DE2620056C2

DE2620056C2 - Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen

Info

Publication number: DE2620056C2
Application number: DE19762620056
Authority: DE
Inventors: Albert Paris Saragossi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-05-06
Filing date: 1976-05-06
Publication date: 1984-08-16
Also published as: DE2620056A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs i.

Ein solches Verfahren, das gegenüber der herkömmlichen Gold-Keramik-Bildung eine billigere Lösung sch'jffen soll, ist aus der US-PS 37 16 418 in der Form bekannt, daß ein Metallgerüst aus einer Nickel-Chrom-Legierung nach dem Gießen unter Vakuum erhitzt wird, um darauf eine Oxidschicht zu bilden, dann auf diese Oxidschicht eine keramische Goldpaste aufgetragen und gebrannt wird und schließlich hierauf eine Umkleidung aus Porzellan oder Kunststoff aufgebracht wird. Während mit der Oxidation des Metallgerüsts eine haftungsfähigere körnige Oberfläche geschaffen werden soll, soll durch die keramische Goldbeschichtung lediglich eine Farbtonverbesserung der Umkleidung erreicht werden. Indessen hat sich gezeigt, daß eine Oxidschicht zwar zu einer Verbesserung der Anhaftung der Umkleidung auf eben dieser Oxidschicht führen kann, dafür aber die Oxidschicht selbst auf dem Metallgerüst nur unbefriedigend haftet. Die auf die Oxidschicht außen aufgebrachte keramische Goldbeschichtung vermag diese Anhaftung naturgemäß nicht zu verbessern.

Die gleichfalls einschlägige DE-OS 25 31 113 lehrt, daß sich die Haftung zwischen Porzellan und einem vorzugsweise aus Edelmetall bestehenden Metallgerüst durch Aufbringen einer Metalloxidschicht suf das letztere verbessern läßt, die von dem Porzellan beim Brennen benetzt wird. Dabei wird die Metalloxidschicht beispielsweise dadurch erhalten, daß man auf dem Metallgerüst, z. B. galvanisch, eine Metallschicht ablagert und dann diese Metallschicht oxidiert. Auch auf diese Weise läßt sich, unabhängig von der Verwendung eines Edelmetalls für das Metallgerüst, eine voll zufriedenstellende Bindung nicht erreichen, die es an Zuverlässigkeit mit der herkömmlichen Gold-Keramik-Bindung aufnehmen könnte.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, unter Verwendung verhältnismäßig billiger und einfach zu verarbeitender Werkstoffe eine voll zufriedenstellende, dauerhafte Verbindung zwischen Metallgerüst und Umkleidung zu schaffen.

Diese Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst
Es hat sich gezeigt, daß bei den betreffenden Temperaturbedingungen, die das Beschichtungsmetall nicht zum Schmelzen kommen lassen, und der betreffenden Schichtdicke die aufgebrachte Metalischicht nach dem Brennen der keramischen Umkleidung eine sehr starke

ίο Bindung sowohl mit dieser Umkleidung als auch mit dem Metallgerüst eingeht Dies ist vermutlich darauf zurückzuführen, daß die Beschichtung vor dem Aufbringen der keramischen Umkleidung eine poröse Oberfläche besitzt und in das Metallgerüst nur wenige Mikron tief eindringt Die poröse Oberfläche er.'aubt es einigen Körnern des Keramikpulvers, in die Metallschicht einzudiffundieren, und diesem Diffusionsvorgang, der sich wiederholt, sooft ein Brennvorgang statt&rjtet, dürfte ein starkes Anhaften des Keramikmaterials zuzuschreiben sein. Dabei tritt keine Deformation in Erscheinung, da die poröse Oberfläche der Metallablagerung während des Brennens eine thermische Ausdehnung des Keramikmaterials erlaubt, gefolgt von einer Schrumpfung bei der Abkühlung. Chemische Reaktionen sind möglich durch die poröse Keramik-Metall-Grenzfläche hindurch, und es kommt zu keiner Galmeibüdung, die zu Brüchen Anlaß geben könnte.

Etwa aus der US-PS 39 96 398 ist es zwar bereits an sich bekannt eine Metallbeschichtung auf einem metallischen Grundkörper durch Flammspritzen herzustellen, jedoch hat ein solches Verfahren, das in dem betreffenden Fall in völlig anderem Zusammenhang Anwendung finden soll und dementsprechend auch unter völlig anderen Parametern abläuft, in die Zahntechnik vorausgehend noch keinen Eingang gefunden.

Der Unteranspruch sieht, trotz der erwähnten Unanfälligkeit gegenüber Wärmespannungen bei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zahnprothesen, eine zweckmäßige Maßnahme vor, mit der sich in aus der DE-PS 5 51 000 für das Aufbringen von Emailüberzügen auf einem Edelmetallgerüst bekannter Weise die Haftungsfähigkeit noch steigern läßt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben:

Das Metallgerüst der betreffenden Prothese wird auf bekannte Weise aus einer Legierung mit folgenden Bestandteilen gebildet:

Nach Ausführung der üblichen Arbeiten der Verformung, der Anpassung und der Montage der Elemente des Metallgerüsts werden die für die Aufnahme der Umkleidungen bestimmten Flächen desselben mit einer groben Körnung gesandstrahlt, beispielsweise mit Fontainebleau=Sand oder Korund. Darauf wird das Metallgerüst mit Druckluft entstaubt und unter Vermeidung jeder Verunreinigung vor allem mit den Fingern auf einen feuerfesten Block gelegt.

Die Metallisierung erfolgt mit einer Legierung in Form eines feinen Pulvers (z. B. 50 μ Korngröße) mit folgender Zusammensetzung:

C:	0,25 Gew.-%
CR:	5,00Gew.-%
B:	l,12Gew.-%
Si:	4,00 Gew.-%
Fe:	2.C3 Gew.-%
Rest:	Ni

Cr:	19,0Gew.-%
B:	0,8Gew.-%
Ni:	17,0Gew.-%
Si:	8,0Gew.-%
W:	4,0Gew.-%
C:	0,4Gew.-%
Rest:	Co

Das Legierungspulver wird auf den feuerfesten Block mit Hilfe einer handelsüblichen Flammspritzpistole auf- to gespritzt

Die Flammspritzpistole wird mit einer Mischung aus Sauerstoff und Acetylen gespeist, wobei eine neutrale Flamme eingestellt wird. Hat diese das Werkstück auf 900⁰C gebracht, so wird der Auslösehebel an dem Metallpulverbehälter betätigt Während des Aufspritzens (etwa 20 Sekunden) wird die Temperatur auf 900⁰C gehalten. Dabei wird das Werkstück beständig beobachtet um sicherzustellen, daß das Aufspritzen auf die zu metallisierenden Oberflächen stets senkrecht erfoigt und die Pistole rasch auf die Seite nehmen zu können, wenn die Dicke der Schicht als ausreichend erachtet wird (< 0,1 mm). Dann hat das Werkstück an den betreffenden Flächen einen kräftigen roten Farbton angenommen.

Nun iäßt man das so beschichtete Werkstück auf dem feuerfesten Block abkühlen, es ist dann für die Umkleidung geeignet Die Bildung dieser Umkleidungsstücke erfolgt auf übliche Art, beispielsweise aus Keramik, wie sie auf dem Markt ist, oder aus einem Acrylharz, das kalt oder warm verarbeitet werden kann.

Es versteht sich, daß die für die Metallisierung verwendete Legierung zu derjenigen oes Grundkörpers des Metallgerüsts passend sein muß und daß die Flammspritztemperatur entsprechend variie; in kann. Im obigen Beispiel hat die Legierung des Grundkörpers eine Schmelztemperatur von etwa 1220⁰C während die Legierung für die Metallisierung ein Schmelzintervall von 1105° C bis 1150° C auf weist

In jedem Fall liegt die Flammspritztemperatur zum Erhalt eines einwandfreien Anhaftens der Metallisierungsschicht auf dem Grundkörper merklich über den für die industrielle Aufbringung von Metallisierungsschichten üblichen Temperaturen. Im allgemeinen wird sie zwischen 900⁰C und 1200⁰C liegen, je nach der Zusammensetzung der Legierung des Grundkörpers.

Die verwendete Technik entspricht den Erfordernissen für die Herstellung von Zahnprothesen. Insbesondere können diejenigen Flächen des Metallgerüstes, die von Umkleidungsstücken freibleiben, einen Schutzüberzug beispielsweise aus einem Präparat auf der Basis von Wismutweiß, erhalten. Um die Haftfähigkeit vollkommen zu machen, kann die Legierung der Zwischenschicht so gewählt werden, daß ihr Ausdehnungskoeffizient etwa demjenigen der Umkleidungsstücke entspricht,, während gleichzeitig eine befriedigende Eindiffundierung von Bestandteilen dieser Schicht in das Metall des Grundkörpers erfolgt. Mit einer solchen Zwirf| schenschicht können sowohl Umkleidungsstücke aus

Kunststoff als auch solche aus Keramik einwandfrei befestigt werden. Es hat sich gezeigt, daß die durch die Erfindung erzielbare Haftfähigkeit dieser Umkleidungsstücke selbst noch diejenige herkömmlicher Zahnprothesen mit einem Metallgerüst auf Goldbasis übertrifft.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen mit einem Metallgerüst aus einer Legierung auf der Basis von Nickel und Chrom und mit einer Umkleidung aus Kunststoff oder Keramik an dafür bestimmten Stellen des Metallgerüsts, die nach ihrer Aufbringung einer Wärmebehandlung unterzogen wird, wobei das Verfahren eine Metallablagerung auf den betreffenden Stellen des Metallgerüsts einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallablagerung zur Bildung einer Haftschicht durch Flammspritzen einer pulverförmigen Legierung auf der Basis von Nickel und Chrom mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als demjenigen der Legierung des Metallgerüsts unter einer Temperatur in der Größenordnung von 900 bis 1200⁰C und bis zu einer Schichtdicke von etwa 0,1 mm erfolgt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung der Metallablagerung so gewählt wird, daß die Haftschicht annähernd den gleichen Wärmedehnungskoeffizienten aufweist wie das Material der Umkleidung.