DE102019202087A1 - Process for treating surfaces - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Oberflächen mittels eines Strahlguts, um bevorzugt eine aufgeraute Oberfläche zu erhalten, wobei als Strahlgut zumindest ein wasserlösliches Strahlgut eingesetzt wird. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein nach dem Verfahren erhältliches Werkstück.The present invention relates to a method for treating surfaces by means of a blasting material in order to preferably obtain a roughened surface, at least one water-soluble blasting material being used as the blasting material. The present invention also relates to a workpiece which can be obtained by the method.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Oberflächen, insbesondere medizintechnischer Oberflächen, mittels eines Strahlguts. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Behandlung von Oberflächen mittels eines Strahlguts, um bevorzugt eine aufgeraute Oberfläche zu erhalten, bei dem als Strahlgut zumindest ein wasserlösliches Strahlgut eingesetzt wird. Zudem betrifft die Erfindung ein nach dem Verfahren erhältliches Werkstück.The invention relates to a method for treating surfaces, in particular medical-technical surfaces, by means of a blasting material. The present invention relates in particular to a method for treating surfaces by means of a blasting material in order to preferably obtain a roughened surface, in which at least one water-soluble blasting material is used as the blasting material. The invention also relates to a workpiece which can be obtained by the method.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Behandlungen von Oberflächen sind für zahlreiche technische Anwendungen von Interesse. So sind aufgeraute Oberflächen für viele technische Anwendungen vorteilhaft. Insbesondere im medizinischen Bereich, etwa bei Endo-Prothesen bzw. Implantaten, die über längere Zeit oder dauerhaft im Körper verbleiben, kann es vorteilhaft sein, eine raue Oberfläche zu erhalten, um das Anwachsen von körpereigenen Zellen und Geweben zu verbessern. Es ist bekannt, dass solche Endo-Prothesen mit rauer Oberfläche oftmals besser mit dem Gewebe verwachsen als vergleichbare Endo-Prothesen mit glatter Oberfläche. Auch in einer Zellkultur adhärenter Zellen kann eine mikrostrukturell aufgeraute Oberfläche technisch vorteilhaft sein, da die Zellen verbessert anhaften können. Zudem kann eine aufgeraute Oberfläche auch aus anderen Gründen technisch vorteilhaft sein. So kann sie zu einer optisch erwünschten Mattierung führen oder kann zu verbessert verklebbaren Stellen führen. Auch die schonende Beseitigung von Korrosion von Oberflächen, etwa bei Metall-Oberflächen, sowie die Entfernung von Fett- und/oder Lack-/Farbschichten, ist regelmäßig von technischem Interesse.Treatments of surfaces are of interest for numerous technical applications. Roughened surfaces are advantageous for many technical applications. Particularly in the medical field, for example in the case of endoprostheses or implants that remain in the body for a longer period of time or permanently, it can be advantageous to obtain a rough surface in order to improve the growth of the body's own cells and tissues. It is known that such endo-prostheses with a rough surface often grow together better with the tissue than comparable endo-prostheses with a smooth surface. A microstructurally roughened surface can also be technically advantageous in a cell culture of adherent cells, since the cells can adhere better. In addition, a roughened surface can also be technically advantageous for other reasons. It can lead to a visually desirable matt finish or can lead to better bondable areas. The gentle removal of corrosion from surfaces, for example on metal surfaces, as well as the removal of grease and / or lacquer / paint layers is regularly of technical interest.
In medizintechnischen Anwendungen wie Zahnimplantaten, künstlichen Gelenken, Stents etc. ist eine hochreine und in vielen Fällen zwecks verbesserter Anwachsbarkeit des biologischen Materials erhöhte Rauigkeit der medizintechnischen Oberfläche erforderlich oder zumindest erwünscht. Eine angeraute Oberfläche kann etwa die primäre Zellanhaftung auf der Mikrostruktur (mikrostrukturell) der Oberfläche aktivieren. Die Eigenschaften der Materialoberfläche sind ausschlaggebend für die Anwendbarkeit eines Materials in biomedizinischen Anwendungen. Zur Herstellung von Implantaten werden heute Materialien verwendet, die die wichtige Forderung nach Biokompatibilität und Festigkeit erfüllen. Die meisten enossalen Implantate werden aus Reintitan oder Titan-Legierungen hergestellt. Dieses in der Medizin (Orthopädie) seit Jahren für Implantate (Endo-Prothesen) benutzte Metall wird vom Körper angenommen, wobei ungünstige Reaktionen wie z.B. Allergien oder Abstoßungsreaktionen nur in geringem Maße auftreten.In medical technology applications such as dental implants, artificial joints, stents, etc., a highly pure and, in many cases, increased roughness of the medical technology surface for the purpose of improved growth ability of the biological material is necessary or at least desirable. A roughened surface can activate the primary cell adhesion on the microstructure (microstructural) of the surface. The properties of the material surface are decisive for the applicability of a material in biomedical applications. Materials that meet the important requirements of biocompatibility and strength are used today to manufacture implants. Most endosseous implants are made from pure titanium or titanium alloys. This metal, which has been used in medicine (orthopedics) for years for implants (endo-prostheses), is accepted by the body, with unfavorable reactions such as Allergies or rejection reactions occur only to a small extent.
Besonders bei Endo-Prothesen, wie z.B. Zahnimplantaten, insbesondere deren enossalen Teilen, wie etwa Implantat-Schrauben, ist es häufig von besonderem Interesse, dass die Oberfläche mikrostrukturell aufgeraut wird, um das Anwachsen von körpereigenen Zellen und Geweben zu verbessern. Beispielhaft werden in der Zahnheilkunde zunehmend häufig Implantate verwendet, um den vollständigen Verlust eines Zahnes dauerhaft zu kompensieren. Implantate sind in diesem Zusammenhang künstlich hergestellte und im Kieferknochen verankerte oder zu verankernde „Ersatzzähne“, die auch als Endo-Exo-Prothesen (daher Endo-Prothesen) betrachtet werden können. Ihre dauerhafte und komplikationsfreie Funktion können diese Ersatzzähne dann erfüllen, wenn sie fest, belastbar und entzündungsfrei mit dem Kieferknochen verwachsen. Die Implantate haben oftmals, aber nicht zwingend, eine konische Formgebung und schraubenartige Spiralrillen (siehe
Sie werden z.B. von einem Implantologen mechanisch eingebracht, daher „eingedreht“. Der im Kieferknochen verankerte Teil eines Implantates (enossaler Teil), die Implantatschraube, besteht oft aus einem Metall (z.B. Titan) oder aus keramischem Material (z.B. Zirkoniumdioxid). Das Einwachsen, daher das Eingehen einer festen Verbindung der Implantatschraube mit dem Kieferknochen, ist ein komplexer Prozess, bei dem Knochenzellen (Osteozyten) an die Oberflächenmoleküle des Implantates fest und dicht angelagert werden.You will e.g. Mechanically introduced by an implantologist, therefore "screwed in". The part of an implant anchored in the jawbone (endosseous part), the implant screw, often consists of a metal (e.g. titanium) or a ceramic material (e.g. zirconium dioxide). Growing in, i.e. the establishment of a firm connection between the implant screw and the jawbone, is a complex process in which bone cells (osteocytes) are firmly and densely attached to the surface molecules of the implant.
In der neueren medizintechnischen Entwicklung spielen Keramik- oder Kunststoffmaterialien eine immer bedeutendere Rolle.Sie erfordern zwecks besserer Gewebeanwachsung eine aufgeraute, jedoch hochreine und keimfreie Oberfläche. Dies stellt die Oberflächenbearbeitung vor besondere Herausforderungen, da erhöhte Reinheit bei abrasiver Bearbeitung meist konträre Zielsetzungen darstellen.Ceramic or plastic materials are playing an increasingly important role in the more recent medical technology developments. They require a roughened, but highly pure and germ-free surface for better tissue growth. This poses particular challenges for surface processing, as increased purity in the case of abrasive processing usually represent contrary objectives.
Prinzipiell sind alle Implantat-Hersteller bemüht, die Kontaktfläche durch eine mikrostrukturelle Vergrößerung der Implantat-Oberfläche auszudehnen. Dabei kommen Oberflächenstrukturierungen durch mechanische Bearbeitung z.B. Sandstrahlen, Ätztechniken oder Beschichtungen zum Einsatz. Als Strahlgut wird üblicherweise ein mineralisches oder metallbasiertes Strahlgut wie Aluminiumoxid (Al2O3) eingesetzt.In principle, all implant manufacturers endeavor to expand the contact surface by enlarging the implant surface through a microstructural dimension. Surface structuring through mechanical processing such as sandblasting, etching techniques or coatings are used. A mineral or metal-based blasting material such as aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is usually used as the blasting material.
Zahlreiche Faktoren können die Geschwindigkeit und die Festigkeit der Knochenanlagerung bestimmen. Im Wesentlichen sind es, die Implantatschraube selbst betreffend, unter anderem die folgenden drei Faktoren (I) bis (III):
- (I) Die geometrische Form der Implantatschraube, die jedoch im Formgebungsprozess bestimmt wird und anatomisch und therapeutisch weitgehend vorgegeben ist.
- (II) Die Feinstruktur (Rauigkeit) der Oberfläche der Implantatschraube. Sie ist häufig von entscheidender Bedeutung, denn sie bestimmt, insbesondere in mikroskopischem Maßstab, die Größe der Kontaktfläche. Zudem kann das Maß ihrer Hydrophilie das Osteozytenwachstum im molekularen Bereich beeinflussen.
- (III) Die Menge und die Art körperfremder Partikel an der Implantatschraube zum Zeitpunkt der Verankerung im Kieferknochen.
- (I) The geometric shape of the implant screw, which, however, is determined in the shaping process and is largely given anatomically and therapeutically.
- (II) The fine structure (roughness) of the surface of the implant screw. It is often of critical importance because it determines, especially on a microscopic scale, the size of the contact area. In addition, the degree of their hydrophilicity can influence osteocyte growth in the molecular range.
- (III) The amount and type of exogenous particles on the implant screw at the time it is anchored in the jawbone.
Daher spielt die Feinstruktur (Rauigkeit) und die Reinheit der Oberfläche von schädlichen Stoffen eine entscheidende Rolle für den Erfolg bei der Verwendung von Endo-Prothesen, wie etwa Zahnimplantaten. Dies gilt entsprechend auch für andere Endo-Prothesen. Eine vorteilhafte Behandlung von Oberflächen ist daher von besonderem technischem Interesse.Therefore, the fine structure (roughness) and the purity of the surface from harmful substances play a decisive role in the success of the use of endo-prostheses such as dental implants. This also applies to other endo-prostheses. An advantageous treatment of surfaces is therefore of particular technical interest.
Für die Behandlung von Oberflächen, etwa deren Aufrauhung, stehen unterschiedliche Verfahren zur Verfügung. So kann die Oberfläche mittels verschiedener Beschichtungsverfahren verändert werden, mit Säuren geätzt, mittels Plasmaätzen mit Gasen behandelt, mit Laser bestrahlt oder mit einem Strahlgut behandelt werden.Different methods are available for treating surfaces, such as roughening them. The surface can be changed using various coating processes, etched with acids, treated with gases using plasma etching, irradiated with laser or treated with a blasting material.
Eine Beschichtung ist technisch aufwendig, kostenintensiv und führt zu einer, bei vielen Einsatzgebieten unerwünschten Material-Grenzschicht zwischen dem Trägermaterial und der Beschichtung, die je nach technischem Einsatzgebiet, eine mechanische Schwachstelle darstellen kann.A coating is technically complex, cost-intensive and leads to a material boundary layer between the carrier material and the coating, which is undesirable in many areas of application and which, depending on the technical area of application, can represent a mechanical weak point.
Die Ätzung mit Säuren hat u.a. den technischen Nachteil, dass ätzende und ggf. unverträgliche Chemikalien eingesetzt werden müssen. Denn es ist notwendig die Werkstücke beispielsweise mittels hochaggressiver und umweltbelastender Säuren und Laugen, beispielsweise Flusssäure oder Schwefelsäure zu ätzten, um Strahlmittelrückstände zu entfernen. Dies ist in der Handhabung nachteilig und oftmals verbleiben unerwünschte Verunreinigungen, z.B. der Säuren oder entstandener Reaktionsprodukte auf der Oberfläche des behandelten Werkstücks. Ebenso ist das Plasmaätzen mit Gasen häufig mit der Bildung unerwünschter Reagenzien und Nebenprodukte verbunden und technisch aufwendig und kostenintensiv. Die auf der Oberfläche verbleibenden Rückstände sind für den Behandelten und den Therapieerfolg abträglich. Zudem sind derartige Verfahren häufig umweltschädlich und schwer zu handhaben. Dies ist besonders im Bereich der Endo-Prothesen häufig nachteilig.Etching with acids has i.a. the technical disadvantage that corrosive and possibly incompatible chemicals have to be used. Because it is necessary to etch the workpieces, for example using highly aggressive and environmentally harmful acids and alkalis, such as hydrofluoric acid or sulfuric acid, in order to remove blasting agent residues. This is disadvantageous in terms of handling and undesired impurities often remain, e.g. the acids or reaction products formed on the surface of the treated workpiece. Plasma etching with gases is also frequently associated with the formation of undesirable reagents and by-products and is technically complex and cost-intensive. The residues that remain on the surface are detrimental to the patient and the success of the therapy. In addition, such processes are often environmentally harmful and difficult to handle. This is often disadvantageous, particularly in the field of endoprostheses.
Auch die Behandlung mit Laserstrahlen ist technisch sehr aufwendig kann zu einer unerwünschten inhomogenen Oxidation der Oberfläche führen und ist zudem kostenintensiv.Treatment with laser beams is also technically very complex and can lead to undesirable inhomogeneous oxidation of the surface and is also cost-intensive.
Für viele Anwendungen scheint daher eine Strahlbehandlung vorzuziehen. Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Verfahren zur Strahlbehandlung unterschiedlicher Werkstücke bekannt, wobei unterschiedliche Strahlmittel bzw. unterschiedliches Strahlgut zum Einsatz kommen. So wird häufig mit Strahl- und Schleifmitteln wie Edelkorund, Zirkoniumdioxid, Stahlpartikeln, Glaspartikeln oder Ähnlichem bestrahlt.For many applications, therefore, radiation treatment seems to be preferable. A large number of methods for blasting different workpieces are known from the prior art, different blasting media or different blasting material being used. Blasting and abrasives such as aluminum oxide, zirconium dioxide, steel particles, glass particles or the like are often used.
Aus der
In der
Die Werkstücke können beispielsweise Bauelemente des Maschinenbaus oder auch der Medizintechnik, beispielsweise Zahnmedizintechnik, sein.The workpieces can, for example, be components of mechanical engineering or also medical technology, for example dental technology.
Handelt es sich bei dem Werkstück um Bauteile der Zahnmedizintechnik, so kann es sich beispielsweise um ein Zahnersatzsystem nach der
Nach Anwendung der oben beschriebenen Verfahren bleibt entweder das verwendete Strahlgut als Abfallprodukt zurück oder muss durch aufwändige Verfahren wiederaufbereitet bzw. während der Strahlbehandlung zersetzt werden. Des Weiteren können die bearbeiteten Werkstücke Strahlmittelrückstände aufweisen, die aufwendig entfernt werden müssen.After applying the methods described above, either the blasting material used remains as a waste product or has to be reprocessed through complex procedures or decomposed during the blasting treatment. Furthermore, the machined workpieces can have blasting agent residues that have to be removed in a complex manner.
Aus Sicht eines umwelt- und gesundheitsbewussten Technikers sind diese etablierten Verfahren, wie Sandstrahlen, Bestrahlen mit Mineralien (Strahlbehandlung), wie etwa Edelkorund, Zirkoniumdioxid, Aluminiumoxid, Stahl, Glas usw.. bzw. das Ätzen wie oben dargelegt technisch nachteilig. Zum einen sind die Belastungen für den Anwender dieser Verfahren sowie auch für die Umwelt vergleichsweise hoch. Zum anderen können die molekularen Strahlgut- und Ätzmittelreste auf der Oberfläche etwa einer Endo-Prothese (z.B. einer Implantatschraube) die Zellgesundheit im umliegenden Gewebe unerwünscht beeinträchtigen und zu Entzündungsreaktionen führen. Nachteilig an diesen Verfahren des Standes der Technik ist auch, dass Rückstände des verwendeten Strahlguts schlecht oder nicht vollständig beseitigt werden können. So können in das bestrahlte Material selbst teilweise oder in Ritzen dieses eingedrungene Strahlgut-Partikel und Fragmente davon, nur mit großem technischem Aufwand wieder entfernt werden.From the point of view of an environmentally and health-conscious technician, these established methods, such as sandblasting, blasting with minerals (blasting treatment), such as aluminum oxide, zirconium dioxide, aluminum oxide, steel, glass, etc. or etching as explained above are technically disadvantageous. On the one hand, the impact on the user of these processes and on the environment is comparatively high. On the other hand, the molecular blasting material and etchant residues on the surface of an endo-prosthesis (e.g. an implant screw) can affect the cell health in the surrounding tissue undesirably affect and lead to inflammatory reactions. Another disadvantage of these prior art processes is that residues of the blasting material used cannot be removed completely or poorly. In this way, particles and fragments of the blasting material that have penetrated into the irradiated material itself, partially or in cracks, can only be removed again with great technical effort.
Bei zahlreichen Anwendungen, insbesondere etwa bei medizinischen Anwendungen, wie bei Endo-Prothesen, sind derartige Verunreinigungen unerwünscht. Daher erfordern bekannte Verfahren in der Regel eine äußerst sorgfältige Nachbehandlung, weil die Endo-Prothese (z.B. eine ImplantatSchraube) restlos von den beim Sandstrahlen oder Ätzen verwendeten körperfremden Substanzen (z.B. Mineralien, Metallen und Ätzstoffen, also Gasen, Säuren oder Basen) befreit werden muss.In numerous applications, in particular in medical applications such as endoprostheses, such impurities are undesirable. Therefore, known methods usually require extremely careful follow-up treatment because the endo-prosthesis (e.g. an implant screw) has to be completely freed from the foreign substances (e.g. minerals, metals and corrosive substances, i.e. gases, acids or bases) used during sandblasting or etching .
Somit sind neue Verfahren erwünscht, die einfach angewandt werden können und bei denen weniger Rückstände entstehen oder diese leicht entfernt werden können.Thus, new methods are desired that are simple to use and that leave less residue or can be easily removed.
Es sind Verfahren zur Strahlbehandlung bekannt, bei welchem das verwendete Strahlgut durch unterschiedliche Verfahren wieder aufbereitet und/oder zersetzt werden kann. Ein Zersetzen des verwendeten Strahlguts direkt auf der Werkstückoberfläche ist von Vorteil, um Strahlgutrückstände zu vermeiden.Methods for blasting treatment are known in which the blasting material used can be reprocessed and / or decomposed by different methods. It is advantageous to decompose the abrasive used directly on the surface of the workpiece in order to avoid residues of the abrasive.
In der
Es besteht daher ein Bedürfnis für technisch gut einsetzbare Verfahren zur Behandlung von Oberflächen, insbesondere abrasive Verfahren, bei denen Rückstände auf der Oberfläche vermieden werden können und die bevorzugt auch bei moderaten Temperaturen durchgeführt werden können. Zudem war es wünschenswert, technisch besonders effektiv umsetzbare Verfahren einer Oberflächen-Behandlung bereitzustellen, bei dem Belastungen für die Umwelt und die Gesundheit von Implantat-Empfängern minimiert werden.There is therefore a need for technically effective methods for treating surfaces, in particular abrasive methods in which residues on the surface can be avoided and which can preferably also be carried out at moderate temperatures. In addition, it was desirable to provide a method of surface treatment that can be technically implemented in a particularly effective manner, in which the impact on the environment and the health of implant recipients is minimized.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Strahlbehandlung vorzuschlagen, bei welchem gut entfernbare, insbesondere auch ökologisch vertretbare, sowie einfache herstellbare Strahlmittel verwendet werden und mit welchem nicht weiter entfernbare oder verwertbare Strahlmittelrückstände als Abfallprodukte vermieden werden. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem Strahlgutrückstände von der Oberfläche der behandelten Werkstücke, insbesondere in der Medizintechnik, einfach und schnell ohne den Einsatz von hochaggressiven und umweltbelastenden Reinigungsmitteln entfernt werden können.The object of the invention is therefore to propose a method for blasting treatment in which easily removable, in particular ecologically acceptable, as well as easily producible blasting media are used and with which blasting media residues that cannot be further removed or can be used are avoided as waste products. A further object of the invention is to provide a method with which blasting material residues can be removed from the surface of the treated workpieces, especially in medical technology, easily and quickly without the use of highly aggressive and environmentally harmful cleaning agents.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach dem unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a method according to the independent claim. Advantageous further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION
Überraschend wurde ein Verfahren gefunden, bei dem eine Oberfläche behandelt werden kann und das Strahlgut mit einer wässrigen Lösung weggewaschen werden kann.Surprisingly, a method was found in which a surface can be treated and the blasting material can be washed away with an aqueous solution.
Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Behandlung einer Oberfläche mittels eines Strahlguts, um bevorzugt eine aufgeraute Oberfläche zu erhalten, wobei als Strahlgut zumindest ein wasserlösliches Strahlgut eingesetzt wird.According to one aspect, the present invention relates to a method for treating a surface by means of a blasting material in order to preferably obtain a roughened surface, at least one water-soluble blasting material being used as the blasting material.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur abrasiven Behandlung von Oberflächen, bevorzugt medizintechnische Oberflächen, mittels eines Strahlguts.The invention also relates to a method for the abrasive treatment of surfaces, preferably medical-technical surfaces, by means of a blasting material.
Daher betriff die vorliegende Erfindung auch Verfahren zur (abrasiven) Behandlung von Oberflächen mittels eines Strahlguts, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlgut zumindest ein wasserlösliches Strahlgut, bevorzugt ein wasserlösliches und kristallbasiertes Strahlgut eingesetzt wird.The present invention therefore also relates to methods for the (abrasive) treatment of surfaces by means of a blasting material, characterized in that at least one water-soluble blasting material, preferably a water-soluble and crystal-based blasting material, is used as the blasting material.
Die Erfindung betrifft ein auch Verfahren zur abrasiven Behandlung von Oberflächen, insbesondere medizintechnische Oberflächen wie Zahnimplantate, mittels eines Strahlguts. Es wird daher vorgeschlagen, dass als Strahlgut ein wasserlösliches Strahlgut eingesetzt wird, vorzugsweise als Strahlgut wasserlösliche und Kristalle eingesetzt werden. Das Strahlgut kann somit mittels Wasser und zwecks besserer Löslichkeit bei erhöhter Temperatur, beispielsweise 50°C und mehr sehr leicht gelöst und nach der Bearbeitung von einer Oberfläche abgewaschen werden. Somit kann auf einen aggressiven Reinigungsprozess verzichtet und nach Aufrau-Prozess sehr einfach und schnell eine hochreine und rückstandsfreie Oberfläche erhalten werden. Bevorzugt handelt es sich bei der Oberfläche um eine Oberfläche eines Werkstücks, dass ein handliches Format aufweist, sodass dieses Werkstück nach der Strahlbehandlung in ein Wasserbad gelegt werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Oberfläche eine Oberfläche eines Medizintechnikproduktes sein. Das Werkstück kann dabei aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein. Möglich sind beispielsweise Keramik, Stahl, Kunststoff oder auch Titan. The invention also relates to a method for the abrasive treatment of surfaces, in particular medical-technical surfaces such as dental implants, by means of a blasting material. It is therefore proposed that a water-soluble abrasive be used as the abrasive, preferably water-soluble and crystals are used as the abrasive. The blasting material can thus be very easily dissolved by means of water and for the purpose of better solubility at an elevated temperature, for example 50 ° C. and more, and washed off a surface after processing. This means that there is no need for an aggressive cleaning process and, after the roughening process, a very clean and residue-free surface can be obtained very quickly and easily. The surface is preferably a surface of a workpiece that has a handy format so that this workpiece can be placed in a water bath after the blasting treatment. In a preferred embodiment, the surface can be a surface of a medical technology product. The workpiece can be made of different materials. For example, ceramic, steel, plastic or even titanium are possible.
Durch den Einsatz eines wasserlöslichen Strahlguts wird ermöglicht, dass nach Einlegen des Werkstücks in ein Wasserbad sämtliche Strahlmittelrückstände bzw. Strahlgutrückstände allein durch die Einwirkung des Wasserbads gelöst werden können. Insbesondere auf einer durch das Verfahren aufgerauten Oberfläche, in welche sich das Strahlgut nach der Behandlung verhakt, bleiben somit keine Rückstände des Strahlguts zurück. Durch die Wasserlöslichkeit des Strahlguts kann auf aufwändige und chemische Verfahren zur Entfernung der Rückstände verzichtet werden.The use of a water-soluble blasting material enables all blasting material residues or blasting material residues to be dissolved by the action of the water bath after the workpiece has been placed in a water bath. In particular, on a surface roughened by the method, in which the blasting material hooks after treatment, no residues of the blasting material remain. The water-solubility of the blasting material means that there is no need for complex chemical processes to remove the residues.
Mit anderen Worten wird ein einfach anwendbares Verfahren, das ohne chemische Zusatzstoffe bzw. ohne den Einsatz chemischer Elemente einsetzbar ist, bereitgestellt, mit welchem die Oberfläche eines Werkstücks aufgeraut werden kann und Rückstände des Strahlguts auf der Oberfläche einfach und schnell entfernt werden können. Des Weiteren ermöglicht der Einsatz eines wasserlöslichen Strahlguts ein umweltverträgliches sowie ressourcenschonendes Verfahren.In other words, a method that is easy to use and can be used without chemical additives or without the use of chemical elements is provided with which the surface of a workpiece can be roughened and residues of the blasting material on the surface can be removed easily and quickly. Furthermore, the use of a water-soluble abrasive enables an environmentally friendly and resource-saving process.
Wie hierin verwendet, ist der Begriff „Strahlgut“ im weitesten Sinne zu verstehen als jegliches Material, dass dazu geeignet ist, eine Oberfläche mittels Bestrahlung zu behandeln, insbesondere eine Oberfläche mittels Bestrahlung aufzurauen. Der Fachmann weiß, dass das Strahlgut typischerweise partikulär ist. Typischerweise und bevorzugt stellt das Strahlgut Feststoffpartikel dar. Alternativ können grundsätzlich auch Kolloidpartikel oder Flüssigkeitströpfchen eingesetzt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt das Strahlgut Feststoff- oder Kolloidpartikel dar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt das Strahlgut Feststoffpartikel dar.As used herein, the term “blasting material” is to be understood in the broadest sense as any material that is suitable for treating a surface by means of irradiation, in particular roughening a surface by means of irradiation. The person skilled in the art knows that the blasting material is typically particulate. Typically and preferably, the blasting material is solid particles. Alternatively, colloid particles or liquid droplets can in principle also be used. According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material represents solid or colloid particles. According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material represents solid particles.
Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Anwendung eine abrasive Behandlung der Oberfläche. Wie hierin verwendet, wird der Begriff „abrasiv“ im weitesten Sinne verstanden als ein Verfahren, bei dem Material der Oberfläche durch Bestrahlung mit dem Strahlgut abgetragen wird. Ein abrasives Verfahren kann daher auch als substraktives Verfahren bezeichnet werden. Alternativ kann die erfindungsgemäße Behandlung auch eine bloße Umformung der Oberfläche darstellen, indem etwa das Strahlgut beim Auftreffen auf die Oberfläche diese verformt, daher etwa eindellt oder einritzt.The use according to the invention is preferably an abrasive treatment of the surface. As used herein, the term “abrasive” is understood in the broadest sense as a process in which the material of the surface is removed by irradiation with the blasting material. An abrasive process can therefore also be referred to as a subtractive process. Alternatively, the treatment according to the invention can also represent a mere reshaping of the surface, for example in that the blasting material deforms it when it hits the surface, thus indenting or scratching it.
Der Begriff „Bestrahlung“ kann im Sinne der vorliegenden Erfindung im weitesten Sinne als jedes Applizieren eines Teilchenstrahls auf eine Oberfläche verstanden werden. Typischerweise handelt es sich hierbei um eine Sprühbehandlung, daher das Versprühen von Teilchen zur Oberflächenbehandlung. Bevorzugt ist die Bestrahlung in der Lage die behandelte Oberfläche zu verändern, etwa aufzurauen und/oder korrosive Stellen zu entfernen. Auch können u.a. Fett-, Farb- oder Lackschichten entfernt werden.In the context of the present invention, the term “irradiation” can be understood in the broadest sense as any application of a particle beam to a surface. Typically this is a spray treatment, hence the spraying of particles for surface treatment. The irradiation is preferably able to change the treated surface, such as roughening it and / or removing corrosive areas. Also can i.a. Grease, paint or varnish layers are removed.
Wie hierin verwendet, wird der Begriff „wasserlöslich“ vom Fachmann allgemein verstanden werden als Eigenschaft des beschriebenen Strahlguts, in (reinem) Wasser (pH 7.0 (typischerweise vor der Lösung des Strahlguts)) bei Raumtemperatur (daher 20°C) und Normaldruck (1013 hPa) eine Löslichkeit von mindestens 1 g/l aufzuweisen.
Es wird verstanden werden, dass der pH-Wert sich im Zusammenhang mit der Löslichkeit typischerweise auf den pH-Wert des Wassers vor der Lösung des Strahlguts bezieht. Es wird verstanden werden, dass dieser sich ändern kann, wenn das Strahlgut selbst den pH-Wert ändert.As used herein, the term “water-soluble” is generally understood by the person skilled in the art as a property of the blasting material described, in (pure) water (pH 7.0 (typically before the blasting material is dissolved)) at room temperature (therefore 20 ° C) and normal pressure (1013 hPa) have a solubility of at least 1 g / l.
It will be understood that pH in the context of solubility typically relates to the pH of the water prior to dissolving the abrasive. It will be understood that this can change as the blasting material itself changes pH.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Strahlgut eine Löslichkeit von mindestens 10 g/l Wasser (bei 20°C, pH 7,0 und 1013 hPa) auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Strahlgut eine Löslichkeit von mindestens 50 g/l Wasser (bei 20°C, pH 7,0 und 1013 hPa) auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Strahlgut eine Löslichkeit von mindestens 100 g/l Wasser (bei 20°C, pH 7,0 und 1013 hPa) auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Strahlgut eine Löslichkeit von mindestens 1000 g/l Wasser (bei 20°C, pH 7,0 und 1013 hPa) auf.According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material has a solubility of at least 10 g / l water (at 20 ° C., pH 7.0 and 1013 hPa). According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material has a solubility of at least 50 g / l water (at 20 ° C., pH 7.0 and 1013 hPa). According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material has a solubility of at least 100 g / l water (at 20 ° C., pH 7.0 and 1013 hPa). According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material has a solubility of at least 1000 g / l water (at 20 ° C., pH 7.0 and 1013 hPa).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das gesamte im Verfahren verwendete Strahlgut eine Löslichkeit von mindestens 10 g/l Wasser, mindestens 50 g/l Wasser, mindestens 100 g/l Wasser oder mindestens 1000 g/l Wasser (bei 20°C, pH 7,0 und 1013 hPa) auf.According to a preferred embodiment of the present invention, the entire im The blasting material used in the process has a solubility of at least 10 g / l water, at least 50 g / l water, at least 100 g / l water or at least 1000 g / l water (at 20 ° C, pH 7.0 and 1013 hPa).
Vorzugsweise kann das gesamte im Verfahren eingesetzte Strahlgut leicht entfernt werden. Daher besteht gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das gesamte im Verfahren eingesetzte Strahlgut ausschließlich aus einer oder mehreren Spezies von Partikeln, die eine Wasserlöslichkeit von mindestens 10 g/l Wasser bei 20°C und 1013 hPa aufweisen und/oder deren Dampfdruck bei 20°C bei über 1013 hPa liegt.Preferably, all of the blasting material used in the process can be easily removed. Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, the entire blasting material used in the process consists exclusively of one or more species of particles that have a water solubility of at least 10 g / l water at 20 ° C and 1013 hPa and / or their vapor pressure at 20 ° C is above 1013 hPa.
Daher kann erfindungsgemäß ein wasserlösliches Strahlgut auch optional mit einer oder mehrerer weiterer Spezies von wasserlöslichem Strahlgut und/oder mit einer oder mehrerer Spezies von einem bei Normaltemperatur (20°C, 1013 hPa) rasch verdampfenden Strahlgut kombiniert werden.Therefore, according to the invention, a water-soluble blasting material can also optionally be combined with one or more other species of water-soluble blasting material and / or with one or more species of a blasting material that evaporates rapidly at normal temperature (20 ° C, 1013 hPa).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das gesamte im Verfahren eingesetzte Strahlgut ausschließlich aus einer oder mehreren Spezies von Partikeln, die eine Wasserlöslichkeit von mindestens 10 g/l Wasser bei 20°C und 1013 hPa aufweisen.According to a preferred embodiment of the present invention, the entire blasting material used in the process consists exclusively of one or more species of particles which have a water solubility of at least 10 g / l of water at 20 ° C. and 1013 hPa.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein solches verdampfendes Strahlgut einen Dampfdruck bei 0°C von über 1013 hPa auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein solches verdampfendes Strahlgut einen Dampfdruck bei -20°C von über 1013 hPa auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein solches verdampfendes Strahlgut einen Dampfdruck bei -50°C von über 1013 hPa auf. Daher weist ein solches verdampfendes Strahlgut bevorzugt eine Siede- oder Sublimationstemperatur bei 1013 hPa von unter 0°C liegt, insbesondere von unter -20°C oder von unter -50°C auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein solches verdampfendes Strahlgut Trockeneispartikel dar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Strahlgut eine Mischung eines wasserlöslichen Strahlguts und Trockeneispartikeln, oder besteht aus diesem.According to a preferred embodiment of the present invention, such an evaporating blasting material has a vapor pressure at 0 ° C. of over 1013 hPa. According to a preferred embodiment of the present invention, such an evaporating blasting material has a vapor pressure at -20 ° C. of over 1013 hPa. According to a preferred embodiment of the present invention, such an evaporating blasting material has a vapor pressure at −50 ° C. of over 1013 hPa. Such a vaporizing blasting material therefore preferably has a boiling or sublimation temperature of 1013 hPa below 0 ° C, in particular below -20 ° C or below -50 ° C. According to a preferred embodiment of the present invention, such an evaporating blasting material represents dry ice particles. According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material comprises or consists of a mixture of a water-soluble blasting material and dry ice particles.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das gesamte im Verfahren eingesetzte Strahlgut ausschließlich aus einer oder mehreren Spezies von Partikeln, die eine Wasserlöslichkeit von mindestens 10 g/l Wasser bei 20°C und 1013 hPa aufweisen und/oder deren Dampfdruck bei 20°C bei über 1013 hPa liegt.According to a preferred embodiment of the present invention, the entire blasting material used in the process consists exclusively of one or more species of particles which have a water solubility of at least 10 g / l water at 20 ° C and 1013 hPa and / or their vapor pressure at 20 ° C is above 1013 hPa.
Wie hierin verwendet stellen Partikel in der Regel Festkörperpartikel dar. Sie sind demnach bei der Durchführung von Schritt (ii) in der Regel in einem festen Aggregatzustand. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das gesamte im Verfahren eingesetzte Strahlgut ausschließlich aus einer oder mehreren Spezies von Partikeln, die eine Wasserlöslichkeit von mindestens 10 g/l Wasser bei 20°C und 1013 hPa aufweisen.As used herein, particles are generally solid particles. Accordingly, when step (ii) is carried out, they are generally in a solid state of aggregation. According to a preferred embodiment of the present invention, the entire blasting material used in the process consists exclusively of one or more species of particles which have a water solubility of at least 10 g / l of water at 20 ° C. and 1013 hPa.
Wie hierin verwendet, kann eine Rauigkeit der Mikrostruktur (Mikrorauigkeit, mikrostrukturell) und/oder der Makrostruktur (Makrorauigkeit, makroskopisch) der Oberfläche umfassen. Mikrorauigkeit kann im weitesten Sinne verstanden werden als Einkerbungen und/oder Wellungen der Oberfläche im Größenbereich von 0,1 bis 100 µm (etwa mikroskopisch visuell sichtbar). Makrorauigkeit kann im weitesten Sinne verstanden werden als Einkerbungen und/oder Wellungen der Oberfläche im Größenbereich von 0,1 bis 1 mm (etwa mikroskopisch oder ohne Hilfsmittel visuell sichtbar).
Die Rauigkeit kann auch mittels der Auswahl des verwendeten Stahlguts eingestellt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Rauigkeit eine Mikrorauigkeit und stellt eine Flächenrauigkeit im Bereich von 0,5 bis 10 µm, insbesondere im Bereich von 1 bis 3 µm, dar.As used herein, a roughness can include the microstructure (micro-roughness, micro-structural) and / or the macro-structure (macro-roughness, macroscopic) of the surface. Microroughness can be understood in the broadest sense as indentations and / or corrugations of the surface in the size range from 0.1 to 100 µm (approximately microscopically visible). Macro-roughness can be understood in the broadest sense as indentations and / or corrugations of the surface in the size range from 0.1 to 1 mm (e.g. microscopically or visually visible without aids).
The roughness can also be adjusted by selecting the steel material used. According to a preferred embodiment of the present invention, the roughness is a micro-roughness and represents a surface roughness in the range from 0.5 to 10 μm, in particular in the range from 1 to 3 μm.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Strahlgut in einem Trägermedium verteilt.According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material is distributed in a carrier medium.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das erfindungsgemäße Verfahren auch einen Schritt des Waschens der erhaltenen bestrahlten Oberfläche mit einem wässrigen Lösungsmittel.According to a preferred embodiment of the present invention, the method according to the invention also comprises a step of washing the irradiated surface obtained with an aqueous solvent.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das erfindungsgemäße Verfahren folgende Schritte:
- (i) Bereitstellen:
- (A) mindestens eines wasserlöslichen Strahlguts,
- (B) eines Trägermediums, insbesondere eines Trägergasstroms, und
- (C) der zu behandelnden Oberfläche;
- (ii) Bestrahlen der Oberfläche mit dem mittels des Trägermediums gegen die Oberfläche stoßenden mindestens einen Strahlguts; und
- (iii) optional Waschen der aus Schritt (ii) erhaltenen bestrahlten Oberfläche mit einem wässrigen Lösungsmittel.
- (i) Provide:
- (A) at least one water-soluble blasting material,
- (B) a carrier medium, in particular a carrier gas stream, and
- (C) the surface to be treated;
- (ii) irradiating the surface with the at least one blasting material impacting against the surface by means of the carrier medium; and
- (iii) optionally washing the irradiated surface obtained from step (ii) with an aqueous solvent.
Der Schritt des Bestrahlens der Oberfläche mit dem mittels des Trägermediums gegen die Oberfläche stoßenden mindestens einen Strahlguts kann auch als Bestrahlen der Oberfläche mit dem in dem Trägermedium verteilten mindestens einen Strahlguts beschrieben werden.The step of irradiating the surface with the means of the carrier medium against the At least one blasting material impacting the surface can also be described as irradiating the surface with the at least one blasting material distributed in the carrier medium.
Wie hierin verwendet ist ein wässriges Lösungsmittel im weitesten Sinne als ein beliebiges Lösungsmittel auf Basis von Wasser zu verstehen. Es kann optional ein oder mehrere weitere wasserlösliche Bestandteile enthalten, wie beispielsweise solche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Salzen, Alkoholen (z.B. einen oder mehrere gut verdampfbare Alkohole, wie etwa solche ausgewählt aus der Gruppe aus Methanol, Ethanol, Propanol und Butanol) und Puffersubstanzen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das wässrige Lösungsmittel nicht toxisch.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das wässrige Lösungsmittel Wasser. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das wässrige Lösungsmittel eine wässrige Pufferlösung. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das wässrige Lösungsmittel eine wässrige alkoholische Lösung (z.B. enthaltend einen oder mehrere gut verdampfbare Alkohole, etwa solche ausgewählt aus der Gruppe aus Methanol, Ethanol, Propanol und Butanol).As used herein, an aqueous solvent is to be understood in the broadest sense as any water-based solvent. It can optionally contain one or more other water-soluble constituents, such as those selected from the group consisting of salts, alcohols (e.g. one or more readily vaporizable alcohols such as those selected from the group consisting of methanol, ethanol, propanol and butanol) and buffer substances . According to a preferred embodiment of the present invention, the aqueous solvent is non-toxic.
According to a preferred embodiment of the present invention, the aqueous solvent is water. According to another preferred embodiment of the present invention, the aqueous solvent is an aqueous buffer solution. According to another preferred embodiment of the present invention, the aqueous solvent is an aqueous alcoholic solution (for example containing one or more readily vaporizable alcohols, for example those selected from the group consisting of methanol, ethanol, propanol and butanol).
Bevorzugt enthält ein wässriges Lösungsmittel mindestens 50 Gew.-% Wasser, mindestens 75 Gew.-% Wasser, mindestens 90 Gew.-% Wasser, mindestens 95 Gew.-% Wasser, mindestens 98 Gew.-% Wasser, oder mindestens 99 Gew.-% Wasser. Bevorzugt weist das wässrige Lösungsmittel einen pH-Wert im Bereich von pH 2 bis pH 13, pH 3 bis pH 12, pH 4 bis pH 11, pH 5 bis pH 10 oder pH 6 bis pH 9 auf. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das wässrige Lösungsmittel einen pH-Wert im Bereich von pH 6 bis pH 8, beispielsweise von (etwa) pH 7, auf. Das verwendete Wasser kann eine beliebige Härte aufweisen. Als Wasser kann Leitungswasser, (teil)entionisiertes Wasser oder destilliertes Wasser verwendet werden. Beispielhaft kann der Härtebereich im Bereich von Leitungswasser im Bereich von 8,4 bis 14,0°dH liegen.An aqueous solvent preferably contains at least 50% by weight of water, at least 75% by weight of water, at least 90% by weight of water, at least 95% by weight of water, at least 98% by weight of water, or at least 99% by weight. -% Water. The aqueous solvent preferably has a pH in the range from
Wie oben beschrieben stellt das Strahlgut gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Feststoffpartikel dar. Diese können grundsätzlich beliebige Eigenschaften aufweisen. So kann etwa die Größe beliebig sein.As described above, according to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material represents solid particles. These can in principle have any properties. For example, the size can be any.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das Strahlgut eine mittlere Partikelgröße d50, bezogen auf die Gesamtmasse an Partikeln der entsprechenden Strahlgut-Spezies (daher massenmittlere Partikelgröße d50), im Bereich von 1 bis 2000 µm. Gemäß dem üblichen Verständnis bezeichnet hierbei der Wert der (massen)mittleren Partikelgröße d50 die Partikelgröße bei der 50 Gew.-% der Gesamtmasse an Strahlgut-Partikeln eine Größe <d50 und der 50 Gew.-% der Gesamtmasse an Strahlgut-Partikeln eine Größe >d50 aufweisen. Die Partikelgröße kann mittels Sieben eingestellt und ermittelt werden.According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material has an average particle size d 50 , based on the total mass of particles of the corresponding blasting material species (therefore mass average particle size d 50 ), in the range from 1 to 2000 μm. According to the usual understanding, the value of the (mass) mean particle size d 50 denotes the particle size for which 50% by weight of the total mass of abrasive particles is <d 50 and the 50% by weight of the total mass of abrasive particles is Size> d 50 . The particle size can be set and determined using sieves.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das Strahlgut eine massenmittlere Partikelgröße d50 im Bereich von 10 bis 2000 µm, 20 bis 1000 µm, 30 bis 500 µm, 50 bis 200 µm oder 75 bis 150 µm.According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material has a mass average particle size d 50 in the range from 10 to 2000 μm, 20 to 1000 μm, 30 to 500 μm, 50 to 200 μm or 75 to 150 μm.
Die massenmittlere Partikelgröße kann durch Mahlen verkleinert werden. Eine bestimmte massenmittlere Partikelgröße kann optional durch Sieben ausgewählt werden.The mass average particle size can be reduced by grinding. A certain mass average particle size can optionally be selected by sieving.
Das Strahlgut kann jegliche Zustandsform aufweisen. Es kann kristallin, kolloidal, oder amorph sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens ein Strahlgut ein kristallines Strahlgut. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das (gesamte) Strahlgut kristallines Strahlgut.The blasting material can be in any form. It can be crystalline, colloidal, or amorphous. According to a preferred embodiment of the present invention, at least one blasting material is a crystalline blasting material. According to a preferred embodiment of the present invention, the (entire) blasting material is crystalline blasting material.
Die Behandlung der Oberfläche (z.B. Umformung/Eindellung/Abrasion) kann unter anderem durch die physikochemischen Eigenschaften und/oder die kinetische Energie des Stahlguts (z.B. von gestrahlten Partikel) herbeigeführt werdenThe treatment of the surface (e.g. reshaping / indentation / abrasion) can be brought about by the physicochemical properties and / or the kinetic energy of the steel (e.g. from blasted particles)
Die Härte des Strahlguts kann beliebig sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Strahlgut eine größere Härte (etwa Mohs- oder Rockwell-Härte) als die Oberfläche auf.The hardness of the blasting material can be any. According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material has a greater hardness (for example Mohs or Rockwell hardness) than the surface.
Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Strahlgut eine kleinere oder gleiche Härte als die Oberfläche auf und die Behandlung der Oberfläche wird durch die kinetische Energie des Strahlguts erzielt. Wenn die Härte des Strahlguts kleiner/gleich ist als jene der Oberfläche, kann die Behandlung der Oberfläche (z.B. Umformung/Eindellung/Abrasion) auch hauptsächlich (ggf. sogar (beinahe) ausschließlich) durch die kinetische Energie des Stahlguts (z.B. von gestrahlten Partikel) herbeigeführt werden.According to an alternative preferred embodiment of the present invention, the blasting material has a hardness less than or equal to that of the surface and the treatment of the surface is achieved by the kinetic energy of the blasting material. If the hardness of the blasting material is less than / equal to that of the surface, the treatment of the surface (e.g. deformation / indentation / abrasion) can also mainly (possibly even (almost) exclusively) through the kinetic energy of the steel material (e.g. from blasted particles) be brought about.
Die Oberfläche kann in beliebiger Weise mit dem Strahlgut bestrahlt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Strahlgut mittels eines Stromes eines Trägermediums auf die zu behandelnde Oberfläche aufgebracht, vorzugsweise mit einer kinetischen Energie, die ausreicht die Oberfläche zu behandeln. So kann das Strahlgut etwa in einem Trägergasstrom verteilt werden oder in einer Trägerflüssigkeit verteilt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Trägermedium ein Trägergasstrom. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Trägermedium ein Trägergasstrom und das im Trägergasstrom verteilte Strahlgut wird auf die Oberfläche geblasen.The surface can be blasted with the blasting material in any way. According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material is applied to the surface to be treated by means of a flow of a carrier medium, preferably with a kinetic energy which is sufficient to treat the surface. The blasting material can be in a carrier gas flow are distributed or distributed in a carrier liquid. According to a preferred embodiment of the present invention, the carrier medium is a carrier gas stream. According to a preferred embodiment of the present invention, the carrier medium is a carrier gas flow and the blasting material distributed in the carrier gas flow is blown onto the surface.
Als Trägermedium kann ein beliebiges Medium verwendet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Trägermedium ein Gas, daher eingesetzt als ein Gasstrom. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Trägermedium ein Inertgasstrom (z.B. Sickstoff- oder Edelgas- (z.B. Helium-, Neon- oder Argon-) - Strom) oder ein Druckluftstrom. Das Blasen eines Trägergasstroms kann in beliebiger Weise erfolgen und kann vom Fachmann entsprechend eingestellt werden.
Erfindungsgemäß kann bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein beliebiger Blasdruck (bei einem Sprühverfahren auch „Sprühdruck“) verwendet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Blasdruck von 0,1 bis 100 bar verwendet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Blasdruck von 0,25 bis 20 bar, 0.5 bis 10 bar, 1 bis 5 bar oder 1,5 bis 2 bar verwendet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Trägermedium ein Inertgasstrom oder ein Druckluftstrom und mit einem Blasdruck von 0,1 bis 100 bar auf die zu behandelnde Oberfläche geblasen (bei einem Sprühverfahren auch „gesprüht“).Any medium can be used as the carrier medium. According to a preferred embodiment of the present invention, the carrier medium is a gas, therefore used as a gas stream. According to a preferred embodiment of the present invention, the carrier medium is an inert gas flow (eg nitrogen or noble gas (eg helium, neon or argon) flow) or a compressed air flow. A carrier gas flow can be blown in any desired manner and can be adjusted accordingly by the person skilled in the art.
According to the invention, any blowing pressure (also “spray pressure” in the case of a spray method) can be used when carrying out the method according to the invention. According to a preferred embodiment of the present invention, a blowing pressure of 0.1 to 100 bar is used. According to a preferred embodiment of the present invention, a blowing pressure of 0.25 to 20 bar, 0.5 to 10 bar, 1 to 5 bar or 1.5 to 2 bar is used. According to a preferred embodiment of the present invention, the carrier medium is an inert gas flow or a compressed air flow and is blown onto the surface to be treated with a blowing pressure of 0.1 to 100 bar (also “sprayed” in a spraying process).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Trägermedium ein Inertgasstrom oder ein Druckluftstrom und mit einem Blasdruck von 0,25 bis 20 bar, 0.5 bis 10 bar, 1 bis 5 bar oder 1,5 bis 2 bar auf die zu behandelnde Oberfläche geblasen. Es kann für beliebig lange Zeit gesprüht werden, etwa bis das gewünschte Ergebnis erzielt wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird für eine Zeit im Bereich zwischen 0,1 s (Sekunden) und 6 h (Stunden), für eine Zeit im Bereich zwischen 0,5 s und 60 min (Minuten), für eine Zeit im Bereich zwischen 1 s und 10 min oder für eine Zeit im Bereich zwischen 2 s und 1 min gesprüht. Es kann ein beliebiger Sprühwinkel und ein beliebiger Abstand zwischen Düse und Oberfläche verwendet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Sprühwinkel zwischen 10° und 90° verwendet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Sprühwinkel zwischen 15° und 80°, zwischen 20° und 50° oder zwischen 25° und 35° verwendet.According to a preferred embodiment of the present invention, the carrier medium is a stream of inert gas or a stream of compressed air and is blown onto the surface to be treated with a blowing pressure of 0.25 to 20 bar, 0.5 to 10 bar, 1 to 5 bar or 1.5 to 2 bar. It can be sprayed for as long as you like until the desired result is achieved. According to a preferred embodiment of the present invention, for a time in the range between 0.1 s (seconds) and 6 h (hours), for a time in the range between 0.5 s and 60 min (minutes), for a time in the range sprayed between 1 s and 10 min or for a time in the range between 2 s and 1 min. Any spray angle and any distance between nozzle and surface can be used. According to a preferred embodiment of the present invention, a spray angle between 10 ° and 90 ° is used. According to a preferred embodiment of the present invention, a spray angle between 15 ° and 80 °, between 20 ° and 50 ° or between 25 ° and 35 ° is used.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt das erfindungsgemäße Verfahren zudem zu einer Materialverdichtung ((Teil)härtung) der Implantatschraube. Dies ist technisch vorteilhaft, da bei vielen Anwendungen, etwa bei Endo-Prothesen, härtere und stabilerer Materialien und Oberflächen wünschenswert sind. Die (Teil)härtung kann etwa durch die mechanische Druckbelastung während der Bestrahlung erzielt werden.According to a preferred embodiment of the present invention, the method according to the invention also leads to material compaction ((partial) hardening) of the implant screw. This is technically advantageous because in many applications, for example in endo-prostheses, harder and more stable materials and surfaces are desirable. The (partial) curing can be achieved, for example, by the mechanical pressure load during the irradiation.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Abstand zwischen Düse und Oberfläche im Bereich von 0,1 mm und 50 cm, im Bereich von 0,5 mm und 10 mm oder im Bereich von 0,5 mm und 5 mm verwendet.
Bei einem Blasverfahren (auch „Spühverfahren“) wird als Trägermedium ein Inertgasstrom oder ein Druckluftstrom verwendet, wobei das Trägermedium bevorzugt über eine Düse geleitet. Eine solche Düse kann eine beliebige Geometrie und Größe aufweisen. So kann die Düse etwa rund, oval, rechteckig oder flach und schlitzförmig sein. Sie kann je nach Anwendungsgebiet bevorzugt einen Durchmesser von unter 0,1 mm, einen Durchmesser im Bereich von 0,1 mm bis 10 cm, einen Durchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 cm, einen Durchmesser im Bereich von 0,5 mm bis 2 cm, einen Durchmesser im Bereich von 0,6 mm bis 1 cm oder einen Durchmesser von über 10 cm aufweisen. Optional kann die Oberfläche gegenüber dem Strahlgut-Strahl gedreht werden.According to a preferred embodiment of the present invention, a distance between nozzle and surface in the range of 0.1 mm and 50 cm, in the range of 0.5 mm and 10 mm or in the range of 0.5 mm and 5 mm is used.
In a blowing process (also known as a “spraying process”), an inert gas stream or a compressed air stream is used as the carrier medium, the carrier medium preferably being passed through a nozzle. Such a nozzle can have any geometry and size. The nozzle can be round, oval, rectangular or flat and slot-shaped. Depending on the field of application, it can preferably have a diameter of less than 0.1 mm, a diameter in the range from 0.1 mm to 10 cm, a diameter in the range from 0.2 mm to 5 cm, a diameter in the range from 0.5 mm to 2 cm, a diameter in the range from 0.6 mm to 1 cm or a diameter of over 10 cm. Optionally, the surface can be rotated in relation to the blasting material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bestrahlung bei einer Oberflächen-Temperatur im Bereich der Raumtemperatur (daher etwa 18 bis 30°C, bevorzugt etwa 20 bis 25°C) durchgeführt. Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bestrahlung bei einer Oberflächen-Temperatur im Bereich von 5 bis 25°C durchgeführt. Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bestrahlung bei einer erhöhten Oberflächen-Temperatur von über 25°C durchgeführt. Optional kann die zu bestrahlende Oberfläche vorgewärmt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bestrahlung bei einer erhöhten Oberflächen-Temperatur im Bereich von 25 bis 200°C, 50 bis 100°C oder 60 bis 75°C durchgeführt. Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bestrahlung bei einer abgesenkten Oberflächen-Temperatur von unter 18°C durchgeführt. Optional kann die zu bestrahlende Oberfläche vorab gekühlt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Bestrahlung bei einer abgesenkten Oberflächen-Temperatur im Bereich von -25 bis 18°C, -20 bis 10°C oder -18 bis 0°C durchgeführt. According to a preferred embodiment of the present invention, the irradiation is carried out at a surface temperature in the range of room temperature (therefore about 18 to 30 ° C., preferably about 20 to 25 ° C.). According to an alternative preferred embodiment of the present invention, the irradiation is carried out at a surface temperature in the range from 5 to 25 ° C. According to an alternative preferred embodiment of the present invention, the irradiation is carried out at an elevated surface temperature of over 25 ° C. The surface to be irradiated can optionally be preheated. According to a preferred embodiment of the present invention, the irradiation is carried out at an elevated surface temperature in the range from 25 to 200 ° C, 50 to 100 ° C or 60 to 75 ° C. According to an alternative preferred embodiment of the present invention, the irradiation is carried out at a lowered surface temperature of below 18 ° C. Optionally, the surface to be irradiated can be cooled beforehand. According to a preferred embodiment of the present invention, the irradiation is carried out at a lowered surface temperature in the range from -25 to 18 ° C, -20 to 10 ° C or -18 to 0 ° C.
Bei der Bestrahlung der Oberfläche kann eine beliebige Luftfeuchtigkeit verwendet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die Luftfeuchtigkeit im Bereich von 5 bis 90% relativer Luftfeuchtigkeit, im Bereich von 5 bis 75% relativer Luftfeuchtigkeit, im Bereich von 30 bis 70% relativer Luftfeuchtigkeit oder im Bereich von 50 bis 65% relativer Luftfeuchtigkeit. Bei der Bestrahlung der Oberfläche kann ein beliebiger Luftdruck herrschen. Typischerweise wird dieser im Bereich von 400 bis 1100 hPa liegen, bevorzugt im Bereich von 500 bis 1060 hPa. Besonders bevorzugt wird der Luftdruck dem natürlichen Außendruck entsprechen.Any air humidity can be used when irradiating the surface. According to a preferred embodiment of the present invention, the humidity is in the range from 5 to 90% relative humidity, in the range from 5 to 75% relative humidity, in the range from 30 to 70% relative humidity or in the range from 50 to 65% relative humidity. Any air pressure can prevail when the surface is irradiated. Typically, this will be in the range from 400 to 1100 hPa, preferably in the range from 500 to 1060 hPa. The air pressure will particularly preferably correspond to the natural external pressure.
Die Oberfläche kann im Sinne der Erfindung eine beliebige Oberfläche sein. Typischerweise und bevorzugt ist die Oberfläche eine Festkörperoberfläche. Bevorzugt ist eine Oberfläche eine solche, die ungiftig ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Oberfläche eine solche, die als Endo-Prothese, einschließlich enossalen Teilen von Zahnimplantaten, verwendbar ist.For the purposes of the invention, the surface can be any surface. Typically and preferably, the surface is a solid surface. Preferably a surface is one that is non-toxic. According to a preferred embodiment of the present invention, a surface is one which is useful as an endo-prosthesis, including intra-osseous parts of dental implants.
Wie hierin verwendet, ist der Begriff „Endo-Prothese“ im weitesten Sinne zu verstehen als ein Implantat, das dauerhaft im Körper verbleibt. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Endo-Prothese bevorzugt eine künstliches Implantat, daher etwa kein Spenderorgan oder kein Spendergewebe. Beispielsweise kann eine Endo-Prothese eine Endo-Exo-Prothese sein, daher ein Implantat, das teilweise im Körper inkorporiert wird und teilweise hinausschaut. Demgemäß kann eine Endo-Prothese beispielsweise ein Zahnimplantat oder ein Cochlea-Implantat sein.As used herein, the term “endo-prosthesis” is to be understood in the broadest sense as an implant that remains permanently in the body. For the purposes of the present invention, an endoprosthesis is preferably an artificial implant, and therefore no donor organ or donor tissue. For example, an endo-prosthesis can be an endo-exo-prosthesis, hence an implant that is partially incorporated into the body and partially looks out. Accordingly, an endo-prosthesis can be, for example, a dental implant or a cochlear implant.
Bei einer Endo-Exo-Prothese ist die im Sinne der vorliegenden Erfindung zu behandelnde Oberfläche bevorzugt der enossale Teil eines Zahnimplantats. Demgemäß ist bei einem Zahnimplantat die im Sinne der vorliegenden Erfindung zu behandelnde Oberfläche bevorzugt der enossale Teil eines Zahnimplantats. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche die Oberfläche eines Wirbelkörpers (Wirbelimplantats) oder eines Knochenimplantats. Beispielsweise kann eine Endo-Prothese auch ein künstliches Gelenk (wie zum Beispiel Hüftgelenk, Kniegelenk, Schultergelenk, Sprunggelenk, Ellbogengelenks, oder Fingergelenk) oder ein Teil davon sein. Beispielsweise kann eine Endo-Prothese auch ein künstlicher Knochen (wie zum Beispiel Wirbelkörper, Oberschenkelhals oder ein Teil des Hüftknochens) oder ein Teil davon sein. Beispielsweise kann eine Endo-Prothese auch eine künstliche Herz- oder Venenklappe oder ein Stent sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Endo-Prothese ein weniger elastisches Material. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Endo-Prothese ein Zahnimplantat, ein künstliches Gelenk oder Teil davon oder ein künstlicher Knochen oder Teil davon.In the case of an endo-exo prosthesis, the surface to be treated in the context of the present invention is preferably the intra-osseous part of a dental implant. Accordingly, in the case of a dental implant, the surface to be treated in the context of the present invention is preferably the intra-osseous part of a dental implant. According to a further preferred embodiment of the present invention, the surface is the surface of a vertebral body (vertebral implant) or of a bone implant. For example, an endo-prosthesis can also be an artificial joint (such as a hip joint, knee joint, shoulder joint, ankle joint, elbow joint, or finger joint) or a part thereof. For example, an endo-prosthesis can also be an artificial bone (such as, for example, vertebral body, femoral neck or part of the hip bone) or a part thereof. For example, an endoprosthesis can also be an artificial heart or venous valve or a stent. According to a preferred embodiment of the present invention, an endo-prosthesis is a less elastic material. According to a preferred embodiment of the present invention, an endo-prosthesis is a dental implant, an artificial joint or part thereof or an artificial bone or part thereof.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
- (B1) einer Keramik-Oberfläche;
- (B2) einer Metall-Oberfläche; und
- (B3) einer Kunststoff-Oberfläche.
- (B1) a ceramic surface;
- (B2) a metal surface; and
- (B3) a plastic surface.
Eine Keramik-Oberfläche kann jede beliebige Keramik-Oberfläche sein. Diese kann zum Zeitpunkt der Bestrahlung optional bereits ausgehärtet sein oder erst in einem nachträglichen Schritt ausgehärtet werden, somit etwa in einem weiteren Schritt gesintert werden. Bevorzugt ist eine Keramik-Oberfläche eine solche, die ungiftig ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Keramik-Oberfläche eine solche, die als Endo-Prothese, einschließlich enossalen Teilen von Zahnimplantaten, verwendbar ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Keramik-Oberfläche aus einer keramischen Mischsubstanz. In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Keramik-Oberfläche eine Oberfläche bestehend aus oder umfassend Zirkoniumdioxid (ZiO2). In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist eine Keramik-Oberfläche eine Oberfläche bestehend aus oder umfassend ungesintertes (daher nicht gesintertes) ZiO2.A ceramic surface can be any ceramic surface. This can optionally already be cured at the time of the irradiation or can only be cured in a subsequent step, thus for example be sintered in a further step. A ceramic surface is preferably one that is non-toxic. According to a preferred embodiment of the present invention, a ceramic surface is one which can be used as an endo-prosthesis, including intra-osseous parts of dental implants. In a preferred embodiment, a ceramic surface consists of a ceramic mixed substance. In a preferred embodiment, a ceramic surface is a surface consisting of or comprising zirconium dioxide (ZiO 2 ). In a particularly preferred embodiment, a ceramic surface is a surface consisting of or comprising unsintered (therefore not sintered) ZiO 2 .
Eine Metall-Oberfläche kann jede beliebige Metall-Oberfläche sein. Bevorzugt ist eine Metall-Oberfläche eine solche, die ungiftig ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Metall-Oberfläche eine solche, die als Endo-Prothese, einschließlich enossalen Teilen von Zahnimplantaten, verwendbar ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Metall-Oberfläche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titan, einer Titanlegierung, einer CoCrMo-Legierung, und einer CoNiCrMo- Legierung. Alternativ kann eine Metall-Oberfläche auch eine beliebige andere Metall-Oberfläche sein, etwa eine Kupfer-, Stahl-, Edelstahl, oder Aluminium-Oberfläche.A metal surface can be any metal surface. A metal surface is preferably one that is non-toxic. According to a preferred embodiment of the present invention, a metal surface is one that can be used as an endo-prosthesis, including intra-osseous parts of dental implants. According to a preferred embodiment of the present invention, a metal surface is selected from the group consisting of titanium, a titanium alloy, a CoCrMo alloy, and a CoNiCrMo alloy. Alternatively, a metal surface can also be any other metal surface, for example a copper, steel, stainless steel, or aluminum surface.
Eine Kunststoff-Oberfläche kann jede beliebige Kunststoff-Oberfläche sein. Bevorzugt ist eine Kunststoff-Oberfläche eine solche, die frei von unverträglichen bzw. giftigen Stoffen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Kunststoff-Oberfläche eine solche, die als Endo-Prothese, einschließlich enossalen Teilen von Zahnimplantaten, verwendbar ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Kunststoff-Oberfläche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Polyetheretherketon- (PEEK)-Oberfläche, einer Polyethylen- (PE-)Oberfläche, einer Polylactid- (PLA-)Oberfläche und einer Polylactid-co-Glycolid- (PLGA-)Oberfläche.A plastic surface can be any plastic surface. A plastic surface is preferably one that is free from incompatible or toxic substances.
According to a preferred embodiment of the present invention, a plastic surface is one that can be used as an endo-prosthesis, including intra-osseous parts of dental implants. According to a preferred embodiment of the present invention, a plastic surface is selected from the group consisting of a polyetheretherketone (PEEK) surface, a polyethylene (PE) surface, a polylactide (PLA) Surface and a polylactide-co-glycolide (PLGA) surface.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
- (B1) einer Keramik-Oberfläche, insbesondere ungesintertes ZiO2;
- (B2) einer Metall-Oberfläche, insbesondere einer Oberfläche eines Metalls oder einer Metalllegierung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titan, einer Titanlegierung, einer CoCrMo-Legierung, und einer CoNiCrMo-Legierung; und
- (B3) einer Kunststoff-Oberfläche, insbesondere einer Polyetheretherketon-Oberfläche, einer Polyethylen-Oberfläche, einer Polylactid-Oberfläche und einer Polylactid-co-Glycolid-Oberläche.
- (B1) a ceramic surface, in particular unsintered ZiO 2 ;
- (B2) a metal surface, in particular a surface of a metal or a metal alloy selected from the group consisting of titanium, a titanium alloy, a CoCrMo alloy, and a CoNiCrMo alloy; and
- (B3) a plastic surface, in particular a polyetheretherketone surface, a polyethylene surface, a polylactide surface and a polylactide-co-glycolide surface.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Oberfläche eine Oberfläche eines Medizintechnikproduktes sein. Das Medizintechnikprodukt ist dabei vorteilhafterweise aus Keramik, Stahl, Platin, Gold, Kunststoff oder Titan ausgebildet oder damit beschichtet und stellt beispielsweise ein medizinisches, chirurgisches oder zahntechnisches Implantat dar, das an einer Stelle des Körpers eingesetzt werden kann. Das Medizintechnikprodukt kann ein zahnmedizinisches Implantat, oder ein künstliches Gelenk, ein Stent, Knochenschrauben, Dübel beispielsweise für die Wirbelsäule oder sonstige Körperersatzteile seinIn a preferred embodiment, the surface can be a surface of a medical technology product. The medical technology product is advantageously made of ceramic, steel, platinum, gold, plastic or titanium or coated therewith and represents, for example, a medical, surgical or dental implant that can be inserted into one part of the body. The medical technology product can be a dental implant or an artificial joint, a stent, bone screws, dowels, for example for the spine or other body replacement parts
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche daher eine Oberfläche eines Medizintechnikproduktes, insbesondere einer Endo-Prothese. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche daher eine Oberfläche eines Medizintechnikproduktes, insbesondere einer enossalen Oberfläche eines Zahnimplantates.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface is therefore a surface of a medical technology product, in particular an endo-prosthesis. According to a preferred embodiment of the present invention, the surface is therefore a surface of a medical technology product, in particular an intra-osseous surface of a dental implant.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Oberfläche eine enossale Oberfläche eines Zahnimplantates sein. Das Werkstück kann beispielsweise ein Element eines Zahnersatzsystems sein und aus Keramik oder Titan bestehen. Im Zusammenhang mit den verschiedenen Implantats-Verfahren ist das enossale Implantat ein gebräuchlicher Begriff für ein im Inneren vom Kieferknochen befindliches Implantat oder in den Knochen hineinragendes Zahnimplantat. In der Zahnmedizin werden vorzugsweise enossale, rotationssymmetrische Implantate verwendet, die in den Kieferknochen eingesetzt, eingedreht oder eingesteckt und sind üblicherweise aus Titan (Titanimplantate) oder aus keramischen Materialien (Keramikimplantate) wie die „Zirkonimplantate“.In a preferred embodiment, the surface can be an intraosseous surface of a dental implant. The workpiece can, for example, be an element of a dental prosthesis system and consist of ceramic or titanium. In connection with the various implant procedures, the intra-osseous implant is a common term for an implant located inside the jawbone or a tooth implant protruding into the bone. In dentistry, endosseous, rotationally symmetrical implants are preferably used, which are inserted, screwed or plugged into the jawbone and are usually made of titanium (titanium implants) or ceramic materials (ceramic implants) such as "zirconium implants".
Ein enossales Implantat ist ein Implantat das innerhalb vom Kieferknochen liegt, denn „Enossale Implantate“ bzw. Zahnimplantate sind knöcherne Verankerungen, so auch die Extensionsimplantate als endodontische Implantate, das Zylinderimplantate mit zusätzlichen Retensionsflügeln oder auch Blattimplantate sein können. Ein Beispiel hierfür ist ein Implantat zur Osseointegration in einem Kieferknochen, das auf der Oberfläche aufgeraut werden muss, um ein Anwachsen im Kieferknochen sicherzustellen. Ein derartiges Aufrauen kann mit einem erfindungsgemäßen Verfahren erzielt werden. Vorteilhafterweise wird das Implantat nach der Strahlbehandlung lediglich in ein Wasserbad gelegt, wodurch sich die Strahlgutrückstände eigenständig von der aufgerauten Oberfläche lösen. Dies kann durch Bewegen der Werkstücke, beispielsweise der Implantate, oder des Wassers innerhalb des Wasserbads zeitlich beschleunigt sowie optimiert werden.An intra-osseous implant is an implant that lies within the jawbone, because "intra-osseous implants" or dental implants are bone anchors, as are extension implants as endodontic implants, which can be cylinder implants with additional retention wings or leaf implants. An example of this is an implant for osseointegration in a jawbone, the surface of which has to be roughened in order to ensure that it grows in the jawbone. Such a roughening can be achieved with a method according to the invention. Advantageously, after the blasting treatment, the implant is merely placed in a water bath, as a result of which the blasting material residues detach themselves from the roughened surface. This can be accelerated and optimized in terms of time by moving the workpieces, for example the implants, or the water within the water bath.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Strahlgut ein kristallines Strahlgut sein. Durch den Einsatz eines kristallinen Strahlguts kann besonders vorteilhaft die Wasserlöslichkeit umgesetzt werden.In a preferred embodiment, the blasting material can be a crystalline blasting material. The water solubility can be implemented particularly advantageously by using a crystalline blasting material.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Strahlgut ein Salz sein. Salz ist besonders gut in Wasser löslich, ohne dass eine besonders ausgeprägte Umwälzung des Wassers erforderlich ist. Es kann beispielsweise auch Salz mit unterschiedlich großen Kristallen eingesetzt werden, sodass ein Strahlgut mit unterschiedlich großen Partikeln entsteht. Durch geeignete Verfahren kann das Salz nachträglich wieder aus dem Wasserbad gelöst werden und erneut als Strahlgut eingesetzt werden.In a preferred embodiment, the blasting material can be a salt. Salt is particularly well soluble in water without the need for a particularly pronounced circulation of the water. For example, salt with crystals of different sizes can also be used, so that blasting material with particles of different sizes is created. The salt can be subsequently removed from the water bath using suitable processes and used again as blasting material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein erfindungsgemäß eingesetztes Strahlgut weitgehend ungiftig, daher weist es bevorzugt eine mittlere letale Dosis LD50 von >10 mg/kg Körpergewicht auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Strahlgut biologisch neutral abbaubar. Somit stellt es in der Umwelt bevorzugt kein Xenobiotikum dar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Strahlgut ökologisch verwertbar. Daher kann es bevorzugt von Organismen für physiologische Stoffwechselvorgänge verwendet werden.According to a preferred embodiment of the present invention, a blasting material used according to the invention is largely non-toxic, therefore it preferably has a mean lethal dose LD 50 of> 10 mg / kg of body weight. According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material is biodegradable in a neutral manner. It is therefore preferably not a xenobiotic in the environment. According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material can be used ecologically. It can therefore be used preferentially by organisms for physiological metabolic processes.
Das Strahlgut kann jede chemische Struktur aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens einer der erfindungsgemäß verwendeten Spezies des Strahlguts ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
- (A1) einem aus mindestens einem Salz bestehenden oder mindestens ein Salz umfassenden Strahlgut;
- (A2) einem aus mindestens einem kristallinen Zucker bestehenden oder mindestens einen kristallinen Zucker umfassenden Strahlgut; und
- (A3) einem aus mindestens einem kristallinen Süßstoff bestehenden oder mindestens einen kristallinen Süßstoff umfassenden Strahlgut.
- (A1) a blasting material consisting of at least one salt or comprising at least one salt;
- (A2) a blasting material consisting of at least one crystalline sugar or comprising at least one crystalline sugar; and
- (A3) a blasting material consisting of at least one crystalline sweetener or comprising at least one crystalline sweetener.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist jede der erfindungsgemäß verwendeten Spezies des Strahlguts ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
- (A1) einem aus mindestens einem Salz bestehenden oder mindestens ein Salz umfassenden Strahlgut;
- (A2) einem aus mindestens einem kristallinen Zucker bestehenden oder mindestens einen kristallinen Zucker umfassenden Strahlgut; und
- (A3) einem aus mindestens einem kristallinen Süßstoff bestehenden oder mindestens einen kristallinen Süßstoff umfassenden Strahlgut.
- (A1) a blasting material consisting of at least one salt or comprising at least one salt;
- (A2) a blasting material consisting of at least one crystalline sugar or comprising at least one crystalline sugar; and
- (A3) a blasting material consisting of at least one crystalline sweetener or comprising at least one crystalline sweetener.
Es wird verstanden werden, dass auch beliebige Kombinationen von einem oder mehreren Salzen, einem oder mehreren Zucken und/oder einem oder mehreren Süßstoffen verwendet werden können.It will be understood that any combination of one or more salts, one or more twitches, and / or one or more sweeteners can also be used.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Strahlgut ein Salz oder ist ein Salz. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Salz grundsätzlich ein beliebiges Salz sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein erfindungsgemäß eingesetztes Salz weitgehend ungiftig, daher weist bevorzugt eine mittlere letale Dosis LD50 von >10 mg/kg Körpergewicht auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Salz ein Anion ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chloriden (Cl-), Carbonaten (CO3 2-), Hydrogencarbonaten (HCO3 -), Nitraten (NO4 -), Sulfaten (SO4 2-) und Acetaten (Ac-, CH3COO-). Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das Salz aus zumindest einem der Gruppen der Nitrate, der Chloride oder der Sulfate, oder eine Mischung hieraus. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Salz ein Kation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natrium (Na+), Kalium (K+) und Ammonium (NH4 +). Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Salz ein Anion ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chloriden, Carbonaten, Hydrogencarbonaten, Nitraten, Sulfaten und Acetaten und ein Kation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natrium, Kalium und Ammonium.According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material comprises a salt or is a salt. According to the present invention, a salt can in principle be any salt.
According to a preferred embodiment of the present invention, a salt used according to the invention is largely non-toxic, therefore preferably has a mean lethal dose LD 50 of> 10 mg / kg body weight. According to a preferred embodiment of the present invention, a salt comprises an anion selected from the group consisting of chlorides (Cl - ), carbonates (CO 3 2- ), hydrogen carbonates (HCO 3 - ), nitrates (NO 4 - ), sulfates (SO 4 2- ) and acetates (Ac-, CH 3 COO - ). According to a preferred embodiment of the present invention, the salt consists of at least one of the groups of nitrates, chlorides or sulfates, or a mixture thereof. According to a preferred embodiment of the present invention, a salt comprises a cation selected from the group consisting of sodium (Na + ), potassium (K + ) and ammonium (NH 4 + ). According to a preferred embodiment of the present invention, a salt comprises an anion selected from the group consisting of chlorides, carbonates, hydrogen carbonates, nitrates, sulfates and acetates and a cation selected from the group consisting of sodium, potassium and ammonium.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Salz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NaCI, NaHCO3, Na2CO3, NaNO3, Na2SO4, NaAc, KCl, KHCO3, K2CO3, KNO3, K2SO4, KAc, NH4Cl, NH4HCO3, (NH4)2CO3, NH4NO3, (NH4)2SO4 und NH4Ac. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Salz zumindest oder ist Natriumchlorid und/oder Natriumcarbonat und/oder Natriumhydrogencarbonat. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens ein als Strahlgut erfindungsgemäß eingesetztes Salz Natriumchlorid (NaCI). Alternativ oder zusätzlich können auch beliebige andere Salze, insbesondere vom Körper gut verträgliche Salze, eingesetzt werden, wie etwa Schüssler-Salze eingesetzt werden. Es wird verstanden werden, dass ein gemäß der vorlegenden Erfindung verwendbares Salz auch Bestandteil einer komplexeren Zusammensetzung sein kann. So kann ein Salz etwa Bestandteil einer Zahnpolitur sein. So kann NaHCO3 etwa in manchen verschluckbaren Zahnpolier-Pulvern wie zum Beispiel Air-N-Go neben weiteren löslichen Abrasiven wie etwa Natriumsaccharin, hydrophobierter Kieselsäure und Hilfsstoffen (Aceton North America, bzw. ACTEAN, Frankreich) enthalten sein.According to a preferred embodiment of the present invention, a salt is selected from the group consisting of NaCl, NaHCO 3 , Na 2 CO 3 , NaNO 3 , Na 2 SO 4 , NaAc, KCl, KHCO 3 , K 2 CO 3 , KNO 3 , K 2 SO 4 , KAc, NH 4 Cl, NH 4 HCO 3 , (NH 4 ) 2 CO 3 , NH 4 NO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 and NH 4 Ac. According to a preferred embodiment of the present invention, the salt comprises at least or is sodium chloride and / or sodium carbonate and / or sodium hydrogen carbonate. According to a preferred embodiment of the present invention, at least one salt used according to the invention as blasting material is sodium chloride (NaCl). As an alternative or in addition, any other salts, in particular salts that are well tolerated by the body, such as Schüssler salts, can also be used. It will be understood that a salt useful in accordance with the present invention can also be part of a more complex composition. For example, a salt can be part of a tooth polish. For example, NaHCO 3 can be contained in some swallowable tooth polishing powders such as Air-N-Go in addition to other soluble abrasives such as sodium saccharin, hydrophobized silica and auxiliaries (acetone North America, or ACTEAN, France).
Auch diese komplexen Zusammensetzungen sind demnach im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbar.These complex compositions can therefore also be used in the context of the present invention.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Strahlgut einen Zucker, insbesondere Saccharose, oder ist ein Zucker. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein kristalliner Zucker grundsätzlich ein beliebiger kristalliner Zucker sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein erfindungsgemäß eingesetzter kristalliner Zucker weitgehend ungiftig, und daher weist bevorzugt eine mittlere letale Dosis LD50 von >10 mg/kg Körpergewicht auf. Insbesondere kleinmolekulare Zucker weisen meist kristalline Form auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Zucker daher ein Molekulargewicht von nicht mehr als 1000 Da auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Zucker ein kristallines Mono- oder Disaccharid.According to a preferred embodiment of the present invention, the blasting material comprises a sugar, in particular sucrose, or is a sugar. According to the present invention, a crystalline sugar can in principle be any crystalline sugar. According to a preferred embodiment of the present invention, a crystalline sugar used according to the invention is largely non-toxic and therefore preferably has an average lethal dose LD 50 of> 10 mg / kg of body weight. In particular, small-molecule sugars usually have a crystalline form. According to a preferred embodiment of the present invention, the sugar therefore has a molecular weight of not more than 1000 Da. According to a preferred embodiment of the present invention, the sugar is a crystalline mono- or disaccharide.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Zucker ein natürlich im Körper eines Säugetiers, insbesondere eines Menschen vorkommender Zucker. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Zucker ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Saccharose, Lactose, Glucose, Maltose, Mannose, Fructose, Ribose, Desoxyribose, Galactose, Fucose, Rhamnose, Lactulose und Trehalose. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Zucker ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Saccharose, Lactose, Glucose, Maltose, Mannose und Fructose. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Zucker Saccharose.According to a preferred embodiment of the present invention, the sugar is a sugar that occurs naturally in the body of a mammal, in particular a human. According to a preferred embodiment of the present invention, the sugar is selected from the group consisting of sucrose, lactose, glucose, maltose, mannose, fructose, ribose, deoxyribose, Galactose, fucose, rhamnose, lactulose and trehalose. According to a preferred embodiment of the present invention, the sugar is selected from the group consisting of sucrose, lactose, glucose, maltose, mannose and fructose. According to a preferred embodiment of the present invention, the sugar is sucrose.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Süßstoff grundsätzlich ein beliebiger Süßstoff sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein erfindungsgemäß eingesetzter Süßstoff weitgehend ungiftig, daher weist bevorzugt eine mittlere letale Dosis LD50 von >10 mg/kg Körpergewicht auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Süßstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acesulfam, Advantam, Aspartam, Aspartam/Acesulfam, Cyclamat, Neohesperidin, Neotam, Saccharin, Sucralose, Steviosid, Thamatin, Alitam, Brazzein, Dulcin, Hernandulcin, Lugdunam, Monellin, Pentadin und 5-Nitro-2-propoxyanilin.According to the present invention, a sweetener can in principle be any sweetener. According to a preferred embodiment of the present invention, a sweetener used according to the invention is largely non-toxic, therefore preferably has an average lethal dose LD 50 of> 10 mg / kg of body weight. According to a preferred embodiment of the present invention, the sweetener is selected from the group consisting of acesulfame, advantageous, aspartame, aspartame / acesulfame, cyclamate, neohesperidin, neotame, saccharin, sucralose, stevioside, thamatin, alitame, brazzein, dulcine, hernandulcine, lugdunam, Monelline, pentadine, and 5-nitro-2-propoxyaniline.
Es wird unmittelbar verstanden werden, dass im Rahmen der gesamten Erfindung die jeweils genannten Verbindungen auch jeweils die versalzte Form davon umfassen. Bezüglich der Süßstoffe kann dies etwa ein Süßstoff-Anion oder - Kation sein, so zum Beispiel Saccharin-Salze (z.B. Natriumsaccharin).It will be immediately understood that within the scope of the entire invention, the compounds mentioned in each case also include the salified form thereof. With regard to the sweeteners, this can be a sweetener anion or cation, for example saccharin salts (e.g. sodium saccharin).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens einer der erfindungsgemäß verwendeten Spezies des Strahlguts ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
- (A1) einem aus mindestens einem Salz bestehenden oder mindestens ein Salz umfassenden Strahlgut, insbesondere wobei das Salz ein Anion ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chloriden, Carbonaten, Hydrogencarbonaten, Nitraten, Sulfaten und Acetaten umfasst und/oder wobei das Salz ein Kation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natrium, Kalium und Ammonium umfasst;
- (A2) einem aus mindestens einem kristallinen Zucker bestehenden oder mindestens einen kristallinen Zucker umfassenden Strahlgut, insbesondere wobei der Zucker ein kristallines Mono- oder Disaccharid ist; und
- (A3) einem aus mindestens einem kristallinen Süßstoff bestehenden oder mindestens einen kristallinen Süßstoff umfassenden Strahlgut, insbesondere wobei der Süßstoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Acesulfam, Advantam, Aspartam, Aspartam/Acesulfam, Cyclamat, Neohesperidin, Neotam, Saccharin, Sucralose, Steviosid, Thamatin, Alitam, Brazzein, Dulcin, Hernandulcin, Lugdunam, Monellin, Pentadin und 5-Nitro-2-propoxyanilin.
- (A1) a blasting material consisting of at least one salt or comprising at least one salt, in particular wherein the salt comprises an anion selected from the group consisting of chlorides, carbonates, hydrogen carbonates, nitrates, sulfates and acetates and / or wherein the salt comprises a cation selected from the group consisting of sodium, potassium, and ammonium;
- (A2) a blasting material consisting of at least one crystalline sugar or comprising at least one crystalline sugar, in particular wherein the sugar is a crystalline mono- or disaccharide; and
- (A3) a blasting material consisting of at least one crystalline sweetener or comprising at least one crystalline sweetener, in particular where the sweetener is selected from the group consisting of acesulfame, advanescent, aspartame, aspartame / acesulfame, cyclamate, neohesperidin, neotame, saccharin, sucralose, stevioside , Thamatin, alitam, brazzein, dulcin, hernandulcin, lugdunam, monellin, pentadine and 5-nitro-2-propoxyaniline.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das mindestens eine Strahlgut aus Natriumchloridkristallen oder Natriumchlorid enthaltenen Kristallen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das mindestens eine Strahlgut aus Natriumchloridkristallen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das mindestens eine Strahlgut aus Natriumchloridkristallen einer massenmittleren Kristallgröße von 10 bis 2000 µm. According to a preferred embodiment of the present invention, the at least one blasting material consists of sodium chloride crystals or crystals containing sodium chloride. According to a preferred embodiment of the present invention, the at least one blasting material consists of sodium chloride crystals. According to a preferred embodiment of the present invention, the at least one blasting material consists of sodium chloride crystals with a mass average crystal size of 10 to 2000 μm.
Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das mindestens eine Strahlgut aus Saccharose.According to an alternative preferred embodiment of the present invention, the at least one blasting material consists of sucrose.
Wie oben dargelegt können erfindungsgemäß optional auch mehrere unterschiedliche Strahlgut-Spezies miteinander kombiniert werden.As stated above, according to the invention, several different types of blasting material can optionally also be combined with one another.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Salz aus zumindest einem der Gruppen der Nitrate, der Chloride oder der Sulfate besteht, oder eine Mischung hieraus ist.In a preferred embodiment, the salt can consist of at least one of the groups of nitrates, chlorides or sulfates, or is a mixture thereof.
Ausgehend von der vorangegangenen Ausführungsform kann das Salz vorteilhafterweise zumindest Natriumchlorid und/oder Natriumcarbonat und/oder Natriumhydrogencarbonat sein. Natriumhydrogencarbonat wird auch als Natriumbicarbonat bzw. als Natron bezeichnet. Die vorgenannten Salze sind kostengünstig in großen Mengen verfügbar und können ohne Gefahr für die Umwelt in Klärwerken geklärt werden, so dass diese keine Umweltbelastung darstellen. Insbesondere Natriumbicarbonat weist eine ausgesprochen gute Strahlbearbeitungsqualität auf.Based on the preceding embodiment, the salt can advantageously be at least sodium chloride and / or sodium carbonate and / or sodium hydrogen carbonate. Sodium hydrogen carbonate is also known as sodium bicarbonate or soda. The aforementioned salts are available inexpensively in large quantities and can be clarified in sewage treatment plants without endangering the environment, so that they do not represent any environmental pollution. Sodium bicarbonate in particular has an extremely good beam processing quality.
Alternativ oder zusätzlich zu den angesprochenen salzbasierten Strahlgütern kann in einer bevorzugten Ausführungsform das Strahlgut ein Zucker, insbesondere Saccharose umfassen, oder ein Zucker sein. Zucker weist ebenfalls kristalline Eigenschaften auf und ist rückstandsfrei und biologisch unbedenklich abbaubar. Da Zucker aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden kann, ist der ökologische Foodprint äußerst gering, so dass insbesondere ein ökologisch vorteilhaftes Strahlgut bereitgestellt werden kann.As an alternative or in addition to the salt-based abrasives mentioned, in a preferred embodiment the abrasives can comprise a sugar, in particular sucrose, or be a sugar. Sugar also has crystalline properties and is residue-free and biodegradable. Since sugar can be obtained from renewable raw materials, the ecological food print is extremely low, so that in particular an ecologically advantageous blasting material can be provided.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das wasserlösliche Strahlgut mit Trockeneispartikeln gemischt sein, oder Trockeneispartikel aufweisen. Insbesondere bei der Bearbeitung medizintechnischer Oberflächen ist eine Mischung aus einem wasserlöslichen Strahlgut verbunden mit einer verbesserten Reinigungswirkung von Trockeneispartikel eine gute Kombination, hochreine und raue Oberflächen herzustellen.In a further preferred embodiment, the water-soluble blasting material can be mixed with dry ice particles or have dry ice particles. Particularly when processing medical-technical surfaces, a mixture of a water-soluble blasting material combined with an improved cleaning effect of dry ice particles is a good combination for producing highly pure and rough surfaces.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Strahlgut biologisch abbaubar sein. Dadurch kann ein besonders umweltfreundliches Verfahren bereitgestellt werden. In a preferred embodiment, the blasting material can be biodegradable. A particularly environmentally friendly method can thereby be provided.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Strahlgut ökologisch verwertbar sein. Dadurch kann ein besonders umweltfreundliches Verfahren durchgeführt werden.In a preferred embodiment, the blasting material can be ecologically usable. This enables a particularly environmentally friendly process to be carried out.
In einer bevorzugten Ausführungsform verbleiben bevorzugt keine Rückstände des Strahlguts auf der Oberfläche. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbleiben keine Rückstände des Strahlguts an der Oberfläche. Insbesondere bei der Behandlung von Zahnimplantaten dürfen keine Strahlgutrückstände innerhalb der aufgerauten Oberfläche verbleiben, da ein Einsetzen und Anwachsen in den Kieferknochen erfolgt, wodurch Strahlgutrückstände Verunreinigungen und Entzündungsherde darstellen würden. Durch eine Wasserlöslichkeit des Strahlguts und ein Einlegen des Werkstücks nach der Strahlgutbehandlung in ein Wasserbad, können in einem einfachen sowie ökologischen Verfahren alle Strahlgutrückstände entfernt werden.In a preferred embodiment, no residues of the blasting material preferably remain on the surface. According to a preferred embodiment of the present invention, no residues of the blasting material remain on the surface. In particular when treating dental implants, no blasting material residues must remain within the roughened surface, since they are inserted and grown into the jawbone, whereby blasting material residues would represent contamination and foci of inflammation. By making the blasting material water-soluble and placing the workpiece in a water bath after the blasting material treatment, all blasting material residues can be removed in a simple and ecological process.
Wie oben dargelegt, kann die Entfernung von Rückständen des Strahlguts mittels Waschen mit einem wässrigen Lösungsmittel erfolgen. Der Schritt des Waschens mit einem wässrigen Lösungsmittel kann auf beliebige Weise erfolgen.As explained above, residues of the blasting material can be removed by washing with an aqueous solvent. The step of washing with an aqueous solvent can be carried out in any desired manner.
So kann beispielsweise die Oberfläche mit einem wässrigen Lösungsmittel abgespült werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Oberfläche (daher das die Werkstück enthaltene Werkstück ganz oder teilweise) in ein Bad des wässrigen Lösungsmittels eingelegt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Oberfläche mit einem wässrigen Lösungsmittel abgewischt werden.For example, the surface can be rinsed with an aqueous solvent. Alternatively or in addition, the surface (hence the workpiece containing the workpiece in whole or in part) can be placed in a bath of the aqueous solvent. Alternatively or in addition, the surface can be wiped with an aqueous solvent.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Verfahren verbleiben nach Einlegen der Oberfläche für einen Zeitraum t in ein Wasserbad (weitgehend) keine (messbaren) Rückstände des Strahlguts an der Oberfläche. Der Fachmann wird die Zeit und die Temperatur entsprechend ermitteln. So kann die Oberfläche (daher das die Werkstück enthaltene Werkstück ganz oder teilweise) beispielsweise für eine Zeitraum t von bis zu 5 min (Minuten), von 5 bis 20 min, von 15 min bis 1 h (Stunde(n)), von 1 bis 6 h, von 6 bis 12 h, von 12 bis 24 h oder von mehr als 24 h in ein Bad des wässrigen Lösungsmittels eingelegt werden, so dass (weitgehend) keine (messbaren) Rückstände des Strahlguts an der Oberfläche verbleiben. Hierbei kann optional auch ein oder mehrfach das wässrige Lösungsmittel gewechselt werden, wobei optional jeweils das gleiche oder ein unterschiedliches wässriges Lösungsmittel eingesetzt werden kann. Dies kann bei einer beliebigen Temperatur erfolgen. Typischerweise erfolgt dieser Schritt in einem Temperaturbereich von 1 bis 100°C. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt das Waschen in einem Temperaturbereich von 2 bis 60°C, 5 bis 50°C, 10 bis 30°C oder 15 bis 25°C.
In einer bevorzugten Ausführungsform können nach Einlegen der Oberfläche für einen Zeitraum t in ein Wasserbad keine Rückstände des Strahlguts an der Oberfläche verbleiben. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn der Zeitraum t zuvor ermittelt wurde, sodass eine Fließbandfertigung bezüglich der Durchführung des Strahlvorgangs sowie dem Einlegen in ein Wasserbad erfolgen kann. So kann der Zeitraum t von 10 Minuten oder mehr bis zu mehreren Stunden oder sogar Tagen betragen, um eine erhöhte Reinheit zu gewährleisten. Bevorzugt kann destilliertes, keimfreies Wasser eingesetzt und/oder die Reinigung unter antibakteriell wirkendem UV-Licht oder elektromagnetischer Bestrahlung erfolgen.According to a preferred embodiment of the present invention, after the surface has been placed in a water bath for a period of time t, (largely) no (measurable) residues of the blasting material remain on the surface. The person skilled in the art will determine the time and temperature accordingly. For example, the surface (hence the workpiece containing the workpiece in whole or in part) can be used for a period t of up to 5 min (minutes), from 5 to 20 min, from 15 min to 1 h (hour (s)), from 1 up to 6 h, from 6 to 12 h, from 12 to 24 h or more than 24 h in a bath of the aqueous solvent, so that (largely) no (measurable) residues of the blasting material remain on the surface. The aqueous solvent can optionally also be changed one or more times, it being possible to use the same or a different aqueous solvent in each case. This can be done at any temperature. This step is typically carried out in a temperature range from 1 to 100 ° C. According to a preferred embodiment of the present invention, washing is carried out in a temperature range from 2 to 60 ° C, 5 to 50 ° C, 10 to 30 ° C or 15 to 25 ° C.
In a preferred embodiment, after the surface has been placed in a water bath for a period of time t, no residues of the blasting material can remain on the surface. In particular, it is advantageous if the time period t has been determined beforehand, so that assembly line production can take place with regard to carrying out the blasting process and placing it in a water bath. The period t can be from 10 minutes or more to several hours or even days in order to ensure increased purity. Distilled, germ-free water can preferably be used and / or cleaning can be carried out under UV light with an antibacterial effect or electromagnetic radiation.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann eine aufgeraute Oberfläche entstehen. Bevorzugt erfolgt demnach ein gezieltes Aufrauen zumindest eines Teilbereichs der Oberfläche des Werkstücks durch das erfindungsgemäße Verfahren.In a preferred embodiment, a roughened surface can arise. Accordingly, a targeted roughening of at least a partial area of the surface of the workpiece is preferably carried out by the method according to the invention.
Alternativ oder zusätzlich kann das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden, um Korrosion von einer Oberfläche zu entfernen. So ist die Korrosion häufig brüchiger und/oder weniger fest als ein darunter liegender Festkörper von dem diese abstammt, wie etwa ein Metall. Somit kann die Korrosion effektiv entfernt werden, währen der Festkörper weitgehend intakt bleibt und je nach Anwendung lediglich aufgeraut wird, kaum aufgeraut wird oder nicht aufgeraut wird. Demnach betrifft ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung die Entfernung einer Korrosionsschicht mittels eines Verfahrens wie hierin beschrieben. Die Entfernung kann zu einer optisch anspruchsvollen und/oder technisch vorteilhaften Oberfläche führen. So können etwa Metalloberflächen schonend renoviert werden, Zündkontakte verbessert werden usw.Alternatively or additionally, the method according to the invention can be used to remove corrosion from a surface. The corrosion is often more brittle and / or less solid than an underlying solid from which it originates, such as a metal. In this way, the corrosion can be effectively removed while the solid remains largely intact and, depending on the application, is only roughened, is hardly roughened or is not roughened. Accordingly, a further aspect of the present invention relates to the removal of a corrosion layer by means of a method as described herein. The removal can lead to a visually demanding and / or technically advantageous surface. For example, metal surfaces can be gently renovated, ignition contacts improved, etc.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche (oder ein diese enthaltenes Werkstück, beispielsweise eine Endo-Prothese oder ein Teil davon) zu einer medizinischen Verwendung geeignet. Daher ist die Oberfläche (oder ein dieses enthaltenes Werkstück, beispielsweise eine Endo-Prothese oder ein Teil davon) bevorzugt Verfahrens (weitgehend) keimfrei und enthält keine toxischen oder immunogenen Mittel.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface (or a workpiece containing it, for example an endo-prosthesis or a part thereof) is suitable for medical use. The surface (or a workpiece containing it, for example an endo-prosthesis or a part thereof) is therefore preferably (largely) sterile-free and does not contain any toxic or immunogenic agents.
Optional kann die Oberfläche als weiteren Schritt abgewischt und/oder abgebürstet und/oder mittels einer Flüssigkeitsdusche gereinigt werden, etwa um Reste von abgetragenem Oberflächenmaterial zu entfernen.Optionally, as a further step, the surface can be wiped and / or brushed off and / or cleaned using a liquid shower, for example to remove residues of worn surface material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche (oder ein dieses enthaltenes Werkstück, beispielsweise eine Endo-Prothese oder ein Teil davon) am Ende des Verfahrens (weitgehend) keimfrei. Demnach umfasst das Verfahren bevorzugt einen Schritt des Sterilisierens. Dies kann etwa mittels Erhitzung, mittels UV-Licht, mittels antimikrobiell wirkender Substanzen oder mittels elektromagnetischer Bestrahlung erfolgen.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface (or a workpiece containing it, for example an endo-prosthesis or a part thereof) is (largely) sterile at the end of the method. Accordingly, the method preferably comprises a step of sterilizing. This can take place, for example, by means of heating, by means of UV light, by means of substances with an antimicrobial effect or by means of electromagnetic radiation.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Oberfläche (oder ein dieses enthaltenes Werkstück, beispielsweise eine Endo-Prothese oder ein Teil davon) keimarm verpackt.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface (or a workpiece containing it, for example an endo-prosthesis or a part thereof) is packaged in a germ-free manner.
Optional kann die Oberfläche nach der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens noch mittels eines im Stand der Technik bekannten Verfahrens Beschichtet werden, so wie beispielsweise mit Hydroxylapatit (HA), Calciumphosphat und/oder einer Titanplasmabeschichtung.Optionally, after the method according to the invention has been carried out, the surface can also be coated by means of a method known in the prior art, such as, for example, with hydroxyapatite (HA), calcium phosphate and / or a titanium plasma coating.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist grundsätzlich dazu geeignet, auch harte Oberflächen zu behandeln, insbesondere auch harte Oberflächen aufzurauen. Der Fachmann wird ein entsprechendes Strahlgut und einen entsprechenden Blasdruck auswählen.The method according to the invention is basically suitable for treating hard surfaces, in particular also for roughening hard surfaces. The person skilled in the art will select an appropriate blasting material and an appropriate blowing pressure.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch auch dazu geeignet, weiche Oberflächen zu behandeln. Der Fachmann wird ein entsprechendes Strahlgut und einen entsprechenden Blasdruck auswählen. Somit ist das erfindungsgemäße Verfahren auch dazu geeignet, noch nicht ausgehärtete (daher: ungehärtete) Oberflächen zu behandeln.However, the method according to the invention is also suitable for treating soft surfaces. The person skilled in the art will select an appropriate blasting material and an appropriate blowing pressure. The method according to the invention is therefore also suitable for treating surfaces that have not yet hardened (therefore: uncured).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die zu behandelnde Oberfläche bei der Bestrahlung ungehärtet und das Verfahren umfasst nach der Bestrahlung einen Schritt des Aushärtens der Oberfläche. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die zu behandelnde Oberfläche bei der Bestrahlung ungehärtet und das Verfahren umfasst nach dem Waschen der bestrahlten Oberfläche mit einem wässrigen Lösungsmittel einen Schritt des Aushärtens der Oberfläche.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface to be treated is uncured during the irradiation and the method comprises a step of curing the surface after the irradiation. According to a preferred embodiment of the present invention, the surface to be treated is uncured during the irradiation and the method comprises a step of curing the surface after washing the irradiated surface with an aqueous solvent.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt hierbei das Aushärten der Oberfläche mittels Sinterung. Wie hierin verwendet, ist der Begriff der „Sinterung“ im weitesten Sinne zu verstehen als Aushärten bei meist erhöhten Temperaturen, insbesondere von Keramik-Oberflächen. Sintern kann etwa die Erhitzung auf eine Temperatur umfassen, die dem Brennen von Keramik entspricht. Die Sinterung kann je nach Material beispielsweise bei Temperaturen im Bereich von 500 bis 2500°C durchgeführt werden. Es wird verstanden werden, dass der Sinterung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eine Entbinderung vorangehen kann. In der Regel wird die Oberfläche nach der Sinterung abgekühlt.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface is hardened by means of sintering. As used herein, the term “sintering” is to be understood in the broadest sense as hardening at mostly elevated temperatures, especially of ceramic surfaces. Sintering can include heating to a temperature that corresponds to the firing of ceramic. Depending on the material, sintering can be carried out, for example, at temperatures in the range from 500 to 2500 ° C. It will be understood that, in accordance with a preferred embodiment, sintering may be preceded by debinding. As a rule, the surface is cooled down after sintering.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt ein optionaler Schritt des Entbinderns bei einer Temperatur im Bereich von 100 bis 1000°C, 200 bis 900°C, 400 bis 800°C oder 600 bis 750°C. Diese Temperatur kann über eine Kurve erreicht werden. Hierbei können bevorzugt Temperatursteigerungsraten von 20 bis 100°C pro Stunde, etwa 30 bis 75°C, beispielsweise (etwa) 50°C verwendet werden. Die Höchsttemperatur bei der Entbinderung kann für eine beliebigen Zeitraum, etwa 15 min bis 24 h oder mehr, 30 min bis 12 h oder 1 bis 6 h, beispielshaft 2 h, gehalten werden. Der Fachmann wird die Zeiten und Temperaturen an das jeweilige Material anpassen.According to a preferred embodiment of the present invention, an optional debinding step takes place at a temperature in the range from 100 to 1000 ° C, 200 to 900 ° C, 400 to 800 ° C or 600 to 750 ° C. This temperature can be reached via a curve. Temperature increase rates of 20 to 100 ° C. per hour, about 30 to 75 ° C., for example (about) 50 ° C., can preferably be used here. The maximum temperature during debinding can be maintained for any period of time, about 15 minutes to 24 hours or more, 30 minutes to 12 hours or 1 to 6 hours, for example 2 hours. The person skilled in the art will adapt the times and temperatures to the respective material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt ein optionaler Schritt des Sinterns bei einer Temperatur im Bereich von 500 bis 2500°C, 750 bis 2000°C, 1000 bis 1800°C oder 1400 bis 1500°C. Diese Temperatur kann über eine Kurve erreicht werden. Hierbei können bevorzugt Temperatursteigerungsraten von 50 bis 200°C pro Stunde, etwa 75 bis 150°C, beispielsweise (etwa) 100°C verwendet werden. Die Höchsttemperatur bei der Entbinderung kann für eine beliebigen Zeitraum, etwa 15 min bis 24 h oder mehr, 30 min bis 12 h oder 1 bis 6 h, beispielshaft 2 h, gehalten werden. Der Fachmann wird die Zeiten und Temperaturen an das jeweilige Material anpassen.According to a preferred embodiment of the present invention, an optional step of sintering takes place at a temperature in the range from 500 to 2500 ° C, 750 to 2000 ° C, 1000 to 1800 ° C or 1400 to 1500 ° C. This temperature can be reached via a curve. Temperature increase rates of 50 to 200 ° C. per hour, about 75 to 150 ° C., for example (about) 100 ° C., can preferably be used here. The maximum temperature during debinding can be maintained for any period of time, about 15 minutes to 24 hours or more, 30 minutes to 12 hours or 1 to 6 hours, for example 2 hours. The person skilled in the art will adapt the times and temperatures to the respective material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt ein optionaler Schritt des Abkühlens bei Temperaturabsenkungsraten von 50 bis 500°C pro Stunde, etwa 100 bis 300°C, beispielsweise (etwa) 200°C. Der Fachmann wird die Temperaturabsenkungsrate an das jeweilige Material anpassen.According to a preferred embodiment of the present invention, an optional step of cooling takes place at temperature reduction rates of 50 to 500 ° C per hour, about 100 to 300 ° C, for example (about) 200 ° C. The person skilled in the art will adapt the rate of temperature reduction to the respective material.
Wie hierin beschrieben, kann eine erhaltene Oberfläche, insbesondere eine aufgeraute Oberfläche, besonders vorteilhaft für medizinische Anwendungen, insbesondere Endo-Prothesen, sein.As described herein, a surface obtained, in particular a roughened surface, can be particularly advantageous for medical applications, in particular endoprostheses.
Demnach ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die behandelte Oberfläche so aufgeraut, dass sie ein Anwachsen von Zellen (in vivo und/oder in vitro) ermöglicht. Demnach ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die behandelte Oberfläche so aufgeraut, dass sie geeignet ist, nach der Implantation eines die Oberfläche aufweisenden Werkstücks in einen Körper, ein Einwachsen oder die Adhäsion von Körperzellen (z.B. Osteozyten) zu ermöglichen.Accordingly, according to a preferred embodiment of the present invention, the treated surface is roughened in such a way that it enables cells to grow (in vivo and / or in vitro). Accordingly, according to a preferred embodiment of the present invention, the treated surface is roughened so that it is suitable for after the implantation of a workpiece having the surface into a body, to enable ingrowth or adhesion of body cells (eg osteocytes).
Des Weiteren betrifft die Erfindung die Anwendung des Verfahrens für Oberflächen von Zahnimplantate, um ein Aufrauen der Oberfläche zu erzielen. Dadurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass ein Anwachsen des Zahnimplantats innerhalb eines Kieferknochens sichergestellt werden kann.The invention also relates to the use of the method for surfaces of dental implants in order to achieve a roughening of the surface. As a result, it can advantageously be achieved that a growth of the tooth implant within a jawbone can be ensured.
Daher betrifft die vorliegende Erfindung auch ein (In Vitro-)Verfahren zur Herstellung einer Endo-Prothese mit verbesserter Anwachsbarkeit im Körper, wobei mindestens eine Oberfläche der Endo-Prothese mittels eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt wird. Somit betrifft die vorliegende Erfindung auch ein (In Vitro-)Verfahren zur Herstellung einer Endo-Prothese mit verbesserter Anwachsbarkeit im Körper, wobei mindestens eine Oberfläche der der Endo-Prothese mittels eines Strahlgut behandelt wird, wobei als Strahlgut zumindest ein wasserlösliches Strahlgut eingesetzt wird. Es wird verstanden werden, dass die im Zusammenhang mit dem oben beschriebenen Verfahren vorgenommenen Definitionen und bevorzugten Ausführungsformen in gleicher Weise auf dieses Verfahren Anwendung finden.The present invention therefore also relates to an (in vitro) method for producing an endo-prosthesis with improved growthability in the body, at least one surface of the endo-prosthesis being treated by means of a method according to the present invention. The present invention thus also relates to an (in vitro) method for producing an endo-prosthesis with improved growth ability in the body, at least one surface of the endo-prosthesis being treated by means of a blasting material, with at least a water-soluble blasting material being used as the blasting material. It will be understood that the definitions and preferred embodiments made in connection with the method described above apply equally to this method.
Des Weiteren betrifft die Erfindung die Anwendung eines Verfahrens nach einer der vorgenannten Ausführungsformen zur Bearbeitung von enossalen Oberflächen von Zahnimplantaten, um ein Aufrauen der Oberfläche zu erzielen.The invention also relates to the use of a method according to one of the aforementioned embodiments for processing intra-osseous surfaces of dental implants in order to achieve a roughening of the surface.
Optional kann das erfindungsgemäße Verfahren auch mit einem oder mehreren weiteren Verfahren zur Bearbeitung von Oberflächen kombiniert werden, wie etwa einem oder mehreren Verfahren aus gewählt aus der Gruppe bestehend aus beliebiger Bestrahlung, Ätzung (z.B. Säureätzungen) und Laser-Bestrahlung. Bevorzugt wird jedoch auf derartige Verfahren verzichtet.Optionally, the method according to the invention can also be combined with one or more other methods for processing surfaces, such as one or more methods selected from the group consisting of any irradiation, etching (e.g. acid etching) and laser irradiation. However, such methods are preferably dispensed with.
Wie oben dargelegt weisen die erhaltenen Oberflächen besondere technische Merkmale auf. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Oberfläche, die erhältlich (oder erhalten) ist nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei die Oberfläche keine wasserunlöslichen Rückstände an Strahlgut, insbesondere keine Rückstände an Strahlgut, aufweist.As explained above, the surfaces obtained have special technical characteristics. Therefore, a further aspect of the present invention relates to a surface which can be obtained (or obtained) by a method according to the invention, wherein the surface has no water-insoluble residues of blasting material, in particular no residues of blasting material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erfindungsgemäß erhältliche (oder erhaltene) aufgeraute Oberfläche (besonders gut) geeignet zum Anwachsen von Zellen. Daher betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung von (aufgerauten) Oberflächen, die zum Anwachsen von Zellen geeignet sind. Das Anwachsen von Zellen kann in vivo (daher beispielsweise im Körper eines Implantat-Empfängers) oder in vitro (etwa in einer Zellkultur erfolgen. Daher kann die Oberfläche auch die eines ZellkulturGefäßes (z.B. einer Zellkulturschale, eine Multiwell-Platte, eines Objektträgers oder einer Matrix zur Gewebekultur) sein. Es wird verstanden werden, dass dies insbesondere Zellkulturgefäße zur Kultivierung adhärenter Zellen betrifft.According to a preferred embodiment of the present invention, the roughened surface obtainable (or obtained) according to the invention is (particularly well) suitable for the growth of cells. The present invention therefore also relates to a method for producing (roughened) surfaces which are suitable for the growth of cells. The growth of cells can take place in vivo (e.g. in the body of an implant recipient) or in vitro (e.g. in a cell culture. Therefore, the surface can also be that of a cell culture vessel (e.g. a cell culture dish, a multiwell plate, a microscope slide or a matrix It will be understood that this relates in particular to cell culture vessels for culturing adherent cells.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erfindungsgemäß erhältliche (oder erhaltene) aufgeraute Oberfläche optisch matt.According to a preferred embodiment of the present invention, the roughened surface obtainable (or obtained) according to the invention is optically matt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erfindungsgemäß erhältliche (oder erhaltene) aufgeraute Oberfläche (besonders gut) geeignet zum Auftragen neuer Farb- und Lackschichten darauf. Daher betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung von (aufgerauten) Oberflächen, die zum Auftragen neuer Farb- und Lackschichten geeignet sind. According to a preferred embodiment of the present invention, the roughened surface obtainable (or obtained) according to the invention is (particularly well) suitable for applying new layers of paint and lacquer to it. The present invention therefore also relates to a method for producing (roughened) surfaces which are suitable for applying new layers of paint and lacquer.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann demnach als weiteren optionalen Verfahrensschritt das Auftragen neuer Farb- und Lackschichten umfassen. Dieser Schritt folgt bevorzugt auf die oben beschriebenen Verfahrensschritte (i) und (ii) und optional (iii) und optional weitere Schritte.The method according to the invention can accordingly include the application of new layers of paint and varnish as a further optional method step. This step preferably follows the process steps (i) and (ii) described above and optionally (iii) and optionally further steps.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erfindungsgemäß erhältliche (oder erhaltene) aufgeraute Oberfläche (besonders gut) geeignet zum Verkleben. Daher betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung von (aufgerauten) Oberflächen, insbesondere von Metall-, Kunststoff- und Glasflächen, die zum Verkleben geeignet sind. Das erfindungsgemäße Verfahren kann demnach als weiteren optionalen Verfahrensschritt das Verkleben mit einer anderen Oberfläche umfassen. Dieser Schritt folgt bevorzugt auf die oben beschriebenen Verfahrensschritte (i) und (ii) und optional (iii) und optional weitere Schritte.According to a preferred embodiment of the present invention, the roughened surface obtainable (or obtained) according to the invention is (particularly well) suitable for gluing. The present invention therefore also relates to a method for producing (roughened) surfaces, in particular metal, plastic and glass surfaces, which are suitable for gluing. The method according to the invention can accordingly include gluing to another surface as a further optional method step. This step preferably follows the process steps (i) and (ii) described above and optionally (iii) and optionally further steps.
Es wird verstanden werden, dass die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgenommenen Definitionen und bevorzugten Ausführungsformen in gleicher Weise auf die erhaltenen Oberflächen Anwendung finden.It will be understood that the definitions and preferred embodiments made in connection with the method according to the invention apply in the same way to the surfaces obtained.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche hierbei die einer Endo-Prothese. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche hierbei eine enossale Oberfläche eines Zahnimplantates.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface is that of an endoprosthesis. According to a preferred embodiment of the present invention, the surface here is an intraosseous surface of a dental implant.
Da dessen Oberfläche besondere technische Merkmale aufweist ist auch das Werkstück von der vorliegenden Erfindung umfasst. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung Werkstück mit mindestens einer Oberfläche, die erhältlich (oder erhalten) ist nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei die Oberfläche keine wasserunlöslichen Rückstände an Strahlgut, insbesondere keine Rückstände an Strahlgut, aufweist. Since its surface has special technical features, the workpiece is also covered by the present invention. A further aspect of the present invention therefore relates to a workpiece with at least one surface that can be obtained (or obtained) by a method according to the invention, the surface not having any water-insoluble residues of blasting material, in particular no residues of blasting material.
Es wird verstanden werden, dass die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgenommenen Definitionen und bevorzugten Ausführungsformen in gleicher Weise auf die erhaltenen Werkstücke Anwendung finden.It will be understood that the definitions and preferred embodiments made in connection with the method according to the invention apply equally to the workpieces obtained.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Werkstück eine Endo-Prothese. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Werkstück ein enossaler Teil eines Zahnimplantates.According to a preferred embodiment of the present invention, the workpiece is an endo-prosthesis. According to a preferred embodiment of the present invention, the workpiece is an endosseous part of a dental implant.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Werkstück ein Zellkulturgefäß, bei dem mindestens eine Oberfläche oder ein Teil davon gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgeraut ist. Ein Zellkulturgefäß kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einer Zellkulturschale, einer Multiwell-Platte, eines Objektträgers und einer Matrix zur Gewebekultur. Es wird verstanden werden, dass dies insbesondere Zellkulturgefäße zur Kultivierung adhärenter Zellen betrifft.According to a preferred embodiment of the present invention, the workpiece is a cell culture vessel in which at least one surface or a part thereof is roughened according to the method according to the invention. A cell culture vessel can, for example, be selected from the group consisting of a cell culture dish, a multiwell plate, a slide and a matrix for tissue culture. It will be understood that this relates in particular to cell culture vessels for culturing adherent cells.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch dazu geeignet, eine Farb- und/oder Lackschicht von einer Oberfläche zu entfernen. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung auch ein Verfahren zur Entfernung von einer Farb- und/oder Lackschicht von einer Oberfläche mittels eines Strahlguts, wobei als Strahlgut zumindest ein wasserlösliches Strahlgut eingesetzt wird. Dieses Verfahren kann auch dann angewandt werden, wenn die Oberfläche kaum oder gar nicht aufgeraut wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Strahlgut in diesem Fall eine geringere Härte als die Oberfläche auf. Dann kann ein vergleichsweise schonender Abtrag der Farb- und/oder Lackschicht von einer Oberfläche erreicht werden, ohne dass die Oberfläche signifikant verändert wird. Es wird verstanden werden, dass die im Zusammenhang mit dem oben beschriebenen Verfahren vorgenommenen Definitionen und bevorzugten Ausführungsformen in gleicher Weise auf dieses Verfahren Anwendung finden.The method according to the invention is also suitable for removing a paint and / or lacquer layer from a surface. Another aspect of the present invention therefore also relates to a method for removing a paint and / or lacquer layer from a surface by means of a blasting material, at least one water-soluble blasting material being used as the blasting material. This method can also be used if the surface is hardly or not at all roughened. According to a preferred embodiment, the blasting material in this case has a lower hardness than the surface. A comparatively gentle removal of the paint and / or lacquer layer from a surface can then be achieved without the surface being significantly changed. It will be understood that the definitions and preferred embodiments made in connection with the method described above apply equally to this method.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch folgende bevorzugte Ausführungsformen:
- 1. Verfahren zur (abrasiven)
Behandlung von Oberflächen 10 mittels eines Strahlguts, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlgut zumindest ein wasserlösliches Strahlgut, bevorzugt ein wasserlösliches und temperaturlösliches kristallbasiertes Strahlgut eingesetzt wird. - 2. Verfahren nach Ausführungsform 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Oberfläche 10 eine Oberfläche eines Medizintechnikproduktes ist. - 3.
Verfahren nach Ausführungsform 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieOberfläche 10 eine enossale Oberfläche2 eines Zahnimplantates 3 ist. - 4. Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlgut ein kristallines Strahlgut ist.
- 5. Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlgut ein Salz umfasst oder ein Salz ist.
- 6.
Verfahren nach Ausführungsform 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Salz aus zumindest einem der Gruppen der Nitrate, der Chloride oder der Sulfate besteht, oder eine Mischung hieraus ist. - 7.
Verfahren nach Ausführungsform 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Salz zumindest Natriumchlorid und/oder Natriumcarbonat und/oder Natriumhydrogencarbonat ist. - 8. Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlgut ein Zucker, insbesondere Saccharose umfasst, oder ein Zucker ist. - 9. Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlgut eine Mischung eines wasserlöslichen Strahlguts und Trockeneispartikeln umfasst, oder aus diesem besteht.
- 10 Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlgut biologisch neutral abbaubar ist.
- 11. Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlgut ökologisch verwertbar ist.
- 12. Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass keine Rückstände des Strahlguts an
der Oberfläche 10 verbleiben. - 13. Verfahren nach Ausführungsform 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach Einlegen der Oberfläche
10 für einen Zeitraum t in ein Wasserbad keine Rückstände des Strahlguts ander Oberfläche 10 verbleiben. - 14. Verfahren nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass eine aufgeraute Oberfläche
2 entsteht. - 15. Anwendung eines Verfahrens nach einer der vorgenannten Ausführungsformen zur Bearbeitung
von enossalen Oberflächen 2 von Zahnimplantaten 3 , um einAufrauen der Oberfläche 2 zu erzielen.
- 1. Process for the (abrasive) treatment of
surfaces 10 by means of a blasting material, characterized in that at least one water-soluble blasting material, preferably a water-soluble and temperature-soluble crystal-based blasting material, is used as the blasting material. - 2. The method according to embodiment 1, characterized in that the
surface 10 is a surface of a medical technology product. - 3. The method according to
embodiment 2, characterized in that thesurface 10 an enossal surface2 adental implant 3 is. - 4. The method according to any one of the aforementioned embodiments, characterized in that the blasting material is a crystalline blasting material.
- 5. The method according to any one of the aforementioned embodiments, characterized in that the blasting material comprises a salt or is a salt.
- 6. The method according to
embodiment 5, characterized in that the salt consists of at least one of the groups of nitrates, chlorides or sulfates, or is a mixture thereof. - 7. The method according to
embodiment 5, characterized in that the salt is at least sodium chloride and / or sodium carbonate and / or sodium hydrogen carbonate. - 8. The method according to any one of the aforementioned embodiments 1 to 4, characterized in that the blasting material comprises a sugar, in particular sucrose, or is a sugar.
- 9. The method according to any one of the aforementioned embodiments, characterized in that the blasting material comprises a mixture of a water-soluble blasting material and dry ice particles, or consists of this.
- Method according to one of the aforementioned embodiments, characterized in that the blasting material is biodegradable in a neutral manner.
- 11. The method according to any one of the aforementioned embodiments, characterized in that the blasting material can be used ecologically.
- 12. The method according to any one of the aforementioned embodiments, characterized in that no residues of the blasting material on the
surface 10 remain. - 13. The method according to embodiment 12, characterized in that after inserting the
surface 10 no residue of the blasting material on the surface in a water bath for a period oftime 10 remain. - 14. The method according to any one of the aforementioned embodiments, characterized in that a roughened
surface 2 arises. - 15. Use of a method according to one of the aforementioned embodiments for processing
intra-osseous surfaces 2 ofdental implants 3 to roughen thesurface 2 to achieve.
Für das Verfahren zur passiven Behandlung von Oberflächen wird ein wasserlösliches Strahlgut eingesetzt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird als Strahlgut Salz verwendet. Derartiges Strahlgut, das sich nach der Anwendung des Verfahrens beispielsweise auf der Oberfläche oder auch innerhalb des Gewindes verklemmt, kann durch Einlegen des Zahnimplantates
In
In
Selbstverständlich können auch Zahnimplantate anderer Bauart sowie andere Produkte der Medizintechnik, wie künstliche Gelenke, Stents, oder andere Implantate, die bevorzugt innerhalb eines Körperbereichs implantiert werden, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden, um eine aufgeraute Oberfläche zu erzeugen, welche ein Anwachsen des Implantates innerhalb des Körpers ermöglicht.Of course, other types of dental implants and other medical technology products, such as artificial joints, stents, or other implants, which are preferably implanted within a body area, can also be treated with the method according to the invention in order to produce a roughened surface that prevents the implant from growing inside of the body.
Die folgenden Zeichnungen, experimentellen Beispiele und Ansprüche stellen weitere bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. The following drawings, experimental examples, and claims illustrate further preferred embodiments of the present invention.
FigurenlisteFigure list
Weitere Vorteile ergeben sich aus der vorliegenden Zeichnungen und Zeichnungsbeschreibungen. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
-
1a,b zeigt eine Gegenüberstellung eines natürlichen Zahns sowie eines Zahnimplantate in einem Kieferknochen; -
2 zeigt eine Mehrzahl an Zahnimplantaten eingesetzt in einem Kieferknochen.
-
1a, b shows a comparison of a natural tooth and a dental implant in a jawbone; -
2 shows a plurality of dental implants inserted into a jawbone.
In den
In
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 22
- Oberfläche eines ZahnimplantatsSurface of a dental implant
- 33
- ZahnimplantatDental implant
- 44th
- Zahntooth
- 55
- ZahnwurzelTooth root
- 66th
- ZahnfleischGums
- 77th
- Kieferknochen Jawbone
- 1010
- Oberflächesurface
Experimentelle BeispieleExperimental examples
Verwendete Materialienused material
Bestrahlte Oberflächen
- - Oberfläche einer ungesinterten Implantatschraube (Grünling) aus Zirkoniumdioxid (ZrO2)
- - Oberfläche einer Implantatschraube aus Titan
- - Oberfläche eines Wirbelimplantats aus Polyetheretherketon (PEEK)
- - Oberfläche eines Kupferblocks, teils mit anoxidierter Oberfläche
- - Oberfläche eines Aluminiumblechs
- - Stahlflächen
- - Surface of an unsintered implant screw (green body) made of zirconium dioxide (ZrO 2 )
- - Surface of a titanium implant screw
- - Surface of a vertebral implant made of polyetheretherketone (PEEK)
- - Surface of a copper block, partly with partially oxidized surface
- - surface of an aluminum sheet
- - steel surfaces
Strahlgut:
- - Grobkörniges Natriumchlorid (NaCI) mit (massen)mittlerer Partikelgröße d50 bezogen auf die Gesamtmasse der Gesamtmasse von etwa 0,1 bis 1 mm (mikroskopisch ermittelt) (vgl. mikroskopisches Bild in
8 ) - - Feinkörniges Natriumchlorid (NaCI) mit (massen)mittlerer Partikelgröße d50 bezogen auf die Gesamtmasse der Gesamtmasse von <0,1 (Mittels Malen erzeugt, mikroskopisch verifiziert) (vgl. mikroskopisches Bild in
9 ) - - Saccharosekristalle unterschiedlicher Korngröße
- - komplexe Zusammensetzungen enthaltende Salze, kristalline Süßstoffe oder ähnliches, wie etwa Zahn-Polierpulver „AIR-N-GO Classic“ (ACTEAN, Frankreich), umfassend Natriumkarbonat mit einer (massen)mittleren Korngröße von etwa 80 bis 110 µm, Natriumsaccharin, hydrophobierte Kieselsäure und Hilfsstoffe.
- - Coarse-grained sodium chloride (NaCl) with a (mass) mean particle size d 50 based on the total mass of the total mass of about 0.1 to 1 mm (determined microscopically) (see microscopic picture in
8th ) - - Fine-grained sodium chloride (NaCl) with (mass) mean particle size d 50 based on the total mass of the total mass of <0.1 (generated by painting, verified microscopically) (see microscopic picture in
9 ) - - Sucrose crystals of different grain sizes
- - Salts, crystalline sweeteners or the like containing complex compositions, such as "AIR-N-GO Classic" tooth polishing powder (ACTEAN, France), comprising sodium carbonate with a (mass) average particle size of about 80 to 110 µm, sodium saccharin, hydrophobized silica and auxiliary materials.
Zum Bestrahlen mit NaCl wurde eine Apparatur zur Bestrahlung (Strahlanlage
Zum Bestrahlen mit „AIR-N-GO Classic“ wurde eine Apparatur zur Bestrahlung (Strahlanlage
Charakterisierung des Strahlguts - Partikelmessung und GrößenbestimmungCharacterization of the blasting material - particle measurement and size determination
Die Partikelmessung und Größenbestimmung erfolgte auf dem zuvor kalibrierten Messmikroskop „KEYENCE VHX 6000“. Mit Hilfe des verwendeten Objekterkennungsprogrammes trennte das Messmikroskop die betrachtete Objektegruppe in Einzelobjekte und maß deren Fläche, Flächenumfang sowie deren größten und kleinsten horizontalen Durchmesser. Die Daten wurden vom Programm erfasst und dokumentiert. Dies ist beispielhaft in den
VersuchsdurchführungenExperiments
Die Bestrahlungen (= Besprühungen) wurden bei einer Raumtemperatur von etwa 25°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60% durchgeführt. Die zu bestrahlenden Oberflächen wurde auf 67°C vorgewärmt. Eine ungesinterte Implantatschraube (Grünling) aus ZrO2 wurde auf einen drehbaren Träger befestigt und bei einem Sprühdruck von 1,6 bar und einem Sprühwinkel von 30° sechsmal von unterschiedlichen Seiten (Drehung um die Längsachse) für jeweils 6 Sekunden aus einem Abstand von etwa 6 cm bestrahlt/besprüht.The irradiations (= spraying) were carried out at a room temperature of about 25 ° C. and a relative humidity of 60%. The surfaces to be irradiated were preheated to 67 ° C. An unsintered implant screw (green part) made of ZrO 2 was attached to a rotatable carrier and at a spray pressure of 1.6 bar and a spray angle of 30 ° six times from different sides (rotation around the longitudinal axis) for 6 seconds each from a distance of about 6 cm irradiated / sprayed.
Die anderen Oberflächen wurden entsprechend bestrahlt. Hierbei wurde die Implantatschraube aus Titan wie die ungesinterte Implantatschraube (Grünling) aus ZrO2 bestrahlt. Auch das Wirbelimplantat aus PEEK wurde von unterschiedlichen Seiten bestrahlt. Der Kupferblock, das Aluminiumblech und die Stahloberfläche wurden nur einseitig bestrahlt und nicht gedreht.The other surfaces were irradiated accordingly. The titanium implant screw was irradiated like the unsintered implant screw (green part) made of ZrO 2 . The PEEK vertebral implant was also irradiated from different sides. The copper block, the aluminum sheet and the steel surface were only irradiated on one side and not rotated.
Nach der Bestrahlung wurden die bestrahlten Oberflächen optisch, teilweise auch mikroskopisch, untersucht. Die Oberflächen wurden für etwa 10 min in ein Wasserbad (Leitungswasser mittlerer Härte von 8,4 bis 14°dH) bei 25°C eingelegt. Danach wurden sie getrocknet und erneut optisch, teilweise auch mikroskopisch, untersucht. Alternativ wurde als Vergleich auch destilliertes Wasser verwendet.After the irradiation, the irradiated surfaces were examined optically, sometimes also microscopically. The surfaces were placed in a water bath (tap water of medium hardness from 8.4 to 14 ° dH) at 25 ° C. for about 10 minutes. They were then dried and again examined optically, sometimes also microscopically. Alternatively, distilled water was used as a comparison.
ErgebnisseResults
Es wurde gefunden, dass harte Materialien (wie etwa Titan und insbesondere Stahl) kaum Veränderungen ihrer Oberfläche zeigten, während sich die Oberflächen relativ weicher Materialien (daher etwa ungesintertes ZrO2, Kupfer, Aluminium und PEEK) mit dem verwendeten Bestrahlungsverfahren wirksam aufgeraut wurden.It was found that hard materials (such as titanium and in particular steel) showed hardly any changes in their surface, while the surfaces of relatively soft materials (therefore unsintered ZrO 2 , copper, aluminum and PEEK) were effectively roughened with the irradiation process used.
Ungesinterte Implantatschrauben (Grünlingen) aus ZrO2 Unsintered implant screws (green compacts) made of ZrO 2
Die Bestrahlung von ungesinterten Implantatschrauben (Grünlingen) aus ZrO2 wurde im Detail untersucht. Während die unbestrahlten Grünlinge eine glatte und glänzende Oberfläche aufweisen (vgl.
Entfernung von Korrosion auf einer KupferoberflächeRemoval of corrosion on a copper surface
Ein wie oben beschrieben bestrahlter Kupferblock, der eine dünne dunkle Korrosionsschicht aus Kupferoxid aufwies, zeigte eine wirksame Entfernung von Korrosion auf der Metalloberfläche. Es konnte eine korrosionsfreie Oberfläche optisch ansprechende und technisch gut verwendbare Kupferoberfläche erhalten werden, wie in
Optionales SinternOptional sintering
Beim Sintern (Verdichtung und Härtung der Implantatschraube durch thermische Behandlung) wurden die gängigen Prozessparameter verwendet. Folgende Prozessparameter wurden beim Sintern verwendet:
- Sinterkurve (auch: „Sinterrampe“) zur Entbinderung und Sinterung von Zirkoniumdioxid :
- i.) Entbindern
- (a) Solltemperatur: 700°C
- (b) 50°C pro Stunde Aufheizung
- (c) 2 Stunden Haltezeit bei 700°C
- ii.) Sintern
- (a) Solltemperatur 1450°C
- (b) 100°C pro Stunde Aufheizung
- (c) 2 Stunden Haltezeit bei 1450°C.
- iii.) Abkühlen
- (a) Solltemperatur 20°C Raumtemperatur
- (b) 1450°C mit Senkung um 200°C pro Stunde bis die Raumtemperatur von 20°C erreicht ist.
- i.) Entbindern
- Sinter curve (also: "Sinter ramp") for debinding and sintering of zirconium dioxide:
- i.) Debinding
- (a) Target temperature: 700 ° C
- (b) 50 ° C per hour heating
- (c) 2 hours hold at 700 ° C
- ii.) sintering
- (a) Target temperature 1450 ° C
- (b) 100 ° C per hour heating
- (c) 2 hours hold at 1450 ° C.
- iii.) cooling down
- (a) Target temperature 20 ° C room temperature
- (b) 1450 ° C with a decrease of 200 ° C per hour until the room temperature of 20 ° C is reached.
- i.) Debinding
Die erwartbare Dimensionsänderung der Implantatschraube stellte sich ein. Damit konnte gezeigt werden, dass die erfindungsgemäße Bestrahlung (Besprühung) keinen merklichen Einfluss auf den nachfolgenden optionalen Sinterungsschritt hat.The expected dimensional change in the implant screw occurred. It could thus be shown that the irradiation (spraying) according to the invention has no noticeable influence on the subsequent optional sintering step.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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