ES2870540T3 - Implante de cerámica - Google Patents

Abstract

Sistema de prótesis dental que comprende al menos una primera y una segunda parte de restauración de prótesis dental (1, 2) de dióxido de circonio (ZrO2) sinterizado, teniendo ambas partes de restauración cada una radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13), correspondiéndose estos radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) entre sí, en el que la primera parte de restauración (1) está unida funcionalmente a la segunda parte de restauración (2), caracterizado porque al menos uno de los radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) de la primera parte de restauración protésica dental y/o de la segunda parte de restauración protésica dental es un radio de esquina de geometría cóncava y tiene un valor inferior o igual a 0.15 mm, preferiblemente inferior o igual a 0,10 mm, en donde la creación del al menos un radio de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) se realiza por ablación del material mediante un método láser y/o mediante un mecanizado por medio de una herramienta de perforación y/o una herramienta de fresado de diamante sólido o nitruro de boro cúbico.

Description

DESCRIPCIÓN

Implante de cerámica

CAMPO TÉCNICO

La invención se refiere a un sistema de prótesis dental de al menos dos partes hechas de dióxido de circonio con una primera y una segunda parte de restauración protésica dental, en donde los radios de esquina de estas partes de restauración tienen radios de esquina muy pequeños. Además, la invención se refiere a un método para fabricar estas piezas de restauración.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Se conocen tres técnicas de mecanizado para el dióxido de circonio del estado de la técnica en el campo de la fabricación de sistemas de prótesis dentales. Para que el implante y las piezas asociadas, como los pilares, los tornillos y los pernos, adquieran la forma geométrica deseada, se lleva a cabo un mecanizado duro del cuerpo base ya sinterizado mediante un rectificado con diamante.

Un segundo método para dar forma al cuerpo de dióxido de circonio es mecanizarlo como cuerpo verde antes de la sinterización, lo que resulta más fácil debido a la menor dureza del material. Sin embargo, se ha comprobado que la sinterización posterior provoca la distorsión del dióxido de circonio y ya no se pueden cumplir las tolerancias de fabricación requeridas. Para ello es necesario volver a mecanizar el componente sinterizado, para poder cumplir las estrechas tolerancias de fabricación requeridas.

Lo mismo se aplica al tercer método de moldeo por inyección, conocido en el estado de la técnica, en el que se requiere un paso de mecanizado adicional, por ejemplo mediante el rectificado, después del curado para poder lograr realmente la precisión necesaria en la fabricación.

Los implantes y pilares dentales realizados por el solicitante hasta la fecha están hechos de dióxido de circonio (de alta resistencia, prensado en caliente isostáticamente y dopado con itrio) y tienen radios de esquina de al menos 0,25 mm debido a un mecanizado duro del dióxido de circonio ya sinterizado mediante rectificado.

Debido a la anatomía de la dentición humana, un implante tiene un diámetro total de 3 a 6 mm por término medio, de modo que los radios de esquina actualmente rectificados dan lugar a una pérdida de material de entre 0,4 y 0,6 mm en relación con el diámetro. Otras desventajas de la técnica de rectificado se encuentran en el diseño del orificio interno del implante. En la actualidad, por ejemplo, sólo es posible rectificar un triángulo interno en el implante con un radio de esquina de 0,4 mm; la ejecución de radios más pequeños es difícil de implementar económicamente. Una de las razones de las limitaciones en la técnica de rectificado es que los granos abrasivos rompen preferiblemente en los radios de esquina. Cuanto más agudo, es decir, cuanto más pequeño sea el radio de esquina que se va a diseñar, más rápido se desprenden los granos. Por ello, las herramientas con radios inferiores a 0,2 mm presentan un desgaste tan elevado, que apenas es posible una producción económica y dimensionalmente precisa. Por lo tanto, hace tiempo que existe la necesidad de aumentar la libertad de diseño en la construcción de implantes cerámicos.

En particular, existe la necesidad de hacer pequeños los radios de esquina de los implantes y los pilares para reducir la holgura rotacional que se produce entre estas dos partes, mejorando así la estabilidad posicional del pilar en el implante. En los sistemas de prótesis dentales fabricados hasta la fecha, se ha observado una holgura rotacional media de unos 5° entre el pilar y el implante, que puede minimizarse en consecuencia reduciendo los radios de esquina.

Además de los tres procedimientos mencionados anteriormente para la fabricación de sistemas de prótesis dentales, la ablación por láser es conocida para el mecanizado fino de la cerámica. En tecnología dental, este procedimiento se utiliza para la fabricación asistida por ordenador de coronas dentales.

En el documento EP1352619A1 se describe un procedimiento de este tipo, en el que se propone un láser de pulso ultracorto para replicar la forma del diente con la mayor fidelidad posible. El proceso divulgado se lleva a cabo en dos pasos. En el primer paso, se realiza una "mecanización en bruto" por corte, en donde el diseño de la superficie y la geometría de la pieza en bruto de cerámica se aproxima a la superficie de la prótesis dental que se va a fabricar. En el segundo paso, el resto de la superficie se gasifica mediante un modo de trabajo por erosión. Ambos pasos del proceso, el de corte y el de erosión, se llevan a cabo mediante distintos modos de funcionamiento del láser.

En el documento US21014/0162210 A1 se describe un método para producir una estructura interna como geometría de entallado y/o como protección contra giros de un implante cerámico o un elemento de montaje cerámico. En este proceso, un disco giratorio para eliminar el material cerámico se hace avanzar en una dirección de avance del disco giratorio, perpendicularmente al eje de rotación del disco, en una superficie accesible proximalmente del implante cerámico o en una superficie terminal de un elemento de montaje de cerámica. El documento US21014/0162210 A1 también se refiere a un implante de cerámica y a un elemento de montaje de cerámica, que se produce con el método.

REPRESENTACIÓN DE LA INVENCIÓN

La tarea de la presente invención consiste en proporcionar un sistema de prótesis dental de dióxido de circonio, que no tenga las desventajas de los sistemas de prótesis dentales conocidos.

Es una tarea adicional de la invención proporcionar un método para la producción de sistemas de prótesis dental con el que se puedan ejecutar los radios de esquina más pequeños posibles, preferiblemente más pequeños que 0,15 mm, preferiblemente más pequeños que 0,10 mm.

Mediante la presente invención, tal como se caracteriza en las reivindicaciones, se da una nueva solución al problema mencionado y a las tareas derivadas del mismo.

Cuando se hace referencia en lo sucesivo a un sistema de prótesis dental, deben entenderse las siguientes partes: una primera parte de restauración protésica dental y una segunda parte de restauración protésica dental, en donde la primera parte de restauración protésica dental es una parte que se ancla en el hueso, por ejemplo un implante. La segunda parte de restauración protésica dental es una parte que está conectada a la primera parte de restauración protésica dental.

Esto incluye: pilares, tapones de cicatrización, postes de impresión y conformadores gingivales. También incluye tornillos y pernos, que están diseñados para conectar directamente las partes de la restauración definitiva o provisional al implante. El implante y sus partes asociadas, en particular el pilar, están hechos de dióxido de circonio dopado con itrio, de alta resistencia y prensado en caliente isostáticamente.

Si, en relación con el proceso para producir, en particular, los pequeños radios de esquina, se hace referencia a un cuerpo base, se entiende que se trata de una pieza en bruto de dióxido de circonio que ya ha sido sinterizada, y que se somete a la formación deseada de los radios de esquina mediante el mecanizado por medio de una broca o fresa de diamante sólido y/o por medio de un láser de pulso ultracorto.

Los radios de esquina dispuestos en la primera pieza de restauración protésica dental deben entenderse como aquellos radios que se corresponden con los radios de esquina dispuestos en la segunda pieza de restauración protésica dental, es decir, que interactúan o se tocan entre sí.

Por herramienta de perforación o fresado de diamante sólido se entiende una herramienta que está hecha de un diamante policristalino (PKD), un diamante de deposición química de vapor (CVD) o un diamante monocristalino (MKD). Por diamante de deposición química de vapor se entiende un diamante sólido y no una herramienta que sólo ha sido recubierta de diamante mediante el proceso CVD.

En otra forma de realización alternativa al diamante sólido para la herramienta de perforación y fresado, la misma comprende nitruro de boro cúbico (CBN).

Un láser de pulso ultracorto se refiere a un láser que emite una luz láser pulsada con una duración de pulso en el rango de picosegundos o menos. Se trata de un láser de picosegundos.

El material de partida en el que se introducen los radios de esquina es dióxido de circonio en un estado ya sinterizado. No es un cuerpo verde que se mecaniza y solo a continuación se somete a un proceso de sinterización. El material utilizado es el TZP ("policristal de circonio tetragonal") estabilizado con itrio, el TZP-A (óxido de circonio parcialmente estabilizado con óxido de itrio) y el ATZ (óxido de circonio reforzado con óxido de alumiio) con una dureza Mohs de aproximadamente 8.

La diferencia entre el rectificado utilizado hasta ahora y el fresado o taladrado implementado en la presente invención es que, de acuerdo con el método según la invención, tiene lugar el mecanizado con arranque de viruta del cuerpo base hecho de dióxido de circonio sinterizado y duro. De este modo, se pueden evitar procesos de mecanizado que requieren mucho tiempo, como, por ejemplo, el rectificado de un radio de esquina cóncavo en una abertura de recepción de un implante. El mecanizado de la cerámica de dióxido de circonio sinterizada ya no está sujeto a las limitaciones de la técnica de rectificado, sino que se basa en el mecanizado de metales. El cabezal de fresado utilizado para el fresado o el cabezal de perforación utilizado para el taladrado tiene un diámetro de 0,5 - 5 mm y está hecho de diamante sólido, preferiblemente de diamante policristalino. En comparación con una herramienta de rectificado, el cabezal de fresado o el cabezal de perforación tiene una geometría de superficie que permite mecanizar la cerámica de dióxido de circonio. La geometría de la superficie está diseñada de tal manera que se pueden ejecutar pequeños radios de esquina de menos de 0,15 mm, preferiblemente menos de 0,10 mm, en los cuerpos base.

La ventaja de los radios de esquina muy pequeños es que, por ejemplo, al diseñar un orificio interior del implante, se conservan mayores espesores de pared que en el caso de los radios de esquina rectificados, de modo que se aumenta la estabilidad mecánica del implante. Lo mismo ocurre con el diseño de un vástago de pilar.

Otra ventaja es el aumento de la libertad de diseño a la hora de conformar las piezas de restauración protésica dental. El resultado es una mayor resistencia mecánica debido a la menor eliminación de material. Mejor manejo en la colocación de las piezas de restauración, mayor libertad quirúrgica, mayor libertad en la restauración protésica y, en consecuencia, mejores resultados estéticos.

Una ventaja de utilizar un láser de pulso ultracorto es el mecanizado sin contacto del cuerpo base de dióxido de circonio. En comparación con el mecanizado por rectificado, no hay desgaste de la herramienta de mecanizado. Esto garantiza una gran estabilidad dimensional y una fabricación precisa de las piezas del sistema de implante dental. Lo mismo ocurre con el uso de fresas y brocas de diamante sólido. El escaso desgaste de estas herramientas durante el mecanizado permite la producción exacta de la geometría deseada.

Otra ventaja es la gran estabilidad dimensional debida al mecanizado sin contacto en el caso del láser (por tanto, sin desgaste) y, en el caso del fresado, el desgaste extremadamente bajo del diamante sólido.

El sistema de implante dental según la invención comprende al menos una primera y una segunda pieza de restauración protésica dental hechas de dióxido de circonio (ZrO²). Ambas piezas de restauración tienen cada una radios de esquina, en donde estos radios de esquina se corresponden entre sí en que la primera pieza de restauración está en una conexión funcional con la segunda pieza de restauración. Al menos uno de los radios de esquina de la primera pieza de restauración protésica dental y/o de la segunda pieza de restauración protésica dental tiene un valor inferior a 0,15, preferiblemente inferior a 0,1 mm, produciéndose el al menos un radio de esquina por ablación mediante un procedimiento láser y/o por mecanizado mediante una herramienta de perforación y/o una herramienta de fresado hecha de diamante sólido o nitruro de boro cúbico.

En otra forma de realización de la invención, el al menos un radio de esquina tiene un valor entre 0,05 mm y 0,1 mm. En una forma de realización del sistema de prótesis dental según la invención, al menos un radio de esquina de la primera y/o la segunda parte de restauración protésica dental es un radio de esquina que tiene una geometría cóncava.

En otra forma de realización, al menos un radio de esquina de la primera y/o segunda parte de restauración protésica dental tiene una forma biselada a 45° con respecto a un plano horizontal.

En otra forma de realización de la invención, la primera parte protésica dental es un implante y los radios de esquina del implante corresponden a los radios de esquina de la al menos segunda parte de restauración protésica dental, un pilar.

En otra forma de realización de la invención, los radios de esquina del implante están formados por las paredes interiores de una abertura de recepción del implante, y los radios de esquina del pilar están dispuestos en un vástago del pilar.

En otra forma de realización de la invención, las paredes interiores forman un engrane de llave. El vástago del pilar tiene elementos de posicionamiento, en donde los radios de esquina del engrane de llave y los radios de las esquinas de los elementos de posicionamiento se corresponden y el engrane de llave forma una conexión funcional en unión geométrica con los elementos de posicionamiento, de manera que el pilar puede ser posicionado en el implante de una manera rotacionalmente estable. El engrane de llave es la parte de la abertura de recepción del implante, que interactúa con los elementos de posicionamiento dispuestos en el vástago del pilar, por ejemplo en forma de salientes, para de esta manera alinear el pilar con el implante. Los radios de esquina dispuestos en el engrane de llave y los radios de esquina dispuestos en los elementos de posicionamiento se denominan radios de indexación. En una forma de realización, el engrane de llave está dispuesto en un extremo distal de la abertura de recepción del implante.

En otra forma de realización de la invención, las paredes interiores de la abertura de recepción forman un rebaje y el vástago del pilar tiene elementos de fijación. Los radios de esquina del rebaje y los radios de esquina de los elementos de fijación se corresponden. El rebaje forma una conexión funcional en unión geométrica con los elementos de fijación, de modo que el pilar puede fijarse en el implante en una dirección axial. Los radios de esquina dispuestos en el rebaje y dispuestos en los elementos de fijación se denominan radios de inserción. En el presente contexto, se entiende que un rebaje es una parte de la abertura de recepción del implante, que está dispuesta proximalmente respecto al engrane de llave. Al menos un elemento de fijación, dispuesto en el vástago del pilar, encaja en el rebaje. El al menos un elemento de fijación está dispuesto en el vástago del pilar proximalmente respecto a los elementos de posicionamiento. Cuando el pilar se conecta al implante, el elemento de fijación encaja en el rebaje y el pilar se fija en la dirección de un eje vertical.

En otra forma de realización de la invención, las paredes interiores de la abertura de recepción forman al menos una abertura de cilindro de ajuste y el vástago del pilar comprende un cilindro de ajuste. Los radios de esquina de la abertura del cilindro de ajuste y del cilindro de ajuste se corresponden, y el cilindro de ajuste y la abertura del cilindro de ajuste forman una conexión funcional en unión geométrica, de modo que se produce un asiento de ajuste entre los dos cilindros de ajuste.

En otra forma de realización de la invención, la abertura de recepción del implante tiene un borde circunferencial situado en dirección distal, que tiene un radio de esquina.

En otra forma de realización de la invención, un radio de esquina se extiende circunferencialmente en la transición entre la cabeza del pilar y el vástago del pilar.

En un método de fabricación del sistema de prótesis dental según la invención, la conformación del cuerpo base de las partes de restauración protésica dental, en particular la de los radios de esquina, se realiza con una broca y/o fresa de diamante sólido o de nitruro de boro cúbico.

En otra variante de realización del método según la invención, la conformación de los cuerpos base de las partes de restauración protésica dental, en particular la formación de los radios de esquina deseados, se lleva a cabo mediante la ablación del dióxido de circonio por medio de un láser de pulso ultracorto.

En otra variante de realización del método según la invención, la creación de los radios de esquina del engrane de llave del implante y la de los radios de esquina de los elementos de posicionamiento del pilar, se lleva a cabo mediante la ablación del dióxido de circonio por medio de un láser de pulso ultracorto.

En otra variante de realización del método según la invención, la mecanización de los cuerpos base de las partes de restauración protésica dental se lleva a cabo mediante la perforación y/o el fresado con una herramienta de diamante sólido y, en un paso de procedimiento adicional, mediante la ablación por medio de un láser de pulso ultracorto.

En una variante de realización del método según la invención, se utiliza un cabezal de fresado con un diámetro de herramienta de 0,5 mm a 5 mm para el fresado, o se utiliza una fresa de disco con un diámetro de herramienta de 5 mm a 20 mm.

En una variante de realización según la invención para la fabricación de un sistema de prótesis dental, cuando se aproxima un cabezal de fresado con un diámetro de herramienta de 0,5-1,5 mm, se aproxima lateralmente <= 15% del diámetro de la herramienta durante un fresado ribeteado o lateral, preferiblemente durante la creación de los radios de esquina de la segunda parte de restauración protésica dental.

En una variante de realización alternativa del método según la invención, se utiliza un cabezal de fresado con un diámetro de herramienta de 1,5-5 mm y <= 10%, preferiblemente se aproxima lateralmente <= 7,5% del diámetro de la herramienta.

En otra variante de realización alternativa, se utiliza una fresa de disco con un diámetro de herramienta de 5-20 mm y se aproxima lateralmente <= 10%, preferiblemente <= 5% del diámetro de la herramienta.

En el fresado ribeteado o lateral, a una profundidad, la aproximación está entre el 50 y el 150% del diámetro de la herramienta.

En otra variante de realización del método según la invención, se utiliza un cabezal de fresado con un diámetro de herramienta de 0,5-1,5 mm y se aproxima una profundidad de engrane de <= 15% del diámetro de la herramienta para el fresado de ranuras, preferiblemente para crear los radios de esquina de la primera parte de restauración protésica dental.

Como variante alternativa, se utiliza un cabezal de fresado que tiene un diámetro de herramienta de 1,5-5 mm y se aproxima una profundidad de engrane de <= 10%, preferiblemente <= 7,5% del diámetro de la herramienta.

Como alternativa adicional, se utiliza una fresa de disco con un diámetro de herramienta de 5-20 mm y se aproxima una profundidad de enganche de <= 10%, preferiblemente <= 5%, del diámetro de la herramienta.

En el fresado de ranuras, a una profundidad, la aproximación está entre el 50 y el 150% del diámetro de la herramienta.

En una variante de realización del método según la invención, se selecciona una velocidad de corte de más de 100 m/min, preferiblemente entre 10 -100 m/min, más preferiblemente entre 25-50 m/min durante el fresado. La velocidad de avance está comprendida entre 400-1200 mm/min, preferiblemente entre 600-800 mm/min o preferiblemente 100-600 mm/min, más preferiblemente entre 200-400 mm/min. Para el taladrado, se selecciona una velocidad de corte de 10-100 m/min, preferiblemente de 25-50 m/min. La velocidad de avance está entre 5-75 mm/min, preferiblemente entre 10-20 mm/min. Opcionalmente, el taladrado se realiza con arranque de virutas, de modo que se evita el aumento de la generación de calor.

El sistema de implante dental según la invención se obtiene mediante las variantes de realización del método según la invención descrito anteriormente.

BREVE EXPLICACIÓN DE LAS FIGURAS

La invención se explica con más detalle a continuación con referencia a ejemplos de realizaciones, en relación con el dibujo. Aquí muestran:

la figura 1 tres vistas esquemáticas diferentes, una vista desde arriba (a) de la abertura de recepción de un implante, una representación en corte (b) de la abertura de recepción, una vista en perspectiva (c), en donde en las tres vistas sólo se muestra una parte del implante, por ejemplo, no se muestra una rosca externa con la que el implante se fija en el hueso,

la figura 2 dos perspectivas esquemáticas diferentes de una forma de realización fresada de un pilar en una representación parcial, en (a) una vista lateral y en (b) una representación en corte a través del pilar en la zona A-A del vástago del pilar,

la figura 3 en (a) otra vista lateral esquemática del pilar en la forma de realización fresada según la Fig. 2 en una representación parcial, así como una vista desde abajo sobre el vástago del pilar y partes de la cabeza del pilar, y bajo (b) una vista lateral sobre un pilar según el estado de la técnica en una forma de realización rectificada, así como una vista desde abajo sobre el vástago del pilar y partes de una cabeza del pilar, en donde se muestran sombreadas las superficies de bloqueo dispuestas en el vástago del pilar,

la figura 4 otro ejemplo comparativo de una forma de realización rectificada de un pilar conocida del estado de la técnica, en una vista esquemática desde abajo sobre una sección transversal de un vástago del pilar y partes de la cabeza del pilar.

FORMAS DE LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN

La producción del sistema de implante dental según la invención, en particular la mecanización de los radios de esquina, se lleva a cabo con la ayuda de un láser de pulso ultracorto. En una variante de realización preferida del método según la invención, la duración del pulso del láser de pulso ultracorto es de 10 ps [picosegundos]. El láser utilizado tiene una potencia media de 10 vatios, una frecuencia de impulso de 50 kHz - 8,2 MHz y una longitud de onda de 1.064 nm [nanómetros]. En otra variante de realización preferida, la potencia del láser es de 8 vatios y la frecuencia del pulso es de 100 kHz. Una velocidad de barrido a modo de ejemplo del láser es de 100 mm/s.

En otra variante de realización, el sistema de prótesis dental según la invención se fabrica utilizando una fresa de diamante sólido y/o una broca, que se sujeta en una fresadora CNC convencional. En una variante de realización a modo de ejemplo, el taladrado se realiza a 20 metros de corte (m/min) con un avance de 2 mm/min. La broca utilizada tiene, por ejemplo, un diámetro de 1,8 mm y una longitud de 6 mm. En una variante de realización a modo de ejemplo, el fresado se realiza a 20 metros de corte (m/min) con un avance de 200 mm/min. La fresa utilizada tiene, por ejemplo, un diámetro de 1,8 mm y una longitud de 3 mm.

En una variante de realización preferida, se combinan el mecanizado con ayuda de un láser de pulso ultracorto y el mecanizado con ayuda de la fresa de diamante sólido/broca.

En las figura 1 (a), (b) y (c) se muestran esquemáticamente tres perspectivas diferentes de una forma de realización de un implante 1 hecho de dióxido de circonio (ZrO2). La ilustración muestra sólo una parte del implante, en particular una forma de realización a modo de ejemplo de la geometría interna. En la figura 1 no se muestra una rosca externa, que suelen tener los implantes para su fijación en el hueso maxilar.

El implante 1 parcialmente mostrado, en particular su geometría interna, fue producido por fresado utilizando una herramienta de diamante sólido y/o por ablación láser utilizando un láser de pulso ultracorto. La abertura de recepción 11 del implante tiene radios de esquina R1, R11, R2, R22 y R3, que están formados por las paredes interiores de la abertura de recepción. En la forma de realización mostrada en la figura 1, las paredes interiores forman un engrane de llave 13, dos aberturas de recepción cilíndricas de ajuste 14, 14' y un rebaje 15. Los radios de esquina R1 están dispuestos en el engrane de llave 13, los radios de esquina R2 y R22 en los cilindros de ajuste y los radios de esquina R3 en el rebaje. El engrane de llave 13 se utiliza para posicionar un pilar (que no se muestra en la figura 1(a) -(c)) de forma rotativamente estable. En la forma de realización mostrada en la figura 1(a), (b) y (c), el engrane de llave 13 está dispuesto en el extremo distal del implante 1, estando formado el mismo preferiblemente por tres zonas de encaje 130, 130' y 130". Los radios de esquina R1 y R11 están dispuestos en las zonas de encaje 130, 130' y 130" del encaje del engrane de llave. Los radios de esquina R2, R22 y R3 están próximos a los radios de esquina R1 y R11 cuando se ven en una dirección axial (eje A). Los radios de esquina R1 y R11 son los llamados radios de indexación. Si un pilar (no mostrado en la Fig.1) está conectado al implante 1, estos radios de indexación corresponden a otros radios de indexación dispuestos en elementos de posicionamiento de un vástago del pilar. Las zonas de encaje 130, 130' y 130" forman una conexión funcional de unión geométrica con los elementos de posicionamiento del vástago del pilar (véase la Fig. 2, radios R13, R12), de modo que el pilar puede posicionarse en el implante de forma rotativamente estable. En comparación con los implantes y los pilares que se han mecanizado mediante rectificación, prácticamente no hay holgura de rotación entre estas dos piezas. Los radios de esquina R2, R22 están dispuestos en las aberturas receptoras cilíndricas de ajuste 14, 14' y corresponden a otros radios de esquina dispuestos en un vástago del pilar (no mostrado en la Fig. 1). El resultado es un asiento de ajuste perfecto entre las aberturas de recepción cilíndricas de ajuste 14, 14' y los correspondientes cilindros de ajuste en el vástago del pilar. Los radios de las esquinas R2 y R22 se denominan radios de agujero ciego. En la forma de realización de la invención mostrada en la Fig. 1, un rebaje 15 está dispuesto en dirección proximal respecto al engrane de llave 13 y a la abertura de recepción cilíndrica de ajuste 14, que tiene radios de esquina R3. Los radios de esquina R3 se denominan radios de inserción. Si se conecta un pilar (no mostrado en la Fig. 1) al implante, los radios de inserción corresponden a los radios de esquina dispuestos en los elementos de fijación del vástago del pilar.

El rebaje 15 y el elemento de fijación forman una conexión funcional en unión geométrica, de modo que el pilar se fija en el implante en una dirección axial.

En la forma de realización preferida según las figuras 1(a)-(c), los radios de esquina R1, R11, R2, R22 así como R3 son menores que o iguales a 0,15 mm, preferiblemente menores que o iguales a 0,1 mm, particularmente preferiblemente menores que o iguales a 0,05 mm.

Las Figs. 2 (a), (b) muestran esquemáticamente una forma de realización de un pilar 2 hecho de dióxido de circonio en una representación parcial, que es conectable a la abertura de recepción del implante 1, de las Figs. 1 (a)-(c). Esta es una representación parcial del pilar. Sólo se muestran la cabeza del pilar 21 y partes del vástago del pilar 22 con los elementos de posicionamiento 23, 23', 23'. No se muestran los elementos de fijación también dispuestos en el vástago del pilar y otras partes del vástago del pilar, que están diseñadas como cilindros de ajuste. Los elementos de posicionamiento tienen radios de esquina R12 y R13.

Los radios de esquina R1 y R11, dispuestos en las zonas de encaje 130, 130', 130" del engrane de llave 13, corresponden a los radios de esquina R12 y R13 de los elementos de posicionamiento. Las zonas de encaje 130, 130', 130" del engrane de llave 13 y los elementos de posicionamiento 23, 23', 23" del vástago del pilar forman una conexión funcional en unión geométrica, de manera que el pilar 2 puede ser posicionado en el implante 1 de manera rotacionalmente estable (no visible en la Fig. 2).

Los radios de esquinas R1, R11, R12 y R13 son menores que o iguales a 0,15 mm, preferiblemente menores que o iguales a 0,10 mm, más preferiblemente menores que 0,05 mm. Además, el vástago del pilar 22 tiene una abertura 24, por ejemplo para recibir un tornillo.

El pilar, en particular su vástago del pilar 22, fue fabricado mediante una herramienta de fresado de diamante sólido y/o por ablación láser utilizando un láser de pulso ultracorto.

La Fig. 3(a) muestra el pilar 2 de la Fig. 2 en otra vista lateral y otra vista desde abajo sobre el vástago del pilar 22 y la cabeza del pilar 21. En comparación con la ilustración de la Fig. 2, en la perspectiva de la Fig. 3(a) es visible una superficie de bloqueo 25 (mostrada sombreada), dispuesta en uno de los tres elementos de posicionamiento 23, 23', 23".

La Fig. 3(b) muestra una perspectiva similar de un pilar como la Fig. 3(a), pero con la diferencia de que el pilar ha sido moldeado a la forma deseada mediante el rectificado del cuerpo de dióxido de circonio. La geometría resultante del pilar es conocida en el estado de la técnica. En la vista lateral se muestra el pilar 3 con una cabeza de pilar 31 y un vástago de pilar 33. También es visible una superficie de bloqueo 35 (mostrada sombreada) dispuesta en estos elementos de posicionamiento 32, 32', 32". En la representación del pilar 3 en una vista desde abajo, son visibles los radios de esquina R31 y R32 dispuestos en estos elementos de posicionamiento 32, 32', 32". Como en el caso del pilar de la Fig. 3(a), estos radios de esquina son los llamados radios de indexación.

De la comparación entre el pilar 2 según la invención y la geometría conocida en el estado de la técnica, se desprende la ventaja de los radios de esquina pequeños, en el presente caso el de los radios de indexación R12, R13, en comparación con R31 y R32.

Los radios de indexación R12, R13 se fabricaron mediante láser de pulso ultracorto y/o fresado utilizando una herramienta de diamante sólido. R31 y R32 de la Fig. 3(b) se han fabricado mediante rectificado.

Los radios de indexación R12, R13, R31, R32 están previstos tanto en el vástago del pilar 22, 33 como en la abertura de recepción del implante (véase la Fig.1, R1, R11). El vástago del pilar tiene una abertura 34 que sirve para fijar adicionalmente el pilar 3 en un implante. Cuando el pilar 2, 3 está conectado al implante, los elementos de posicionamiento 23, 23', 23", 32, 32', 32" encajan en las zonas de encaje 130, 130', 130" del engrane de llave y forman una conexión funcional en unión geométrica. Refiriéndose a la forma de realización según la invención como se muestra en la Fig. 3(a), los radios de esquina R12, R13 y los radios de esquina R1 y R11 se corresponden. La holgura de rotación entre el pilar y el implante, que es de una media de 5° para los radios rectificados, puede reducirse en un factor de 5 por término medio mediante la creación de los radios de esquina dispuestos en el engrane de llave y en los elementos de posicionamiento, por medio de un método láser y/o mediante un mecanizado por medio de una broca o fresa de diamante sólido.

Para el posicionamiento rotacionalmente estable, se dispone de las superficies de bloqueo 25 (mostradas sombreadas), que corresponden a las superficies de bloqueo dispuestas en las zonas de encaje 130, 130', 130" del engrane de llave. Debido a los radios de esquina muy pequeños, inferiores a 0,15 mm, preferiblemente inferiores a 0,1 mm, las superficies de bloqueo 25, 25', 25", correspondientemente grandes, permanecen en los elementos de posicionamiento 23, 23', 23". Lo mismo ocurre con las superficies de las correspondientes zonas de encaje del engrane de llave en el implante. Las mayores superficies de bloqueo, disponibles gracias a los menores radios de esquina, permiten una conexión estable y una mejor aplicación de la fuerza entre el pilar y el implante.

Como muestra una comparación de la geometría del pilar 3 con la del pilar 2, la superficie de bloqueo 35 está formada para ser sustancialmente más pequeña. El pilar 3 fue mecanizado mediante un rectificado convencional conocido en el estado de la técnica.

Los radios de esquina R31 y R32, que están rectificados en una pieza en bruto de dióxido de circonio en comparación con los radios de esquina R12 y R13, son correspondientemente más grandes y las restantes superficies de bloqueo 35 en los elementos de posicionamiento del pilar son más pequeñas. Esto tiene un efecto negativo en el posicionamiento rotacionalmente estable del pilar en el implante.

También son visibles en las Figs. 3(a) y 3(b) los radios exteriores circunferenciales R26 y R36 entre el vástago del pilar 22, 33 y la cabeza del pilar. R26, que ha sido producido por mecanizado utilizando un láser de pulso ultracorto, y tienen un valor inferior a 0,15 mm, preferiblemente inferior a 0,1 mm. Si el pilar 2 está conectado a un implante, la cabeza 2 se asienta en el implante debido a los pequeños radios de esquina R26 (implante no visible en la Fig. 3(a), (b)) y sólo resulta una rendija circunferencial mínima entre la cabeza del pilar y un borde circunferencial, dispuesto distalmente, del implante.

Este no es el caso en la forma de realización del estado de la técnica de un pilar mecanizado por rectificación. El radio R36 es de al menos 0,2 mm. Como resultado, el pilar en el estado insertado en el implante no se asienta en su borde circunferencial, dispuesto distalmente, y se produce una rendija indeseablemente grande entre la cabeza del pilar y el implante.

La Fig. 4 ilustra esquemáticamente otra forma de realización rectificada de un pilar, conocida en el estado de la técnica.

El pilar se muestra en una vista desde abajo, la cabeza del pilar con el vástago del pilar 42 conectado. Los radios de esquina R46 son radios exteriores. R47 no es un radio de esquina, sino el del propio vástago del pilar 42. En esta forma de realización, se rectificó un radio exterior de 0,3 mm en el vástago del pilar 42 a modo de ejemplo. Los radios de esquina por debajo de este valor son difíciles de producir económica y técnicamente por medio de rectificado. Debido al rectificado de los radios de esquina, el espesor del material del vástago del pilar 42 se reduce de "D" en la salida de la cabeza del pilar a "d" en la sección transversal mostrada. Cuando este pilar se conecta al implante, la reducción de la superficie de la sección transversal, simbolizada por "D" y "d", da lugar a una holgura de rotación entre el vástago del pilar y una abertura de recepción en el implante (no se muestra en la Fig. 4). Esta holgura de rotación es indeseable. El símbolo de referencia 43 simboliza un agujero pasante en el vástago del pilar 42, que sirve, por ejemplo, para recibir un tornillo de conexión. Debido a la reducción del grosor del material durante el rectificado de los radios de esquina, la superficie de la sección transversal del vástago del pilar se reduce, por lo que no se puede descartar una fractura del vástago del pilar.

Ejemplo de cálculo

Por ejemplo, si se supone que D=0,778 mm en la zona en la que el vástago del pilar 42 sale de la cabeza 43 y se rectifica un radio de esquina R46 de 0,3 mm, el valor de d es sólo de 0,178 mm.

Una comparación de las dos geometrías conocidas en el estado de la técnica, mostradas en la Fig. 3(b) y la Fig. 4, ilustra de nuevo las limitaciones en la libertad de diseño de los sistemas de implante dental de dióxido de circonio por rectificado.

Si el pilar mostrado en la figura 4 se conecta a un implante, éste se asentaría en un borde circunferencial distal del implante como se desea, ya que el radio R46 ha sido rectificado en la medida necesaria para este propósito. Sin embargo, la sección transversal del vástago del pilar se ha reducido por la eliminación de material hasta tal punto, que la estabilidad del pilar en el implante ya no está garantizada.

En la Fig. 3(b), aunque la estabilidad posicional y la estabilidad del material están garantizadas en el estado de inserción del vástago del pilar 33 en un implante, se produce una rendija indeseable entre un borde dispuesto distalmente del implante y la cabeza del pilar en ese estado.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. - Sistema de prótesis dental que comprende al menos una primera y una segunda parte de restauración de prótesis dental (1, 2) de dióxido de circonio (ZrO2) sinterizado, teniendo ambas partes de restauración cada una radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, r26, R12, R13), correspondiéndose estos radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) entre sí, en el que la primera parte de restauración (1) está unida funcionalmente a la segunda parte de restauración (2), caracterizado porque al menos uno de los radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) de la primera parte de restauración protésica dental y/o de la segunda parte de restauración protésica dental es un radio de esquina de geometría cóncava y tiene un valor inferior o igual a 0.15 mm, preferiblemente inferior o igual a 0,10 mm, en donde la creación del al menos un radio de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) se realiza por ablación del material mediante un método láser y/o mediante un mecanizado por medio de una herramienta de perforación y/o una herramienta de fresado de diamante sólido o nitruro de boro cúbico.

2. - Sistema de implante dental según la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un radio de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) está en el rango entre 0,05 mm y 0,1 mm.

3. - Sistema de implante dental según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera parte protésica dental es un implante (1) y los radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3) del implante se corresponden con los radios de esquina (R26, R12, R13) de la al menos segunda parte de restauración protésica dental a un pilar (2).

4. - Sistema de implante dental según la reivindicación 3, caracterizado porque los radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3) del implante (1) están formados por paredes interiores de una abertura de recepción del implante, y los radios de esquina (R26, R12, R13) del pilar están dispuestos en un vástago del pilar.

5. - Sistema de implante dental según la reivindicación 4, caracterizado porque las paredes interiores forman un engrane de llave (13) y el vástago del pilar tiene elementos de posicionamiento (23, 23', 23"), en donde los radios de esquina (R1, R11) del engrane de llave (13) y los radios de esquina de los elementos de posicionamiento (R12, R13) se corresponden y el engrane de llave forma una conexión funcional en unión geométrica con los elementos de posicionamiento, de manera que el pilar (2) puede ser posicionado en el implante (1) de manera rotacionalmente estable.

6. - Sistema de prótesis dental según una de las reivindicaciones 4 a 5 anteriores, caracterizado porque las paredes interiores de la abertura de recepción forman un rebaje (15) y el vástago del pilar tiene elementos de fijación, los radios de las esquinas del rebaje (15) de la primera parte de restauración protésica dental y los radios de esquina de los elementos de fijación de la segunda parte de restauración protésica dental se corresponden, y el rebaje (15) forma una conexión funcional en unión geométrica con los elementos de fijación, de modo que el pilar (2) puede fijarse en el implante (1) en una dirección axial.

7. - Sistema de implante dental según una de las reivindicaciones 3 a 5 anteriores, caracterizado porque las paredes interiores de la abertura de recepción forman al menos una abertura de cilindro de ajuste (14, 14') y el vástago del pilar tiene un cilindro de ajuste, los radios de esquina de la abertura de cilindro de ajuste (14, 14') de la primera parte de restauración protésica dental y del cilindro de ajuste de la segunda parte de restauración protésica dental se corresponden, y el cilindro de ajuste y la abertura de cilindro de ajuste (14, 14') forman una conexión funcional en unión geométrica, de modo que se produce un asiento de ajuste entre los dos cilindros de ajuste.

8. - Sistema de implante dental según una de las reivindicaciones anteriores 4 a 7, caracterizado porque la abertura de recepción del implante (1) tiene un borde circunferencial situado en la dirección distal y que tiene un radio de esquina.

9. - Sistema de implante dental según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un radio de esquina (R26) se extiende circunferencialmente en la transición entre la cabeza del pilar (21) y el vástago del pilar (22).

10. - Sistema de prótesis dental según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 9, caracterizado porque el dióxido de circonio (ZrO2) es dióxido de circonio ya sinterizado.

11. - Método para fabricar un sistema de prótesis dental según una de las reivindicaciones anteriores 5 a 10, caracterizado porque una conformación de los cuerpos base de las partes de restauración protésica dental (1, 2) y la formación de los radios de esquina deseados (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) se realizan por ablación del dióxido de circonio mediante láser de pulso ultracorto, en donde al menos uno de los radios de esquina con geometría cóncava (R1, R11, R2, R22, R3) de la primera parte de restauración protésica dental y/o de la segunda parte de restauración protésica dental (R26, R1 2, R1 3) tiene un valor inferior o igual a 0.15 mm, preferiblemente inferior o igual a 0,10 mm.

12. - Método para fabricar un sistema de prótesis dental según la reivindicación 11, caracterizado porque la creación de los radios de esquina (R1, R11) del engrane de la llave (13) del implante (1) y de los radios de esquina (R12, R13) de los elementos de posicionamiento (23, 23', 23") del pilar (2), se lleva a cabo mediante la ablación del dióxido de circonio por medio de un láser de pulso ultracorto, preferiblemente un láser de picosegundos.

13. - Método para fabricar un sistema de prótesis dental según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 10, caracterizado porque una conformación de los cuerpos base de las piezas de restauración protésica dental (1, 2) y de sus radios de esquina (R1, R11, R2, R22, R3, R26, R12, R13) se realiza con una herramienta de perforación y/o una herramienta de fresado de diamante sólido o de nitruro de boro cúbico, en donde al menos uno de los radios de esquina con geometría cóncava (R1, R11, R2, R22, R3) de la primera parte de restauración protésica dental y/o de la segunda parte de restauración protésica dental (R26, R1 2, R1 3), tiene un valor inferior o igual a 0.15 mm, preferiblemente inferior o igual a 0,10 mm.

14. - Método para fabricar un sistema de prótesis dental según la reivindicación 13, caracterizado porque la mecanización de los cuerpos base de las partes de restauración protésica dental (1, 2) se lleva a cabo en un paso adicional del método mediante la ablación por medio de un láser de pulso ultracorto.

15. - Método de fabricación de un sistema de implante dental según la reivindicación 13 o 14, caracterizado porque se utiliza un cabezal de fresado con un diámetro de herramienta de 0,5 mm a 5 mm para el fresado o se utiliza una fresa de disco con un diámetro de herramienta de 5 mm a 20 mm.

16. - Método para fabricar un sistema de prótesis dental según la reivindicación 15, caracterizado porque durante un fresado ribeteado o lateral, preferiblemente durante la creación de los radios de esquina de la segunda parte de restauración protésica dental, cuando se utiliza un cabezal de fresado con un diámetro de herramienta de 0,5-1.5 mm, se aproxima lateralmente <= 15% del diámetro de la herramienta o cuando se utiliza un cabezal de fresado con un diámetro de la herramienta de 1,5-5 mm, se aproxima lateralmente <= 10%, preferiblemente <= 7,5% del diámetro de la herramienta, o cuando se utiliza una fresa de disco con un diámetro de la herramienta de 5-20 mm, se aproxima lateralmente <= 10%, preferiblemente <= 5% del diámetro de la herramienta.

17. - Método para fabricar un sistema de implante dental según la reivindicación 16, caracterizado porque en una profundidad la aproximación está entre el 50 y el 150% del diámetro de la herramienta.

18. - Método para fabricar un sistema de prótesis dental según una de las reivindicaciones 15 a 17, caracterizado porque durante el fresado de las ranuras, preferiblemente durante la creación de los radios de esquina de la primera parte de restauración protésica dental, cuando se utiliza una cabeza de fresado con un diámetro de herramienta de 0,5-1.5 mm, se aproxima una profundidad de engrane de <= 15% del diámetro de la herramienta, o cuando se utiliza un cabezal de fresado con un diámetro de herramienta de 1,5-5 mm, se aproxima una profundidad de engrane de <= 10%, preferiblemente <= 7,5% del diámetro de la herramienta, o cuando se utiliza una fresa de disco con un diámetro de herramienta de 5-20 mm, se aproxima una profundidad de engrane de <= 10%, preferiblemente <= 5% del diámetro de la herramienta.

19. - Método para fabricar un sistema de implante dental según la reivindicación 18, caracterizado porque una aproximación lateral es de hasta el 100% del diámetro de la herramienta.

20. - Método para fabricar un sistema de implante dental según una de las reivindicaciones 13 a 19, caracterizado porque para el fresado se selecciona una velocidad de corte superior a 100 m/min, preferiblemente de entre 10 -100 m/min, más preferiblemente de entre 25-50 m/min y una velocidad de avance seleccionada de entre 400-1200 mm/min, preferiblemente de entre 600-800 mm/min o preferiblemente de entre 100-600 mm/min, más preferiblemente de entre 200-400 mm/min y para el taladrado se selecciona una velocidad de corte de 10-100 m/min, preferiblemente de 25-50 m/min y la velocidad de avance está entre 5-75 mm/min, preferiblemente entre 10­ 20 mm/min.