DE19814762A1 - Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz unter Verwendung von Vorformen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zahn­ ersatz, bei dem der Zahnersatz durchweg hervorragende ästheti­ sche Eigenschaften aufweist und in einer kurzen Zeit herge­ stellt werden kann. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren, bei dem Vorformen idealer Zahnstrukturen verwendet werden.

Es sind viele verschiedene Techniken zur Herstellung von Zahn­ ersatz wie bspw. Inlays, Onlays, Kronen, Brücken und ähnlichem bekannt. Diese umfassen die direkte Abformtechnik, die Gieß­ technik mit feuerfesten Formen und das Guß-/Preß­ keramikverfahren. Eine allgemeine Beschreibung dieser Verfahren ist z. B. in dem US-Patent Nr. 4,940,676 enthalten.

Die Herstellung eines Zahnersatzes ist jedoch ein zeitintensi­ ves Verfahren, unabhängig davon, welches bestimmte Herstei­ lungsverfahren verwendet wird, da jedes Verfahren in erhebli­ chem Maße technische und künstlerische Fähigkeiten des jeweili­ gen Zahntechnikers erfordert, der den Zahnersatz herstellt.

Die Herstellung von vollständig aus Keramik bestehendem Zahner­ satz wie einer Krone oder Brücke dauert bei einem Zahntechniker mit durchschnittlichen Fähigkeiten typischerweise zwischen ei­ ner und drei Stunden. Dies wird dadurch verursacht, daß der Zahntechniker aufeinanderfolgende Aufbau- und Brennarbeits­ schritte durchführen muß, um den Zahnersatz zu formen. Wie gut der fertige Zahnersatz das Erscheinungsbild des natürlichen Ge­ bisses nachahmt, hängt häufig davon ab, wie künstlerisch begabt oder handwerklich geschickt der Zahntechniker ist und wie tech­ nisch korrekt sein oder ihr Verständnis der Zahnstruktur ist.

Darüber hinaus besteht keine einheitliche Qualität von Zahner­ satz innerhalb der Zahnindustrie, da der Grad an Begabung und Erfahrung unter den Zahntechnikern bei Dentallabors signifikant schwankt.

Die Verwendung von Vorformen, die allgemein die Form und das Erscheinungsbild natürlicher Zähne wiedergeben, ist bei der Herstellung von Zahnersatz allgemein bekannt. Hierzu wird bspw. auf die US-Patente Nr. 3,058,216, 3,102,337, 3,375,582, 3,457,644, 3,561,119, 3,566,469 und 3,971,133 verwiesen. Dem Erfinder ist jedoch kein Patent bekannt, in dem Vorformen von Zahnstrukturen offenbart werden, die von echten Zähnen von Kin­ dern und Erwachsenen stammen.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz bereitzustellen, mit dem durch­ weg gute ästhetische Eigenschaften erreicht werden, ohne daß besondere Anforderungen an technischen und künstlerischen Fä­ higkeiten des jeweiligen Zahntechnikers, der den Zahnersatz herstellt, gestellt werden.

Dabei soll der Zahnersatz in möglichst kurzer Zeit und mit mög­ lichst geringen Anforderungen an das Geschick des jeweiligen Zahntechnikers herstellbar sein.

Ferner soll das Verfahren möglichst reproduzierbare Ergebnisse liefern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Her­ stellung von Zahnersatz gelöst, das die folgenden Schritte um­ faßt:

• - Bereitstellen einer Vorform einer Zahnstruktur;
• - Anbringen der Vorform an einem Modell eines vorbehandelten Zahns, um ein provisorisches Modell eines natürlichen Zahns zu bilden;
• - Abnehmen eines Abdrucks des provisorischen Modells, um ei­ nen Aufsatz zu formen;
• - Zurückschneiden des provisorischen Modells, um eine Grund­ form zu bilden;
• - Reproduzieren der Grundform aus Porzellan oder Harz;
• - Auftragen von formbarem Porzellan oder Harz auf der Grund­ form;
• - Einpressen des Aufsatzes in das formbare Porzellan oder Harz und Aushärten des formbaren Porzellans oder Harzes, um den Zahnersatz herzustellen.

Der hier verwendete Ausdruck "Vorform" soll so verstanden wer­ den, daß er sich auf einen vorgefertigten Abdruck eines natür­ lichen Zahns und/oder dem labialen, lingualen und/oder okklusa­ len Anteil eines natürlichen Zahns bezieht. Die Vorformen geben genau das Erscheinungsbild eines echten menschlichen Zahns wie­ der, d. h., die Vorformen werden dadurch erhalten, daß Abdrücke von echten Zähnen von Kindern und/oder Erwachsenen in verschie­ denen Größen genommen werden.

Erfindungsgemäß wird ein Zahn oder werden mehrere Zähne eines Patienten, die (kosmetisch oder aus sonstigen Gründen) teilwei­ se ersetzt werden sollen, mit wohlbekannten Methoden vorbehan­ delt, d. h., der Zahn wird geschliffen, um einen Stumpf oder ei­ ne Fläche zu bilden, die einen geeigneten Raum für das Ersatz­ teil bereitstellt. Dann wird ein Modell der aus dem Ober- und/oder Unterkiefer stammenden Zähne des Patienten, ein­ schließlich des vorbehandelten Zahns, aus Gips oder einem ande­ ren geeigneten Material nach bekannten Verfahren hergestellt.

Bevorzugte Ausführungen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.

Ein Modell eines Unterkiefers eines Patienten ist in Fig. 1 allgemein mit 10 bezeichnet. Fig. 1 zeigt mehrere vorbehandelte Zähne 12, 14, 16, 18 und 20. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist das Modell so zugeschnitten, daß Formen der individuellen vorbehan­ delten Zähne hergestellt werden können, und daß eine Form jedes vorbehandelten Zahns bequem aus dem Modell der Zähne des Pati­ enten herausgetrennt werden kann.

Die Fig. 2 bis 7 zeigen Vorderzähne, wohingegen die Fig. 8 bis 12 eine hintere Molare zeigen. Es versteht sich, daß die Zeich­ nungen nur der Erläuterung dienen, und daß die Erfindung auch für andere Zahnanatomien anwendbar ist.

Die hier verwendeten Vorformen werden vorzugsweise folgenderma­ ßen geformt:

Es werden Abdrücke von gesunden Zähnen von Kindern und/oder Er­ wachsenen in allen möglichen Größen genommen, wobei wohlbekann­ te Techniken und Materialien verwendet werden. Positivmodelle dieser Zähne werden hergestellt, wobei ebenfalls wohlbekannte Techniken und Materialien verwendet werden. Um geringe Fehler und/oder Unregelmäßigkeiten (falls vorhanden) zu korrigieren, kann ggf. geschmolzenes Wachs oder ein anderes geeignetes Mate­ rial auf die Oberfläche des Positivmodells aufgebracht werden und/oder die Positivmodelle werden in herkömmlicher Weise von Hand geschliffen, um perfekte Zahnanatomien und Funktionen zu erhalten. Dann werden Abdrücke der Positivmodelle genommen, und es werden Vorformen von Zähnen, die perfekte oder ideale Zahn­ anatomien aufweisen, von den Abdrücken der Positivmodelle gewon­ nen.

Vorzugsweise wird Wachs verwendet, um die Vorformen herzustel­ len. Da die hier verwendeten Vorformen von echten gesunden Zäh­ nen von Kindern oder Erwachsenen stammen, d. h. dadurch gewonnen werden, daß Abdrücke von echten Zähnen von Kindern und/oder Er­ wachsenen in verschiedenen Größen genommen werden, geben die Vorformen präzise die labialen, lingualen und/oder okklusalen Oberflächen des natürlichen Gebisses wieder. Auf diese Weise werden Vorformen bereitgestellt, die ein breites Spektrum an Größen für jede Art der Zahnanatomie bereitstellen.

Die Umgebung der Ränder der Form des vorbehandelten Zahns wer­ den vorzugsweise mit einem farbigen Markierungsstift markiert, und die Form wird auf bekannte Weise mit einem Trennmedium be­ feuchtet, um das Ablösen des Zahnersatzes von der Form zu er­ leichtern.

Die Form wird dann in heißes Wachs eingetaucht, um eine ein­ heitliche Wachsschicht 22 (Fig. 2) auf dem Formmodell zu bil­ den. Danach, wie in den Fig. 3 (Vorderzähne) und 7 (Molaren) gezeigt ist, wird eine kleine Menge von weichem Gebrauchswachs 24 auf der Form angebracht. Die Vorform 26, die vorzugsweise aus Wachs besteht und eine geeignete Größe und Anatomie auf­ weist, wird leicht auf das weiche Gebrauchswachs gedrückt, um so die Vorform auf dem Modell anzubringen und das provisorische Modell eines natürlichen Zahns zu bilden.

Die Fig. 3 und 7 zeigen die Vorform 26, bevor sie auf dem Form­ modell angebracht ist, und die Fig. 4 und 8 zeigen die aus Wachs bestehende Vorform 26, nachdem sie auf dem Formmodell an­ gebracht wurde. Nachdem sie auf dem Formmodell angebracht wur­ de, wird die Vorform 26 in korrekter Anordnung mit den anderen Zähnen positioniert und auf korrekten Biß hin geprüft.

In einigen Fällen kann es notwendig sein, manuell weiteres Wachs oder anderes geeignetes Material aufzutragen, nachdem die Vorform auf die Form aufgebracht wurde, um das provisorische Modell zu vervollständigen.

Die in Fig. 8 gezeigten strichpunktierten Linien zeigen die Ge­ biete an, in denen geschmolzenes Wachs oder ein anderes geeig­ netes Material aufgetragen wird, um den provisorischen Zahner­ satz zu vervollständigen. Dieser Vorgang des Vorformens dauert normalerweise einige Sekunden oder Minuten und erfordert keine speziellen Fähigkeiten des Zahntechnikers. Ein heißer Tropfer, der an einen Vorrat von geschmolzenem Wachs angeschlossen ist, kann zu diesem Zweck verwendet werden. Solche Geräte sind wohl­ bekannt und erlauben es dem Verwender, kleine Mengen an ge­ schmolzenem Wachs präzise auf kleine Oberflächengebiete und Furchen zu verteilen, z. B. solche, die den Zahnrand umgeben. Das Wachs verfestigt sich schnell, um eine vollständige Repro­ duktion des Zahns aus Wachs bereitzustellen.

Fig. 5 zeigt die labialen Seiten 21 der provisorischen Modelle der Vorderzähne, und Fig. 6 zeigt die lingualen Seiten 23 der provisorischen Modelle, nachdem zusätzliches Wachs um die Zahn­ fleischränder herum aufgetragen wurde, um das provisorische Mo­ dell zu vervollständigen.

Fig. 9 zeigt das vollständige provisorische Modell der hinteren Molaren. Es ergibt sich ohne weiteres, daß durch die bei der Ausführung dieser Erfindung verwendete Vorform die Dauer der Herstellung und die Fähigkeiten, die notwendig sind, um das Er­ scheinungsbild natürlicher Zähne wiederzugeben, wesentlich re­ duziert werden.

Nachdem das provisorische Modell des Zahns auf diese Weise ge­ bildet wurde, wird ein Abdruck des provisorischen Modells ge­ nommen, um einen Aufsatz 28 zu bilden, wie in Fig. 10 gezeigt ist. Der Abdruck kann von der labialen, lingualen und/oder ok­ klusalen Oberfläche des Zahns genommen werden. Der Abdruck kann mit jedem geeigneten, im Stand der Technik bekannten Abdruckma­ terial genommen werden. Der Aufsatz wird entfernt und zur Seite gelegt.

Danach wird das provisorische Modell auf die geeignete Größe zurückgeschnitten, um eine Grundform zu bilden, die aus Porzel­ lan oder Harz reproduziert wird. Die Grundform repräsentiert die Dentinschicht eines natürlichen Zahns. Es ist dem Fachmann selbstverständlich wohlbekannt, daß ein Zahn eine innere Den­ tinschicht und eine äußere Zahnschmelzschicht aufweist.

Zahnersatz umfaßt typischerweise mehrere Lagen an Porzellan und/oder Harz, um das Dentin und die Schmelzschicht eines na­ türlichen Zahns nachzuahmen. Um die Dentinschicht eines natür­ lichen Zahns nachzuahmen, wird eine Schicht Körperporzellan verwendet.

Körperporzellane weisen eine Transluzenz auf, die der Dentin­ schicht des natürlichen Gebisses ähnlich ist. Um das Erschei­ nungsbild der Schmelzschicht eines natürlichen Zahns nachzuah­ men, wird eine Schicht von formbarem Porzellan auf der Schicht von Körperporzellan aufgebracht. Derartige formbare Porzellane erreichen die Transluzenz der Schmelzschicht des natürlichen Gebisses. Die Dicke der Schichten von Körperporzellan und form­ barem Porzellan schwanken über die Oberfläche des Zahnersatzes, so daß die Farbe des Zahnersatzes, wie natürliche Zähne, eben­ falls über ihre Oberfläche variiert. Dann wird die Wachsrepro­ duktion mit einem Messer oder einem anderen geeigneten Instru­ ment zurückgeschnitten (nicht gezeigt), um die formbare Schicht des Zahnersatzes anzupassen. Dieses Verfahren ist mit den Fä­ higkeiten eines durchschnittlich begabten Zahntechnikers pro­ blemlos durchführbar.

Die Basis wird dann von der Form abgenommen und aus Körperpor­ zellan oder Harz nach bekannten Techniken reproduziert. Ent­ sprechend einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Basisform aus der Form entfernt und von einem Gemisch aus gipsähnlichem Material umhüllt, das man aushärten läßt. Ein Kanal oder eine Öffnung führt von der äußeren Oberfläche der Umhüllung in das Wachsmodell. Das umhüllte Modell wird in einen Ofen gestellt, in dem das Wachs durch die Öffnung entfernt wird.

Eine Gieß- oder Preßmaschine schmilzt eine Masse von Porzellan­ material und gießt dieses in die Öffnung der Umhüllung. Das ge­ schmolzene Porzellan härtet aus, um die Gestalt der früheren Basisform anzunehmen. Nach dem Abkühlen wird der ausgehärtete Porzellankörper von der Umhüllung getrennt, um eine Reprodukti­ on der Basisform bereitzustellen.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann ein Harz dazu verwendet werden, die Basisform folgendermaßen herzustellen: Nach Entfernung der Basisform aus Wachs aus dem Modell wird das Modell erneut mit einem Trennmittel behandelt, und vorpolymeri­ siertes Dentalharz von kittartiger Konsistenz wird von Hand auf das Modell aufgetragen. Das Dentalharz wird geformt, um die Form und Anordnung der Grundform näherungsweise zu erhalten und wird dann aus dem Modell herausgehoben und mit einem geeigneten Mittel ausgehärtet, z. B. durch Hitze, Licht, Druck, Vakuum, Kombinationen davon oder ähnlichem. Es versteht sich, daß das Dentalharz mit jedem geeigneten Material verstärkt werden kann, z. B. mit kurzen oder langen organischen oder anorganischen Fa­ sern oder Partikeln.

Die Reproduktion der Basisform, z. B. der in Fig. 11 gezeigten Basisform 34, wird auf das Originalmodell aufgesetzt. Pulver­ förmiges, formbares Porzellan wird mit einer geeigneten Flüs­ sigkeit, z. B. Wasser, gemischt, um eine Aufschlämmung 36 zu bilden, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Die Aufschlämmung 36 wird auf die okklusale Oberfläche der Basisform aufgetragen. Alter­ nativ kann Harz zu diesem Zweck verwendet werden.

Wie in Fig. 11 weiter gezeigt ist, wird der zuvor geformte Auf­ satz 28 auf das formbare Porzellan oder Harz heruntergedrückt, wodurch die ursprüngliche labiale, linguale und/oder okklusale Anatomie mit all ihren Konturen und ihrer komplexen Oberflä­ cheneigenschaften geschaffen wird, wie in Fig. 12 gezeigt ist.

Das formbare Porzellan oder Harz wird dann auf geeignete Weise ausgehärtet, z. B. Hitze, Licht, chemische Initialisierung, oder Kombinationen davon. Es versteht sich, daß zusätzlich Farbe auf den Körper und die oberen Schichten aufgetragen werden kann, indem herkömmliche Pigmente zugesetzt werden.

Es erschließt sich dem Fachmann ohne weiteres, daß das Verfah­ ren der vorliegenden Erfindung schnell und mit einem Minimum an technischer oder künstlerischer Begabung durchgeführt werden kann. Das Verfahren ergibt durchweg hochgradig ästhetischen Zahnersatz, der kaum von natürlichen Zähnen unterschieden wer­ den kann.

Das zuvor beschriebene Verfahren kann bei der Herstellung der unterschiedlichen Arten von Zahnersatz verwendet werden, z. B. für Inlays, Onlays, Kronen, Brücken und ähnliches. Die Materia­ lien, die zur Herstellung des fertigen Zahnersatzes verwendet werden, können aus einer großen Anzahl verschiedener herkömmli­ cher Zahnporzellane und Harze ausgewählt werden.

Obwohl die Erfindung hier im Zusammenhang mit bestimmten Ausge­ staltungen und Einzelheiten des Verfahrens offenbart wurde, versteht es sich, daß Änderungen oder Modifikationen vom Fach­ mann verwendet werden können. Zum Beispiel können die erfin­ dungsgemäßen Vorformen aus Harz oder Porzellan anstelle von Wachs hergestellt werden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz, umfassend die Schritte:

• - Bereitstellen einer Vorform (26) einer Zahnstruktur;
• - Anbringen der Vorform (26) an einem Modell eines vorbehandelten Zahns, um ein provisorisches Modell eines natürlichen Zahns zu bilden;
• - Abnehmen eines Abdrucks des provisorischen Modells, um einen Aufsatz (28) zu formen;
• - Zurückschneiden des provisorischen Modells, um eine Basis (34) zu bilden;
• - Reproduzieren der Basis (34) aus Körperporzellan oder Harz;
• - Auftragen von formbarem Porzellan oder Harz auf der Basis (34);
• - Eindrücken des Aufsatzes (28) auf das formbare Por­ zellan oder Harz und Aushärten des formbaren Porzel­ lans oder Harzes, um den Zahnersatz herzustellen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Vorform (26) aus Wachs hergestellt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Vorform (26) auf einem Abdruck eines menschlichen Zahns beruht.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem Wachs manuell auf dem provisorischen Modell aufgebracht wird, um das provisorische Modell zu vervollständigen, bevor ein Abdruck des provisorischen Modells genommen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Zahnstruktur eine labiale, eine linguale und/oder eine ok­ klusale Oberfläche eines Vorderzahns oder eines Backen­ zahns aufweist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Schritt des Aushärtens des formbaren Porzellans oder Har­ zes ein Erhitzen des formbaren Porzellans oder Harzes be­ inhaltet.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Zahnersatz vollständig aus Porzellan hergestellt ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der Zahnersatz vollständig aus Harz hergestellt ist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem eine Krone, eine Brücke, ein Inlay oder ein Onlay als Zahner­ satz hergestellt wird.