DE2211382C2

DE2211382C2 - Verfahren zum Herstellen von Zahnkronen oder Zähnen für Brücken oder Prothesen

Info

Publication number: DE2211382C2
Application number: DE2211382A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Societe dEtude et Realisation dApplications Composites SA SERAC
Current assignee: Societe dEtude et Realisation dApplications Composites SA SERAC
Priority date: 1971-03-09
Filing date: 1972-03-09
Publication date: 1984-06-20
Also published as: FR2128163A1; CH551184A; GB1360947A; IT960766B; FR2128163B1; BE780304A; DE2211382A1

Description

60

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zahnkronen oder Zähnen Tür Brücken oder Prothesen mit einem nicht aus Edelmetall, sondern beispielsweise einer Nickel-Chrom-Legierung bestehenden Grundköder, bei dem nach einer mindestens bereichsweise durch Anbringen mechanischer Haftpunkte bewirkten Oberflächenvergrößerung des Grundkörpers auf diesen eine Kalium und Silizium aufweisende Zwischenschicht aufgebracht, getrocknet und eingebrannt wird, sowie anschließend eine oder mehrere Porzellanauflagen aufgebracht und eingebrannt werden.

Überlicherweise wird der Grundkörper von Zahnkronen oder -prothesen aus Edelmetall, insbesondere aus platinhaltigen Goldlegierungen, gebildet Derartige Legierungen sind jedoch teuer, und ihre mechanischen Eigenschaften, insbesondere Härte, Steifigkeit und Elastizitätsmodul, zeigen derart ungünstige Werte, daß der erforderlichen Festigkeit wegen solche Grundkörper mit hoher Wandstärke ausgeführt werden. Hierdurch steigt der Materialverbrauch, die Kavitätshöhe des Grundkörpers wird verringert, und als weiterhin unvorteilhaft stellt es sich heraus, daß infolge der hohen Wandstärke des Grundkörpers ein zu überkronender Zahn stark abzuschleifen ist und hierdurch zusätzlich gefährdet wird.

Es ist bereits der Versuch unternommen, den Grundkörper aus un&dlen Metallen höherer Festigkeit zu erstellen; als nachteilig zeigt sich hierbei, daß die zwischen dem Porzellan und dem Metall erzielbare Verbindungen den an sie zu stellenden Beanspruchungen nicht gewachsen ist: Unter Einfluß von Zugbeanspruchungen haf'et zwar die Porzellanauflage an der Zwischenschicht, diese aber löst sich vom Metall. Nach der DE-OS 21 06 013 ist es bekannt, den Grundkörper aus einer Legierung zu fertigen, die im wesentlichen Nickel und Chrom enthält und verhältnismäßig wohlfeil ist und sich gut gießen läßt, während die mechanischen Widerstandswerte und die Verträglichkeit im Munde als ausgezeichnet bezeichnet werden. Zur Erhöhung der Haftung der aufzubringenden Porzellanauflagen sollen die diese aufnehmenden Flächen durch feine Rillen oder ähnliche Vertiefungen, die als Haftpunkte bezeichnet sind, aufgerauht werden, wozu mittels einer Turbine angetriebene Rinnen- oder Kegelfräser, vorzugsweise aus Wolframkarbid, empfohlen werden. Nach einer Entfettung wird eine Zwischenschicht aufgebracht, die aus einer getrockneten und eingebrannten Suspension von Zinnoxid entsteht, und auf die anschließend die Porzellanauflage aufgebracht wird. Wenn auch durch solch mechanisches Aufrauhen die Haftung verbessert wird, so wird der gewünschte sichere Halt jedoch noch nicht erreicht; es ist daher wünschenswert, die durch Aufrauhen bewirkte Oberflächenvergößerung noch weiterzutreiben, um die Verankerung deraufzubringenden Schichten weiter zu verbessern. Insbesondere bei der Herstellung von Kronen hat es sich gezeigt, daß eine mechanische Aufrauhung durch Fräser bei den im Interesse der weitgehenden Erhaltung des überkronten Zahnes vorteilhaften geringen Wandstärken kaum möglich ist.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, das gattungsgemäße Verfahren so weiterzubilden, daß sowohl die Bearbeitung des Grundkörpers einer zu erstellenden Krone bzw. Zahnprothese erleichetert und vereinfacht wird, wobei gleichzeitig die Haftung der aufzubringenden Keramikschichten verbessert werden soll.

Gelöst wird diese Aufgabe, indem die Oberfläche des Grundkörpers vor Aufbringen der Zwischenschicht mit feinen Partikeln eines Metalls mit einem im wesentlichen dem des Metalles des Grundkörpers gleichenden Dehnungskoeffizienten durch Schweißen innig verbunden wird. Durch diese Maßnahme läßt sich eine

äußerst feine Struktur der aufgebrachten metallischen Haftpunkte erreichen und gleichzeitig die durch die Strukturierung bedingte Oberflächenvergrößerung weitertreiben, wobei zur Erreichung dieser Vorteile einfache und leicht durchzuführende Arbsitsvorgänge eingesetzt werden, welche die aufzubringende Arbeitszeit ebenso abkürzen wie sie die Beanspruchung des Grundkörpers bei der Bearbeitung absenken. Eine besoncers einfache Arbeitsweise ergibt sich bei der gemäß der Erfindung durchgeführten Aufrauhung, indem das Aufschweißen der feinen aufzubringenden Partikel mittels einer Niederspannungs-Schweißeinrichlung bewirkt wird, wobei zweckmäßig Elektroden aus einer Chrom-Kobalt-Legierung verwendet werden. Zweckmäßig besteht auch der die Metallpartikel aufnehmende Grundkörper aus einer Chrom und Kobalt aufweisenden Legierung. Eine besonders gute Haftung wird erreicht, wenn der Grundkörper vor Aufbringen der Zwischenschicht erwärmt wird, und wenn die Zwischenschicht bei bis über 200° C ansteigender Temperatur getrocknet und anschließend im Vakuum aufgebrannt wird.

Die zur Bildung der Zwischenschicht auf den Grundkörper aufzubringende Masse weist zweckmäßig Natrium und Kalzium auf und erhält seine das Auftragen erleichternde Konsistenz durch vegetables Öl. Bewährt haben sich aufgebrachte Zwischenschichten der folgenden Zusammensetzung:

SiO₂	55 bis 65%
Na₂B₄O₇ 10 H₂O	8 bis 12%
K₂CO₃	1 bis 3%
3 SiO₂, Na₂O, 3 H₂O	1 bis 5%
BaCO₃	8 bis 12%
SnO₂	10 bis 16%
CaO	i bis 3%

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der folgenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispieles in Verbindung mit einer dieser darstellenden Zeichnung erläutert.

Bei der Erstellung einer Krone wird zunächst aus einem unedlen Metall, im Ausführungsbeispiel einer Chrom-Kobalt-Legierung, der Grundkörper 1 mit einer Wandstärke von 0,5 mm geformt, so daß ein vollkommener, homogener und lunkerfreier Guß gewährleistet ist. Anschließend wird die Wandstärke des G'undkörpers durch Schleifen auf etwa 0,3 mm, an den Halsrändern sogar auf 0,2 mm, reduziert. Mit einer Niederspannungs-Laboratoriums-Schweißeinrichtung werden, zweckmäßig mittels einer Chrom-Kobalt-Elektrode, mikroskopisch feine Partikel auf die Bereiche der Oberfläche des Grundkörpers aufgetragen, die zur Aufnahme der Porzellanauflagen vorgesehen sind. Hierbei können besondere Winkel, die freien sowie die Halskanten ohne eine solche Beschichtung innig mit dem Kern verbundener feiner Metallpartikel bleiben.

Auf die durch die aufgebrachten Metallpartikel 2 aufgerauhte Oberfläche des Körpers 1 wird eine sowohl eine physikalische Verbindung bewirkende als auch als chemische Brücke wirksame Zwischenschicht 3 aufgebracht. Die Zwischenschicht besteht zu einem großen Teil aus Schmelzzusätzen wie Natriumtetraborat, Natriumsilikat oder dergleichen, welchs in der Lage sind, Metalloxide aufzulösen, und die dazu beitragen, eine Zwischenschicht zu bilden, welche die Porzellanauflagen ohne Einschließen von Oxidschichten mit dem Metall des Grundkörpers zu verbinden vermag. Weiterhin enthält die Zwischenschicht 3 zweckmäßig-Pottasche, Bariumkarbonat, Kalziumkarbonat und reines Siliziumkarbonat. Der Zwischenschicht werden

i> zweckmäßig auch bereits etwa 20% undurchsichtige Keramikmasse der üblicherweise verwendeten Porzellanart hinzugefügt, und beigegebenes vegetables Öl wird benutzt, um eine cremeartige Konsistenz zu erzielen, welche die Verarbeitung erleichtert. Mit Hilfe eines

.•ο feinen Pinsels wird dieses Basismaterial der Zwischenschicht 3 auf die Oberfläche des metallenen Grundkörpers 1 aufgetragen. Die Zwischenschicht wird einem sich steigernden Trocknungsprozeß unterzogen und bei 250° C in den Ofen eingesetzt, woraufhin dieser eva-

>> kuiert wird. Das Brennen der Zwischenschicht erfolgt im Vakuum bei etwa 1020 bis 1050° C. Der Grundkörper wird dann herausgenommen und abgekühlt. Das undurchsichtige keramische Material sowie die übrigen unterschiedlichen Porzellanauflagen werden auf

jo übliche Art und Weise auf die Zwischenschicht respektive die jeweils darunterliegende Schicht aufgetragen und in bekannter Weise zur Porzellanschicht 4 gebrannt.
Besonders bewährt haben sich Zwischenschichten,

J5 deren Zusammensetzung der oben angegebenen Aufstellung folgt. Das Formen des Körpers erfolgt unter Berücksichtigung der üblichen funktionsmäßigen und dynamischen occlusalen Bedingungen, wobei Hinterschneidungen sowie betont spitze Formen vermieden werden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine Krone, eine Prothese oder dergleichen erhalten, bei welcher die Porzellanschicht mittlerer Dichte fest und jeden Beanspruchungen gewachsen auf dem Grundkörper 1 aus unedlem Metall gebunden ist.

Durch Anwendung derartiger unedler Metalle, beispielsweise Nickel-Chrom- oder Chrom-Kobalt-Legierungen, wird nicht nur eine erhebliche Senkung des materiellen Aufwandes erreicht, es ist auch möglich, den Grundkörper der höheren Festigkeit solcher Legierungen wegen trotz verringerter Wandstärke mit erhöhter Belastbarkeit auszuführen, so daß sich haltbare, Porzellanauflagen aufweisende Kronen ergeben, die einen gegenüber üblichen Bedingungen verringerten Anschliff der zu überkronenden Zähne erfordern und daher deren Einhaltung förderlich sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Zahnkronen oder Zähnen für Brücken oder Prothesen mit einem nicht s aus Edelmetall, sondern beispielsweise einerNickel-Chrom-Legierung bestehenden Grundkörper, bei dem nach einer mindestens bereichsweise durch Anbringen mechanischer Haftpunkte bewirkten Oberflächenvergrößerung des Grundkörpers auf die- ι ο sen eine Kalium und Silicium aufweisende Zwischenschicht aufgebracht, getrocknet und eingebrannt wird, sowie anschließend eine oder mehrere Porzellanauflagen aufgebracht und eingebrannt werden dadurch gekennzeichnet, daß die is Oberfläche des Grundkörpers (1) vor Aufbringen der Zwischenschicht (3) mit feinen Partikeln (2) eines Metalles mit einem im wesentlichen dem des Metalles des Grundkörpers gleichenden Dehnungskoeffizienten durch Schweißen innig verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallpartikel (2) mit dem Grundkörper (1) mittels einer Niederspannungs-Schweißeinrichtung verbunden werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Grundkörper (1) Partikel (2) aus einer Chrom-Kobalt-Legierung verbunden werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der Metallpartikel (2) mittels einer Chrom-Kobalt-Elektrode der Niederspannungs-Schweißeinrichtung bewirkt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallpartikel (2) mit einem Chrom und Kobalt aufweisenden Grundkörper (1) verbunden werden.

6. Verfahren nach einem der Anprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper vor Aufbringen der Zwischenschicht (3) erwärmt wird,

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht bei bis über 200° C steigender Temperatur getrocknet und anschließend im Vakuum aufgebrannt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bildung der Zwischenschicht (3) auf den Grundkörper (1) aufzubringende Masse Natrium und Kalzium aufweist und seine das Auftragen erleichternde Konsistenz durch vegetables Öl erhält.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch Aufbringen einer Zwischenschicht (3) aus:

SiO₂

Na₂ B₄ O₇ 10 H₂O

K₂CO₃

3 SiO₂, Na₂O, 3 H₂O

BaCO₃

SnO₂

CaO

55 bis 65% 8 bis 12% 1 bis 3% 1 bis 5% 8 bis 12%

10 bis 16% 1 bis 3%

55