DE2552826A1

DE2552826A1 - Verfahren zur herstellung einer zahnprothese

Info

Publication number: DE2552826A1
Application number: DE19752552826
Authority: DE
Inventors: Robert A Jensen; Daniel O Odulio; John A Tesk
Original assignee: Howmedica Inc
Current assignee: MTG Divestitures LLC
Priority date: 1975-01-10
Filing date: 1975-11-21
Publication date: 1976-07-15
Also published as: FR2297029A1; JPS5184191A

Description

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1 BERLIN 33 8MÜNCHEN80

Auguste-Viktoria-Straßeβδ _η Dl ICOUI/·C S DADTMCD PienzenauerstraBe2

Pat-Anw.Dr Ing. Ruschke Ur. KUbUMKh & KAK I NbK Pat.-Anw. Dipl.-Ing.

Sfe RÜÄ'-^rna· PATENTANWÄLTE ^H"» ^Ε· ^Rusdlke _{98 03 24}

Telefon:030/|»»* BERLIN - MÖNCHEN ^ΎβΜθΠ''ΖΊ$%

Telegramm-Adresse:

Quadratur Berlin Telegramm-Adresse:

TBi by. in τ» Quadratur München

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Howraedica Inc, new Xork,

H 644

Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese,,

.ds gibt viele in Zahnlaboratorien benutzte verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen unter Anwendung verschiedener vorrichtungsformen.

Bei einem bekannten Verfahren wird als Trocknungstechnik vor dem Brennen eines jeden Porzellanüberzugs auf dem l'rägermaterial bzw. der Unterlage das i'rocknen durch Anordnen des Zahnprodukts in dem Ofen innerhalb eines Abstands von etwa 5 cm von der Ofentür durchgeführt. Das Zahnprodukt wird an der betreffenden Stelle für eine bestimmte Zeitdauer gelassen und dann periodisch näher geführt, bis die Porzellanschicht nach Auffassung des Betriebsführers genügend trocken ist, um sie die gesamte Bahn in den Ofen hinein fortzubewegen. Am Schluß wird das Porzellan auf eine Metallkrone oder Brücke oder auf in Form einer Aufschlämmung zuvor aufgetrage-

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ne schichten aus Prozellan aufgebrachte Das Trocknen der Aufschlämmung und das Verdichten des Porzellans auf der Unterlage ist erforderlich, um ein Abplatzen des Porzellans von der Metallunterlage in dem Ofen zu verhüten,,

Diese bekannte Technik ist aus vielen G-ründen ungeeignet. Erstens kann die biichtgleichmäßigkeit der Trocknungsdauer zu einem Abplatzen oder Reißen führen, wenn das Porzellan auf der Unterlage für eine zu kurze Zeitspanne getrocknet wird, während ein übermäßiges Trocknen des Porzellans ein Sintern zu einem biskuit bewirken und dann zu einem nachfolgenden übermäßigen Brennen führen kann, wodurch ein Abblättern des Prozellans, eine ungeeignete Opazität (Transluzenz) oder eine unerwünschte Verfärbung des Endprodukts auftritt bzw. erhalten wird,. Zweitens können Probleme dadurch entstehen, daß der Betriebsführer mit der Trocknungsstufe beschäftigt ist und nicht für andere Aufgaben zur Verfugung steht. Dadurch wird seine Leistung herabgesetzt und die Produktion beeinträchtigt.

Aufgabe der Erfindung ist, das vorstehend angegebene Problem bei der Herstellung einer Zahnprothese zu überwinden.

Die Erfindung schlägt ein Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Unterlage, auf der mindestens eine Porzellanschicht abgeschieden werden soll, präpariert, eine Porzellanschicht auf der Unterlage abscheidet, die Porzellanschicht innerhalb eines eingestellten Zeitintervalls und bei einer eingestellten Temperatur trocknet

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und die trockne Porzellanschicht auf dem Substrat sofort brennt, wobei man das Brennen innerhalb eines eingestellten Zeitintervalls und unter derartigen !Temperaturbedingungen durchführt, nach denen die Brenntemperatur von einem vorbestimmten lileinstwert über der besagten l'rocknungsteniperatur bis zu einer Höchsttemperatur im wesentlichen linear ansteigt.

Vorzugsweise bewegt man die zu trocknende Zahnprothese mit einer vorbestimmten eingestellten Geschwindigkeit durch eine .kammer, läßt Wärme auf die Zahnprothese während ihres Weges einwirken, um die Temperatur der Prothese bis zu einem vorgeschriebenen Grenzwert zu erhöhen und den Prozellanüberzug zu trocknen, und sieht eine Alarmvorrichtung vor, die das Ende des Trocknungszyklus signalisiert, worauf die Zahnprothese sofort gebrannt werden kann.

Das Verfahren sieht einen programmierten Brennzyklus vor_e Im spezielleren enthält das Verfahren das Brennen der Zahnprothese innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls, in dem man die 'Temperatur von einem bekannten Mindestwert bis zu einem bekannten Höchstwert innerhalb annehmbarer Temperaturabweichungen linear erhöht.

Yorzugsweise brennt man die Zahnprothese unter vermindertem .Druck in einer Brennkammer und präpariert die Metallunterlage und auch das gebrannte Produkt unter eingestellten Temperaturbedingungen, und zwar vorbereitend für das Auftragen von Bindemittel und GIasierungs- bzw* Färbe- oder Polieroperationen.

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Lie wesentlichen Faktoren der Erfindung sind ziemlicn allgemein angegeben worden, so daß die nachfolgende ausführlichere Beschreibung der Erfindung leichter verstanden und der Beitrag der Erfindung zum Stand der Technik besser gewürdigt werden kann. .Die Erfindung weist jedoch natürlich noch weitere Merkmale und Vorteile auf, die nachfolgend angegeben werden«

Die Zeichnung gehört zur Beschreibung der Erfindung und soll das Verständnis der Erfindung erleichtern« In der Zeichnung ist die Figur 1 ein Fließdiagramm in Form eines IiberSichtsschemas der Stetionen, in denen die Verfahrensstufen durchgeführt werden, und die Figur 1A eine entsprechende Darstellung, die weitere Stationen erläutert, in denen Verfahrensstufen durchgeführt werden können,

Das System, wie es in den Figuren dargestellt ist, ist besonders für die Technologie auf dem Gebiet des Zahnporzellans geeignet« Mit dem zu beschreibenden System kann ein gleichmäßiger, einstellbarer yualitätsgrad des Zahnprothesenprodukts erzielt werden. Schließlich ergänzen sich das System und die Vorrichtungsteile einander. Ein .weiteres Ergebnis des Verfahrens ist ein erhöhter Produktionsgrad für das Zahnlaboratorium«

Oas angegebene System genügt im allgemeinen den zahlreichen Funktionen, die zur Herstellung einer Zahnprothese erforderlich sind_o Nach Aufnahme von dem betreffenden Fall des Patienten enthält das Herstellungsverfahren zur Bildung einer Zahnprothese im allgemeinen das Präparieren des Metalls, das Aufbringen des Prozellans, das Schleifen und Formgeben und das Nacharbeiten bzw« Glätten_o

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Die Metallbearbeitungsspase des Verfahrens befaßt sich hauptsächlich mit dem Entgasen des i'letallunterteils, das z_oB. eine hergestellte Goldkrone oder -brücke zum füllen bzw₀ Ergänzen zahnloser Bereiche und der Stützzähne sein kann, und dem Aufbringen eines Bindemittels und opaken Materials auf den Unterteil.

Das Entgasen des Metallunterteils kann in dem Ofen 1o vorgenommen werden,, i^iese Operation wird vorzugsweise unter festgel3gten Temperaturbedingungen durchgeführte Dac eingestellte Erwärmen dient dem Zweck, aus der Unterlage vor Aufnahme eines anderen Überzugs, wie oben angegeben ist, Gas abzutreiben, Die Möglichkeit, daß eingeschlossenes Gas während der nachfolgenden Erwärmungsstufen abgetrieben wird, wird dadurch wesentlich verringert oder ausgeschlossen. Durch das Erwärmen wird außerdem die Metalloberfläche für das Aufbringen des Bindemittels präpariert Z₀U₀ durch genaue Einstellung einer äußersten Gleichmäßigkeit des erhaltenen Produkt Se

Nach dem Bebenden des Erwärmens der Unterlage können die Auftragsstufen durchgeführt werden,,

Ein Porzellanüberzug kann auf den beschichteten Unterteil in der Station 12 aufgebracht werden. JJas Porzellan kann in Form einer Aufschlämmung, die etwa pastenartig ist, aufgetragen werden. Die Aufschlämmung wird an den Unterteil durch die Wirkung des Bindemittels gebundene Zu einem bestimmten Zeitpunkt wird eine einzelne Schicht aus Porzellanaufschlämmung aufgetragen, und diese haftet auf der darunterliegenden Schicht, die der Anfangsüberzug aus

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Bindemittel und opakem .Material oder ein vorheriger Auftrag aus Porzellanaufschläiumung sein kann, doch werden innerhalb der gesamten Verfahrensfolge im allgemeinen mehrere Schichten aus Porzellanauf schlamm ung aufgebracht, wobei jede Schicht aus der Porzellanauf schlämm ung anschließend gebrannt wird, um die Oberfläche zu verschmelzen. Jedes Aufbringen von Porzellanaufschlämmung und die Zvischenoperationen, die dem Brennen des Produkts vorausgehen, sind, falls es nicht anders angegeben wird, gleich» Nachfolgend wird ein derartiger typischer Auftragsvorgang beschrieben,,

Ein Vorwärm- oder Vorbrennofen wird zum Trocknen der Aufschlämmung vor dem Verschmelzen oder Brennen derselben benutzt» Der Vorwärmofen arbeitet in der Hinsicht automatisch, daß innerhalb eines Zeitintervalls, das nach dem Auftragsverfahren und dem Schüttgewicht des Porzellanbestandteils der Aufschlämmung eingestellt worden ist, die auf die Unterlage aufgetragenen Schichten einer Temperatur von ungefähr 316 bis 343°C! ausgesetzt werden, während sie in dem Ofen in der Nähe einer Austragstür bewegt werden,, Die Zeitdauer kann für eine Behandlungsperiode von etwa 4,5 bis etwa 2o Minuten oder länger eingestellt werden, und zwar je nach den oben angegebenen Paktoren. So erfordert eine sehr feuchte, schwere bzw» umfangreiche Porzellanmasse einen verhältnismäßig längeren Erwärmungszyklus als eine gut verdichtete dünne Porzellanschicht.

Die Erwärmungsdauer für den Ofen beträgt zur Erzielung einer eingestellten Höchsttemperatur annähernd 2o Minuten»

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Der Vorwärmofen enthält eine Förderbahn 16, die innerhalb der Randwände der Kammer angeordnet ist, um den mit Porzellan überzogenen Unterteil mit einer eingestellten Geschwindigkeit zu bewegen_o Ein Heizelement ist ebenfalls in der Kammer angeordnete Vorzugsweise ist das Heizelement in dem Bereich des -tiidpurikts des Forderbahnverlaufs und über dem Förderbahnband angeordnet, um einen Temperaturabfall entlang dem Förderbahnverlauf zu schaffen. Außerdem ist ein Mikrοschalter 2o am Ende des Förderbahnverlaufs angeordnet, um sowohl durch die Alarmvorrichtung 22 das Ende eines Zyklus mit eingestellter Geschwindigkeit zu signalisieren, als auch das Antreiben der Förderbahn zu stoppen» Die Schalterbetätigung kann durch eine Vorrichtung in der Form einer berührungsempfindlichen Wand erfolgen, die sich bei einer Berührung durch die Unterlage bewegte

Das Signal zeigt dem Betriebsführer an, daß das Produkt oder die Fritte aus dem Vorwärmofen entfernt werden kann_o

Der Vorwärmofen kann auch zum Brennen des Bindemittels, der Unterschicht und zum Vorbrennen des Produkts vor dem Aufbringen von Farbe oder Glasur benutzt werden. Das Bindemittel und/oder der opake Überzug kann bzw_e können gegebenenfalls im Vakuum erwärmt werden. Die Temperatur des Vorbrennofens ist zum völligen Trocknen des Porzellans innerhalb einer eingestellten Zeitspanne geeignet, so daß dieses nicht von der Metallunterlage abplatzt, während es der Brenntemperatur ausgesetzt wird₀ V/eil die Temperatur innerhalb des oben angegebenen Bereichs eingestellt wird, be-· ginnt ferner das Porzellan nicht während des Brennens z„B. zu

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einem Biskuit zu sintern oder übermäßig zu trocknen und abzublättern, und durch das Steuern des Brennens jeder Pritte geht· das Porzellan praktisch von der gleichen Temperatur aus, die ausreicht zu ermöglichen, daß das Porzellan einem Brennzyklus von etwa 593 bis etwa 1o1o°G unterworfen wird_e

Der Ofen 24, im spezielleren der Erwärmungszyklus, wird sorgfältig eingestellt» Das Steuer- oder Xontrollelement 26 ist gegenüber den Ofenbedingungen empfindlich und programmiert die Temperaturerhöhung' gemäß den Kontrollbedingungen, so daß nach genau 5 Minuten die Temperatur von 76o bis 1o1o°G linear ansteigen kann.

Das Kontrollelement 26 ermöglicht eine Programmierung des Brennzyklus des Ofens durch Einstellen einer Anfangstemperatur und einer Endtemperatur und♦der Erwärmungsgeschwindigkeit_β

Der Ofen 24 kann bis zu einem geeigneten Vakuum evakuiert werden. Das Brennen der Fritte im Vakuum hat sich wegen der erzielbaren verbesserten strukturellen und ästhetischen Ergebnisse bewährt. In diesem Zusammenhang wird festgestellt, daß die Dichte des Porzellans erhöht wird und daß als ein wesentlicher Nebeneffekt das fertige Produkt eine größere Transluzenz hat. Aus diesem Grunde arbeitet ein Vakuumkontrollgerät 28 mit dem Ofen zusammen.

Die gestrichelte Linie 3o stellt die Wiederholbarkeit des Verfahrens dar, wie angegeben worden ist.

Die Figur 1A erläutert ein mögliches Verfahren zur weiteren Be-

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arbeitung des Produkts. Das vorgesehene Bearbeitung kann in dem Auftragen von Farbe und/oder Glasur in einer Station, wie Z₀B₀ der Station 5o, bestehen_o Im allgemeinen wird das Produkt zuvor einem formgebenden und sich der anatomischen Form anpassenden Schleifen unterworfen worden sein. Wie vorgeschlagen wird, wird das Produkt in einem Vorwärmer, wie z_oB₀ in dem Vorbrennofen 1o, vor dem Auftragen vorgebrannt und danach in einem Ofen 52 gebrannt. Der Ofen 52 kann in der gleichen Weise wie der Ofen 24 betrieben werden mit der Ausnahme, daß der erstere nicht mit Yakuumeinstellung arbeitete Das Brennen des Färb- und Glasurauftrage kann gewünsch tenf alls so durchgeführt werden, daß die Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs etwa 24°c je Minute beträgt,Die Erfindung ist unter Hinweis auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben worden. Für den Fachmann ist jedoch ersichtlich, daß im Rahmen der Erfindung zahlreiche Änderungen und Modifizierungen vorgenommen werden können«,

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Claims

- 1o Patentansprüche

1/erfahren zur Herstellung einer Zahnprothese, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Unterlage, auf der mindestens eine Porzellanschicht abgeschieden werden soll, präpariert, eine Porzellan« schicht auf diese Unterlage abscheidet, die Porzellanschicht innerhalb eines eingestellten ZeitintervalIs und einer eingestellten Temperatur trocknet und die trockne Porzellanschicht auf der Unterlage sofort brennt, wobei man das Brennen innerhalb eines eingestellten Zeitintervalle und unter Bedingungen derart vornimmt, daß die Brenntemperatur von einem vorbestimmten Kleinstwert über der Trocknungstemperatur bis zu einem Höchstwert im wesentlichen linear ansteigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Brennen des Porzellans unter vermindertem Druck durchführt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Präparieren" der Unterlage diese erwärmt, um etwa vorhandene Gase daraus abzutreiben, und ein Bindemittel auf die entgaste Unterlage aufbringt.

4· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zahnprothese mach de.m Brennen durö-h* Erwärmen derselben auf eine Temperatur unter dem besagten Kleinstwert, dann Auftragen von Farbe und/oder Glasur auf die Zahnprothese und nachfolgendes Brennen der Farbe und/oder Glasur nachbearbeitet,

Dr.Ve / Se

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