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Farbmuster und Verfahren zur Farbbestimmung von Zähnen
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Zur Herstellung von Zahnersatz mit Kunststoff- oder Keramikverblendung
muß der Zahnarzt vor der Präparation die Farbe des natürlichen Zahnes bestimmen.
Gemäß dieser Angabe stellt der Zahntechniker dann verblendete Kronen oder Brücken
her, die dem natürlichen Zahn in Farbe und Erscheinung möglichst nahe kommen sollen.
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Stand der Technik ist die Verwendung von sogenannten Farbringen.
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Diese bestehen aus einer Kombination von anatomisch geformten künstlichen
Musterzähnen, die untereinander farblich abgestuft sind. Sie repräsentieren obere
Frontzähne. Je nach Fabrikat bilden 6 bis 25 Zähne eine Farbpalette. Die Zähne sind
durch geeignete Befestigungselemente zu Ringen ("Farbringe") oder nebeneinander
steckbar auf einem Stativ angeordnet.
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Zur Farbbestimmung hält der Zahnarzt einen Musterzahn neben den Originalzahn
des Patienten und vergleicht beide Farbeindrücke.
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Durch Selektion wird derjenige Musterzahn aus der Farbpalette ermittelt,
dessen Farbabweichung zum Originalzahn minimal ist.
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Eine Kodierung der Musterzäbne des Farbringes ermöglicht eine eindeutige
Informationsübermittlung an den ausführenden Zahntechniker, der ebenfalls einen
Farbring als Vorlage für seine Ausführung der Verblendkronen oder Verblendbrücken
hat.
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Die richtige Farbwahl und Farbbestimmung ist abhängig von der Beleuchtung
in der Zahnarztpraxis und im Dentallabor, den Reflexionswerten der Einrichtungsgegenstände
und persönlichen Faktoren, die die Fähigkeit zur Farberkennung beeinträchtigen können.
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Die Musterzahne, die für die Farbringe verwendet werden, entsprechen
bezüglich Dimension und Form einem Mittelwert aus einer repräsentativen Gesamtheit
von Patienten. Wie Figur 1 als Beispiel zeigt, besteht ein derartiger Musterzahn
z.B.
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aus Keramik in mehreren Schichten unterschiedlicher Massen, die-in
einem mehrstufigen Brennprozeß zusammengesintert werden.
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Die dargestellte Schichtung wird mit geringen Variationen von allen
Herstellern von Farbringen den Musterzähnen zugrunde gelegt: sie besteht aus Grundmasse
(1),Dentinmasse (2), Schmelzmasse (3) und einem Glasurfilm. Die Zähne sind in der
Regel lingual an einer Haltestange (4) befestigt. Bei Musterzähnen aus Kunststoff
ist ein ähnlicher Aufbau aus miteinander polymerisierten Schichten verschiedener
Kunststoffmassen vorhanden.
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Der Zahntechniker kann nun aufgrund der Kodierung der ausgewählten
Musterzähne die jeweilige Grund-, Dentin- und Schmelzmasse auswählen. Dazu steht
ihm eine reiche Palette von Farbnuancen der jeweiligen Massen zur Verfügung. Bekannte
Farbsysteme enthalten 7 Grundmassen, 19 Dentinmassen, 14 Schmelzmassen sowie Intensivmassen
bzw. Korrekturmassen und Malfarben zur Imitation von Kalkflecken, Schmelzrissen
und Verfärbungen.
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Trotz dieser umfangreichen Farbpalette und beruflicher Spezialisierung
der Zahntechniker ist es unter Verwendung der beschriebenen Farbringe nicht möglich,
verblendeten Zahnersatz so herzustellen, daB Farbeindruck und Lebendigkeit dem Originalzahn
des Patienten entbprchen(selbst wenn die möglichen Fehlerquellen der Beleuchtung,
Farbreflexionen der Umgebung und der subjektiven Farberkennung ausgeschlossen werden).
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Die Zahl von Patienten, die mit verblendetem Zahnersatz prothetisch
versorgt sind, der jedoch farblich falsch ausgeführt wurde, ist gemäß internationaler
Befunde erstaunlieh groß, obwohl umfangreiche Farbpaletten von Keramikmassen existieren
und eine ausgezeichnete Qualität der Massen gegeben ist.
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Zur prothetischen Versorgung eines Frontzahnes präpariert der Zahnarzt
einen Zahnstumpf, der von einer Metallkappe überkront wird. Diese kann Bestandteil
einer Brücke sein. Aus kosmetischen oder ästhetischen Gründen wird die gelbe -oder
schwarzgraue Metallkrone aus Edel- oder Unedelmetall-Legierungen mit Keramik- oder
Kunststoffmassen verblendet. Der Zahnarzt wird versuchen, sowenig Zahnsubstanz zu
entfernen wie notwendig und vertretbar ist. Andererseits muß die Metallkrone mit
Verblendung, wie sie z. B. in Figur 2 dargestellt ist, eine Mindestwandstärke aufweisen,
um den mechanischen und thermischen Belastungen im Mund standzuhalten.
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Eine typische Verblendkrone gemäß Figur 2 besteht aus einer Metallkappe
(5), die aus einer Edelmetall- oder Unedelmetall-Legierung gegossen wird und deren
Konstruktion und Wandstärke von den anatomischen Gegebenheiten des Patienten abhängt.
Die labiale Wandstärke der Metallkappe liegt normalerweise zwischen 0,2 und 0,4
mm. Die Legierungen enthalten Komponenten, die beim Glühen sogenannte Haftoxide
(für die Haftung der Keramikmassen auf dem Metallgerüst) bilden. Auf diese Metallkappe
(5) wird die Keramik in mehreren Schichten nacheirr aufgetragen und gebrannt. Die
Grundmasse (1) mit einer Mindeststärke von 0,3 mm soll die Farbe der schwarz-grauen
Metalloberfläche
überdecken. Dies ist auch bei Verwendung von goldfarbigem
Verblendgold erforderlich. Je dunkler die Metalloberfläche ist, umso dicker muß
die Grundmassenschicht modelliert werden. Die Dentinschicht (2) sollte nicht weniger
als 0,6 mm betragen, um die notwendige Transparenz zu erreichen. Im Bereich der
Zahnschneide wird gegebenenfalls Schmelzmasse (3) bis zur doppelten Stärke aufgetragen.
Um die Transparenz jugendlicher Zähne im Incisalbereich zu imitieren, werden gegebenenfalls
noch spezielle Transparenzmassen verwendet. Abschließend kann die Verblendung mit
einem Glasurmassefilm überzogen werden, um einen hohen Reflexionsgrad zu erzielen.
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Die gesamte Keramikstärke beträgt somit auf der Labialfläche im Normalfall
ca. 1,0 bis 1,5 mm. Zur Herstellung von Kronen und Brücken mit Kunststoffverblendung
(die ebenfalls aus Schichten - verschiedener Kunststoffmassen - besteht) werden
die Metallgerüste mit Retentionen versehen und der Kunststoff aufpolymerisiert.
Die Stärke der Kunststoffverblendung beträgt normalerweise zwischen 1,3 und 1,8
mm.
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Wie angegeben,hat eine Verblendkrone üblicherweise eine Verblendung
mit einer Wandstärke von 1 bis 1w5 mm im mittleren Zahnbereich, die labial/linguale
Distanz eines Front zahnes beträgt 5 bis 8 mm. Die in den bekannten Farbringe verwendeten
Musterzähne haben aufgrund ihrer anatomischen Form ebenfalls Durchmesser labial/lingual
von 5 bis 8 mm zuzüglich der Befestigungselemente für die Haltevorrichtungen.
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Wie nun die Untersuchungen der Anmelder zeigten, ist es wegen der
unterschiedlichen Stärken der optisch wirksamen Schichten prinzipiell nicht möglich,
unter Verwendung der bekannten Farbmuster Verblendkronen aus identischem Ausgangsmaterial
zu erzielen, die die gleichen optischen Eigenschaften besitzen.
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Nur Scheiben gleicher Stärke haben identischen Farbton, Farbsättigung
und Farbhelligkeit. Selbst wenn der Zahnarzt bei der Farbbestimmung einen dem Originalzahn
entsprechenden Musterzahn ausgewählt hat, muß der Zahntechniker zwangsweise aufgrund
der unterschiedlichen Schichtstärke zu Verblendkronen mit Fehlern
bezüglich
Farbsättigung und Farbhelligkeit gelangen. DieaeFehler lassen sich auch nicht durch
Ubermalen der Dentin- und Schmelzschichten korrigieren.
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Die Nachteile der Farbringe aus anatomisch geformten Keramik-oder
Kunststoffzähnen wird durch die nachfolgend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren
und Farbmuster behoben.
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Als Farbmuster dienen Plättchen bzw.Scheiben aus einem schichtförmigen
Keramik- oder Kunststoffverbund, die in Farbe und Massequalität, sowie in der Schichtstärke
der mittleren Frontzahnfläche einer Verblendkrone entsprechen. Die Keramikscheibe
wird, wie später die Verblendkrone, aus den SchichtenGiundirse, Dentinmasse, Schmelzmasse
und Glanzmasse gebrannt. Die dabei verwendeten Massen besitzen die übliche Zusammensetzung.
Auch die Kunststoffplättchen sind aus Schichten üblicher Kunststoffmassen aufgebaut.
Mehrere Scheiben bzw. Plättchen in den möglichen Farbkombinationen der einzelnen
Massen ergeben einen kodierbaren Farbring. Die gesamte Schichtdicke der Keramikverblendung
oder der analogen Kunststoffverblendung entspricht normalerweise 1,0 bis 1,5 mm.
Die Keramik- oder Kunststoffplättchen werden mit ihrer Grundmassenschicht auf eine
für MetallkerWml- spezielle (ebcilrdlls üuiicnej Legierung aus Edelmetall oder Unedelmetall
aufgesintert (im Sinne von 'aufgebrannt") oder aufpolymerisiert, oder der Effekt
der schwarzgrauen Metallschicht wird durch Einfärbung der Grundmassenrückseite mit
einem Lack, der entsprechende Legierungspulver oder Pigmente emulgiert enthält,
farb- und strukturgetreu simuliert. Zur praktischen Anwendung ist gewünschtenfalls
an dem Farbmuster, vorzugsweise an der Grundmassenseite, ein Halteelement befestigt.
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Die Versuche der Anmelder haben ergeben, daß die erfindungsgemäßen
Farbmuster in der Form der Labialfläche eines Frontzahnes einschließlich der Schneide,
aufgebrannt bzw. aufpolymerisiert auf die Spezialmetallegierung, überraschend gute
Ergebnisse gegenüber den bekannten Musterzähnen bringen und daß die danach ausgeführten
Verblendkronen der Mustervorlage exakt entsprechen.
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Erfindungsgemäß ist es möglich, die Farbmuster als Plättchen mit rechteckiger
oder ovaler Form herzustellen und den Farbvergleich auf den mittleren Bereich der
labialen Front zahnfläche (ca. 70 ffi der Gesamtfläche) zu beschränken. Da die natürliche
Färbung des Zahnhalses und das AusmaB der Transparenz der Zahnschneidekante sehr
unterschiedliche Erscheinungsbilder aufweisen, ist es ohnehin zweckmässig, diese
Zonen im jeweiligen Einzelfall für den Zahntechniker näher zu beschreiben. Sofern
die Grundfarbe der Frontzahufläche (mit den erfindungsgemäßen Farbmustern) farbgetreu
bestimmt worden ist, fallen Abweichungen in der Färbung des Zahnhalses und der Transparenz
der Schneidekante weitaus weniger ins Gewicht als bei der bekannten Arbeitsweise.
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Für die erfindungsgemäßen Farbmuster, bestehend aus einer Kunststoff-
oder Keramikschichtung, aufgebracht auf einem Metalluntergrund oder versehen mit
einem den Metalleffekt (die Metallfarbe) simulierenden Untergrund, sind verschiedene
Ausführungsbeispiele praktikabel. Dabei ist Voraussetzung, daß die Schichtstärke
und Qualität der verwendeten Massen jeweils dem üblichen Aufbau einer Verblendkrone
im Bereich der mittleren Frontzahnfläche entspricht. Als den Metalleffekt simulieauch
render Untergrund kabeispielsweise schwarzer oder grauer Farbstoff, vorzugsweise
in grobkristalliner Form verwendet werden.
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Beispiel 1 Übliche Keramikmassen werden auf Metallplättchen mit rechteckiger,
runder oder ovaler Form mit einer Dicke von 0,1 bis 2 mm und einer Kantenlänge von
2 bis 15 mm in der Schichtung Grundmasse, Dentinmasseund Schmelzmasse aufgebrannt,
wobei die Keramik eine Gesamtschichtstärke von 1,5 mm nicht überschreiten soll.
Die Metallplättchen werden aus geeigneten üblichen
Edelmetallegierungen
hergestellt und, falls erforderlich, oxidgeglüht.
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BeisPiel 2 Die Keramikmassen werden auf Metallplättchen nach Beispiel
1 aufgebrannt, wobei die Metallplättchen aus einer Legierung und einer darauf aufgebrachten
Schicht der geeigneten Edelmetall-legierung bestehen.
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Beispiel 3 Keramikmassen werden nach Beispiel 1 auf Metallplättchen
aufgebrannt, die aus einer geeigneten Unedelmetall-Legierung, z. B. Cr-Ni-Co bestehen.
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Beispiel 4 Übliche eingefärbte Kunststoffmassen werden schichtweise
auf Metallplättchen nach Beispiel 1 aufgebracht und anschließend polymerisiert,
wobei die Metallplättchen jedoch Retentionen aufweisen und aus geeigneten Edel-
bzw. Unedelmetallen bestehe; Beispiel 5 Zur kostensparenden Fertigung der Keramik-
oder Kunststoffmuster eignet sich folgende Arbeitsweise: Es werden Kunststoff- und
Keramikscheibchen mit entsprechender Schichtung und einer Gesamtschichtstärke von
maximal 1,5 mm hergestellt. Diese werden auf der Grundmassenseite mit einer in der
Verblendkeramik üblichen Legierung aus Edel- oder Unedelmetall beschichtet. Die
Beschichtung kann galvanisch, durch Zerstäuben, durch Aufdampfen oder durch Auftragen
eines eine Legierungsdispersion enthaltenden Lacks erfolgen. Ein ähnlicher Effekt
kann auch durch Verwendung eines Lackes mit geeigneten Pigmenten zur Erzeugung des
Grautons und Simulierung
der Oberflächenstruktur einer Speziallegierung
erzielt werden.
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Beispiel 6 Farbmuster werden wie anatomisch geformte Verblendkronen
gebrannt bzw. polymerisiert, indem nur die Labialkalotte aus Keramik bzw. Kunststoff
einschließlich Schneide hergestellt wird mit der in den vorangegangenen Beispielen
beschriebenen Schichtung und Schichtstärke. Die Metallkappe wird anschließend als
Halbkalotte entweder als Basis verwendet oder nach Beispiel 5 wird eine Segierungs-
oder Lackschicht (nach der Herstellung der Keramik - oder Kunststoffkalotte) aufgebracht.
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Versuche mit Farbringen, die sich aus Farbmustern gemäß den Beispielen
1 bis 6 zusammensetzten, ergaben überraschend, daß die Sicherheit der Farbbestimmung
ganz unerwartet gesteigert werden kann. Bisher verglich der Zahnarzt die Farbe von
Muster und Originalzahn, indem er das Muster neben den Zahn hielt.
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Dabei störten Reflexe von seitlich einfallendem Licht sowie aus dem
oberen bzw. unteren Mundraum. So konnten benachbarte Goldkronen oder dunkle Amalgamfüllungen
den Farbeindruck des Musters verfälschen.
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Die Sicherheit der Farberkennung kann nun wesentlich und überraschend
verbessert werden, wenn nach Figur 3 in dem erfindungsgemäßen plättchen- oder scheibenförmigen
Farbmuster (7) eine runde oder rechteckige Aussparung erzeugt wird und das Muster
auf den Originalzahn (6) gelegt wird. Die Abmessungen der Aussparung betragen zwischen
3 und 10 mm (I)urchmesser oder Kantenlänge). Dadurch läßt sich das Innenfeld (des
natürlichen Zahns) mit einem geschlossenen Umfeld (des Farmusters) vergleichen.
Dieser Innenfeld/Umfeld-Vergleich schließt die sonst auftretenden Störeffekte durch
Reflexionen und Streulicht weitgehend aus.
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Figur 3 zeigt auBerdem auch ein Beispiel für den Aufbau eines erfindungsgemäßen
Farbmusters aus Keramik, das aus Schichten von Grundmasse (1), Dentinmasse und Schmelzmasse
(2; 3), aufgebracht auf einen Metalluntergrund oder einen den Metalleffekt simulierenden
Untergrund (4), besteht und an dem ein Haltestab (5) befestigt sein kann. Ein ähnlicher
schichtförmiger Aufbau ist auch bei dem erfindungsgemäßen Farbmuster aus Kunststoff
vorhanden.
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Klinische Versuche mit Farbringen aus den erfindungsgemäßen Farbmustern
mit Metallunterlage und dünnwandiger Keramik-oder Kunststoffbeschichtung (maximal
1,5 mm) haben die eindeutige Überlegenheit über die anatomisch geformten Musterzähne
der bekannten Farbringe zur Farbbestimmung bestätigt.
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L e e r s e i t e