zweite Seitenfläche 33B, dritte Seitenfläche 33C und vierte Seitenfläche 33D, auf. Da die Vorform 3 entsprechend der eingebetteten dentalen Restauration 10 zur Ausbildung eines hinteren Backenzahns vorgesehen ist, ist der Flächeninhalt der Deckfläche 32 größer als der Flächeneinhalt der Grundfläche 31. Alternativ könnte aber auch der Flächeninhalt der Deckfläche 32 kleiner sein als der Flächeninhalt der Grundfläche 31, insbesondere wenn die Vorform zur Ausbildung eines Fronzahnes oder eines vorderen Backenzahnes vorgesehen ist.
  • Innerhalb der Vorform 3 ist ein Lumen 4 ausgebildet, welches sich von der Grundfläche 31 in Richtung der Deckfläche 32 bis zu einem zwischen der Grundfläche 31 und der Deckfläche 32 gelegenen Punkt P erstreckt, wobei der Punkt P zur Grundfläche 31 den Abstand d1 und zur Deckfläche 32 den Abstand d2 aufweist und das Verhältnis von d1 zu d2 im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 liegt. Dabei stellt die Ausgestaltung des Rohlings 1, insbesondere der Vorform 3 mit dem Lumen 4, eine Annäherung der äußeren Geometrie der herzustellenden dentalen Restauration 10 dar, wobei der Rohling 1 derart vorgeformt ist, dass dessen äußere Gestalt die äußere Geometrie der dentalen Restauration 10 vollständig aufnehmen kann und der Abstand zwischen der Oberfläche des Rohlings 1 und der in den Rohling 1 einbeschriebenen Oberfläche der dentalen Restauration 10 minimal ist. Besonders bevorzugt nimmt das Volumen der herzustellenden dentalen Restauration 10 daher mindestens 90 % des Volumens des erfindungsgemäßen Rohlings 1 ein.
  • Bezugszeichenliste
    • 0
    virtuelle Bibliothek
    1.1
    virtueller Rohling, weitere virtuelle Rohlinge: 1.1-1, 1.1-2 und 1.2
    1
    dentaler Rohling
    2.1
    virtuelle Basis mit Kontaktfläche (2A.1)
    2
    Basis mit Kontaktfläche (2A)
    3.1
    virtuelle Vorform, weitere virtuelle Vorformen: 3.1-1, 3.1-2 und 3.2
    31.1
    Grundfläche der virtuellen Vorform
    32.1
    Deckfläche der virtuellen Vorform
    33.1
    Seitenflächen der virtuellen Vorform: 33A.1 erste Seitenfläche, 33B.1 zweite Seitenfläche, 33C.1 dritte Seitenfläche, 33D.1 vierte Seitenfläche
    3
    Vorform
    31
    Grundfläche der Vorform
    32
    Deckfläche der Vorform
    33
    Seitenflächen der Vorform: 33A erste Seitenfläche, 33B zweite Seitenfläche, 33C dritte Seitenfläche, 33D vierte Seitenfläche
    4.1
    virtuelles Lumen
    4
    Lumen
    10
    dentale Restauration
    100
    CAD-Modell der dentalen Restauration
    11.1, 12.1
    virtuelle Zahngeometrien, weitere virtuelle Zahngeometrien: 11.2, 12.2

Claims (15)

  1. Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Bibliothek (0) umfassend mindestens einen virtuellen Rohling (1.1) in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration (10), wobei a) mindestens zwei virtuelle Zahngeometrien (11.1, 12.1), vorzugsweise mindestens zwei gleichartige virtuelle Zahngeometrien (11.1, 12.1), bereitgestellt werden, b) die mindestens zwei virtuellen Zahngeometrien (11.1, 12.1) in einem virtuellen kartesischen Koordinatensystem zumindest teilweise zur Deckung gebracht werden derart, dass die incisocervicale Hauptachse hz der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie (11.1, 12.1) mit der z-Achse, und optional die buccolinguale Hauptachse hx der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie (11.1, 12.1) mit der x-Achse, und optional die mesiodistale Hauptachse hy der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie (11.1, 12.1) mit der y-Achse des virtuellen kartesischen Koordinatensystems identisch ist, c) die Koordinaten der Oberflächenpunkte O (x/y/z) der jeweiligen virtuellen Zahngeometrie (11.1, 12.1) bestimmt und in drei gemeinsame geordnete Listen Lx, Ly, Lz überführt werden, und optional, jeweils unabhängig in Lx, Ly, Lz, die Punkte unterhalb des p-Quantils und/oder oberhalb des (1-p)-Quantils [p ∈ (0,0 ; 0,5)] entfernt werden, d) je mindestens eine virtuelle Ebene E1, E2 und/oder E3 aufgestellt wird: (1) E1 mit einem Winkel λ1 zur xy-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend mindestens einen Punkt O1 der Liste Lz, der einen negativen z-Wert aufweist, (2) E2 mit einem Winkel λ2 zur xy-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend mindestens einen Punkt O2 der Liste Lz, der einen positiven z-Wert aufweist, und/oder (3) E3 mit einem Winkel λ3 zur xz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend mindestens einen Punkt O3 der Liste Ly, der einen negativen y-Wert aufweist, e) mindestens eine virtuelle Vorform (3.1) als Teil des virtuellen Rohlings (1.1) definiert wird, welche zumindest eine zumindest teilweise in der Ebene E1 liegende Grundfläche (31.1), eine zumindest teilweise in der Ebene E2 liegende Deckfläche (32.1) sowie eine zumindest teilweise in der Ebene E3 liegende erste Seitenfläche (33A.1) und mindestens eine weitere Seitenfläche (33B.1, 33C.1, 33D.1) aufweist, und f) optional die Schritte a) bis e) wiederholt, vorzugsweise mehrmals wiederholt, werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt c) jeweils die Punkte in den drei gemeinsamen geordneten Listen Lx, Ly und/oder Lz jeweils unabhängig unterhalb des 0,1-Quantils und/oder oberhalb des 0,9-Quantils, bevorzugt unterhalb des 0,15-Quantils und/oder oberhalb des 0,85-Quantils, besonders bevorzugt unterhalb des 0,25-Quantils und/oder oberhalb des 0,75-Quantils, entfernt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei in Schritt d) (1) der mindestens eine Punkt O1 aus den Punkten O1', O1" und/oder O1"' als die letzten drei Punkte der Liste Lz ausgewählt wird, und/oder (2) der mindestens eine Punkt O2 aus den Punkten O2', O2'' und/oder O2"' als die ersten drei Punkte der Liste Lz ausgewählt wird, und/oder (3) der mindestens eine Punkt O3 aus den Punkten O3', O3" und/oder O3'" als die letzten drei Punkte der der Liste Ly ausgewählt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in Schritt d) ferner je mindestens eine virtuelle Ebene E4, E5 und/oder E6 aufgestellt wird: (4) E4 mit einem Winkel λ4 zur yz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend einen Punkt O4 der Liste Lx, der einen positiven x-Wert aufweist, wobei vorzugsweise der mindestens eine Punkt O4 aus den Punkten O4', O4" und/oder O4'" als die ersten drei Punkte der Liste Lx ausgewählt wird, und/oder (5) E5 mit einem Winkel λ5 zur xz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend einen Punkt O5 der Liste Ly, der einen positiven y-Wert aufweist, wobei vorzugsweise der mindestens eine Punkt O5 aus den Punkten O5', O5" und/oder O5'" als die ersten drei Punkte der Liste Ly ausgewählt wird, und/oder (6) E6 mit einem Winkel λ6 zur yz-Ebene von größer gleich 0° bis kleiner gleich 45° und umfassend einen Punkt O6 der Lx, der einen negativen x-Wert aufweist, wobei vorzugsweise der mindestens eine Punkt O6 aus den Punkten O6', O6" und/oder O6'" als die letzten drei Punkte der Liste Lx ausgewählt wird, und optional in Schritt e) die mindestens eine virtuelle Vorform (3.1) ferner eine zumindest teilweise in der Ebene E4 liegende zweite Seitenfläche (33B.1), eine zumindest teilweise in der Ebene E5 liegende dritte Seitenfläche (33C.1) und/oder eine zumindest teilweise in der Ebene E6 liegende vierte Seitenfläche (33D.1) umfasst.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die mindestens eine virtuelle Vorform (3.1) in Form eines Pyramidenstumpfes ausgebildet ist, insbesondere in Form eines Pyramidenstumpfes, bei dem die Grundfläche (31.1) durch die Schnittgeraden der Ebene E1 mit den Ebenen E3, E4, E5 und E6, die Deckfläche (32.1) durch die Schnittgeraden der Ebene E2 mit den Ebenen E3, E4, E5 und E6, die erste Seitenfläche (33A.1) durch die Schnittgeraden der Ebene E3 mit den Ebenen E1, E2, E4 und E6, die zweite Seitenfläche (33B.1) durch die Schnittgeraden der Ebene E4 mit den Ebenen E1, E2, E3 und E5, die dritte Seitenfläche (33C.1) durch die Schnittgeraden der Ebene E5 mit den Ebenen E1, E2, E4 und E6 und die vierte Seitenfläche (33D.1) durch die Schnittgeraden der Ebene E6 mit den Ebenen E1, E2, E3 und E5 definiert wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in Schritt e) innerhalb der mindestens einen virtuelle Vorform (3.1) ein virtuellen Lumen (4.1) angeordnet wird, welches sich von der Grundfläche (31.1) in Richtung der Deckfläche (32.1) bis zu einem zwischen der Grundfläche (31.1) und der Deckfläche (32.1) gelegenen Punkt P erstreckt, welcher vorzugsweise i) eine Spitze des Lumens (4.1) darstellt, ii) Teil eines Firstes des Lumens (4.1) ist oder iii) in einem Dach des Lumens (4.1) angeordnet ist und zur Grundfläche (31.1) den Abstand d1 und zur Deckfläche (32.1) den Abstand d2 aufweist, wobei das Verhältnis d1 zu d2 im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 liegt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in Schritt e) ferner eine virtuelle Basis (2.1) mit einer zumindest teilweise in der Ebene E3 liegenden Kontaktfläche (2A.1) als Teil des virtuellen Rohlings (1.1) definiert wird und vorzugsweise die Kontaktfläche (2A.1) sowie die mindestens eine erste Seitenfläche (33A.1) zumindest teilweise identisch sind.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei in Schritt f) (i) diejenigen virtuellen Zahngeometrien (11.1, 11.2) verwendet werden, deren Oberflächenpunkte O (x/y/z) im Wesentlichen innerhalb der virtuellen Vorform (3.1), vorzugsweise unter Berücksichtigung des Lumens (4.1), liegen und eine weitere virtuelle Vorform (3.1-1) als Teil eines weiteren virtuellen Rohlings (1.1-1) definiert wird, und/oder (ii) diejenigen virtuellen Zahngeometrien (11.1, 11.2) verwendet werden, deren Oberflächenpunkte O (x/y/z) im Wesentlichen außerhalb der virtuellen Vorform (3.1), vorzugsweise unter Berücksichtigung des Lumens (4.1), liegen und eine weitere Vorform (3.1-2) als Teil eines weiteren virtuellen Rohlings (1.1-2) definiert wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei in Schritt f) (iii) mindestens zwei weitere virtuelle Zahngeometrien (11.2, 12.2) zur Definition mindestens einer weiteren virtuellen Vorform (3.2) als Teil eines weiteren virtuellen Rohlings (1.2) verwendet werden.
  10. Virtuelle Bibliothek (0) umfassend mindestens einen virtuellen Rohling (1.1, 1.1-1, 1.1-2, 1.2) in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration (10), erhältlich nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
  11. Digitaler Datensatz erhältlich bei der Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, insbesondere auf einem Datenträger, umfassend mindestens eine virtuelle Bibliothek nach Anspruch 10.
  12. Verfahren zur Herstellung einer realen dentalen Restauration (10), wobei I) ein CAD-Modell (100) der herzustellenden dentalen Restauration bereitgestellt wird und ein virtueller Rohling (1.1) aus einer virtuellen Bibliothek (0), welche insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9 erzeugt wurde, ausgewählt wird, II) ein realer dentaler Rohling (1) aus dem ausgewählten virtuellen Rohling (1.1) hergestellt oder bereitgestellt wird, wobei der dentale Rohling (1) vorzugsweise in Form eines realen dreidimensionalen Formkörpers vorliegt umfassend eine Vorform (3) mit einer Grundfläche (31) und einer der Grundfläche (31) gegenüberliegenden Deckfläche (32) sowie einem innerhalb der Vorform (3) ausgebildeten Lumen (4), welches sich von der Grundfläche (31) in Richtung der Deckfläche (32) bis zu einem zwischen der Grundfläche (31) und der Deckfläche (32) gelegenen Punkt P erstreckt, wobei der Punkt P zur Grundfläche (31) den Abstand d1 und zur Deckfläche (32) den Abstand d2 aufweist und das Verhältnis d1 zu d2 im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 liegt, sowie optional umfassend mindestens eine mit der Vorform (3) verbundene, insbesondere werkstoffeinstückig verbundene, Basis (2), III) der reale Rohling (1), vorzugsweise unter Berücksichtigung des Lumens (4), in einem Material-abtragenden CAM-Verfahren auf Basis des CAD-Modells (100) der herzustellenden dentalen Restauration bearbeitet wird, und optional IV) die Vorform (3), insbesondere die dentale Restauration (10), von der Basis (2) getrennt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei in Schritt I) der virtuelle Rohling (1.1) aus der Bibliothek (0) ausgewählt wird, indem (i) die Differenz zwischen dem Volumen des CAD-Modells (100) der herzustellenden dentalen Restauration und dem Volumen des virtuellen Rohlings (1.1), oder (ii) die Summe der Differenz zwischen den Oberflächenpunkten des CAD-Modells (100) der herzustellenden dentalen Restauration und den Oberflächenpunkten des virtuellen Rohlings (1.1) bestimmt wird.
  14. Verwendung eines virtuellen Rohlings (1.1) in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers, ausgewählt aus einer virtuellen Bibliothek (0), welche nach einem der Ansprüche 1 bis 9 erzeugt wurde, oder einem digitalen Datensatz nach Anspruch 11, zur Herstellung eines realen dentalen Rohlings (1).
  15. Virtueller Rohling (1.1, 1.1-1, 1.1-2, 1.2) in Form eines virtuellen dreidimensionalen Formkörpers zur Herstellung einer realen dentalen Restauration (10), erhältlich über die Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei mindestens 100 virtuelle Zahngeometrien (11.1, 12.1), bevorzugt mindestens 1.000 virtuelle Zahngeometrien (11.1, 12.1), besonders bevorzugt mindestens 10.000 virtuelle Zahngeometrien (11.1, 12.1) verwendet wurden.
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Citations (6)

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