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Abstract

The invention relates to the techniques of manufacturing metallic reinforcements, particularly for dental prostheses, intended to cover a model of well-defined shape, particularly a stump. According to the invention, the method in questions consists essentially: - in covering the surface of a sheet which is preformed on a model with a film of adhesive substance; - in sprinkling the said film with a base metallic powder and in fixing the particles of the said powder together by means of particles of a supplied metal (filler metal) having a lower melting point and having the property of being able to link together the particles of the base metal layer; - in raising the temperature of the layer thus obtained to the melting temperature of the particles of the supplied metal so as to obtain the physical linking of the particles of the base metal; - in separating the metal sheet from the layer thus obtained.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'ARMATURES METALLIQUES
ET ARMATURES OBTENUES PAR SA MISE EN OEUVRE
L'invention se rapporte aux techniques de fabrication d'armatures métalliques, notamment pour prothèses dentaires, destinées à recouvrir un modèle de forme bien déterminée, notamment le moignon en plâtre du maitre-modèle ou un faux moignon en revêtement réfractaire obtenu à partir dudit maTtre-modèle. PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF METAL REINFORCEMENTS
AND FRAMEWORK OBTAINED BY ITS IMPLEMENTATION
The invention relates to techniques for manufacturing metal frames, in particular for dental prostheses, intended to cover a model of well-defined shape, in particular the plaster stump of the master model or a false stump in refractory lining obtained from said master -model.

Les techniques connues du genre en question, consistent a) dans le domaine dentaire (technique de la cire perdue) : à réaliser en cire, le modèle de l'armature que l'on désire obtenir en métal, à le mettre ensuite en revêtement, à faire fondre la cire par la chaleur pour la remplacer par du métal fondu b) dans le domaine industriel (technique du frittage) : à réunir entre elles des particules métalliques par forte compression et fusion d'un métal d'apport dans un moule reproduisant la forme de l'objet à obtenir. The known techniques of the genre in question, consist a) in the dental field (lost wax technique): to make in wax, the model of the frame which one wishes to obtain in metal, to then put it in coating, to melt the wax by heat to replace it with molten metal b) in the industrial field (sintering technique): to bring together metallic particles between them by strong compression and fusion of a filler metal in a reproducing mold the shape of the object to obtain.

La première, la seule utilisée dans le domaine dentaire, met en oeuvre diverses étapes qui ont pour effet d'accroître de façon sensible le temps de réalisation. A titre d'exemple, il faut plus de deux heures pour réaliser l'armature métallique d'un élément de prothèse dentaire.The first, the only one used in the dental field, implements various stages which have the effect of appreciably increasing the time of realization. For example, it takes more than two hours to produce the metal framework for a dental prosthesis element.

La deuxième, met en oeuvre des investissements très lourds, elle n'est certes pas envisageable en prothèse dentaire ni également pour la réalisation de chapes ou armatures métalliques d'objets de formes diverses.The second, implements very heavy investments, it is certainly not possible in dental prosthesis nor also for the realization of screeds or metal frames of objects of various shapes.

L'invention vise à réaliser un procédé simple et économique permettant d'obtenir des armatures métalliques pouvant s'adapter au marché de la prothèse dentaire comme à celui de l'industrie en général, et ce unitairement, autrement-ditmodèle par modèle, et non à la série. The invention aims to carry out a simple and economical process making it possible to obtain metal frameworks which can adapt to the dental prosthesis market as well as to that of industry in general, and this individually, in other words model by model, and not to the series.

Elle concerne à cet effet, un procédé de fabrication d'armatures métalliques qui consiste, essentiellement a) à utiliser une feuille de métal de faible épaisseur, et à lui faire subir les pliages et les déformations nécessaires, pour lui faire épouser partiellement ou totalement, la surface du modèle à recouvrir b) à recouvrir la surface de ladite feuille préformée, d'une pellicule de substance adhésive c) à saupoudrer ladite pellicule d'une poudre métallique de base, dont la granulométrie définit l'épaisseur de la couche de particules de métal adhérant sur la feuille préformée ; d) à solidariser entre elles lesdites particules de base au moyen de particules d'un métal d'apport, de point de fusion inférieur et ayant la propriété de pouvoir lier entre elles les particules de la couche de métal de base adhérant sur la feuille préformée, qui viennent recouvrir ladite couche e) à élever la température de la couche ainsi obtenue, jusqu'à la température de fusion des particules de métal d'apport de manière à obtenir la liaison physique entre les particules métalliques en presence ; f) à séparer la feuille de métal de l'armature métallique homogène ainsi obtenue.To this end, it relates to a process for manufacturing metallic reinforcements which consists, essentially a) of using a sheet of thin metal, and of subjecting it to the bends and the deformations necessary, to make it partially or totally fit together, the surface of the model to be covered b) to cover the surface of said preformed sheet with a film of adhesive substance c) to sprinkle said film with a basic metal powder, the particle size of which defines the thickness of the layer of particles of metal adhering to the preformed sheet; d) joining together said base particles by means of particles of a filler metal, of lower melting point and having the property of being able to bind together the particles of the base metal layer adhering to the preformed sheet , which cover said layer e) to raise the temperature of the layer thus obtained, up to the melting temperature of the particles of filler metal so as to obtain the physical bond between the metallic particles in presence; f) separating the metal sheet from the homogeneous metal frame thus obtained.

A titre d'exemple, il faut environ 10 minutes au lieu de plus de 2 heures, par la technique de la cire perdue, pour réaliser l'armature d'un élément de prothèse dentaire.For example, it takes about 10 minutes instead of more than 2 hours, using the lost wax technique, to make the framework for a dental prosthesis element.

Les caractéristiques et les avantages de l'invention vont apparaître plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation préféré de l'invention donné à titre d'exemple seulement. The characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following detailed description of a preferred embodiment of the invention given by way of example only.

Le procédé, selon l'invention, consiste essentiellement a) à utiliser une feuille de métal de faible épaisseur, notamment du platine de 0,02 à 0,03 mm d'épaisseur, et à lui faire subir les pliages et les déformations nécessaires, notamment par repoussagepliage, pour lui faire épouser, partiellement ou totalement, la surface du modèle à recouvrir b) à recouvrir la surface de ladite feuille préformée, d'une pellicule de substance adhésive, notamment thermodégradable ; c) à saupoudrer ladite pellicule d'une poudre métallique de base, notamment des particules sphériques de nickel-chrome de 50 à 300 microns de diamètre, dont la granulométrie définit l'apaisseur de la couche de particules de métal adhérant sur la feuille préformée d) à recouvrir, partiellement ou totalement, lesdites particules de base, notamment par électro-déposition, par sublimation métallique ou par projection plasma, de particules très fines d'un métal d'apport, notamment des particules de nickel, de point de fusion inférieur à celui du métal de base et ayant la propriété de pouvoir lier entre elles grâce à sa fusion, les particules de la couche du métal de base e) à élever la température de la couche ainsi obtenue, notamment sous l'action d'une source de chaleur ou par bombardement électronique hautes fréquences, jusqu'à la température de fusion des particules du métal d'apport de manière à obtenir la liaison physique des particules du métal de base ; f) à séparer la feuille de métal de l'armature métallique ainsi obtenue. The method according to the invention essentially consists of a) using a sheet of thin metal, in particular platinum 0.02 to 0.03 mm thick, and subjecting it to the necessary folds and deformations, in particular by pushing-folding, to make it conform, partially or totally, to the surface of the model to be covered b) to cover the surface of said preformed sheet, with a film of adhesive substance, in particular thermodegradable; c) sprinkling said film with a basic metal powder, in particular spherical nickel-chromium particles 50 to 300 microns in diameter, the particle size of which defines the thickness of the layer of metal particles adhering to the preformed sheet d ) to cover, partially or completely, said base particles, in particular by electro-deposition, by metallic sublimation or by plasma spraying, of very fine particles of a filler metal, in particular particles of nickel, of lower melting point to that of the base metal and having the property of being able to bond together thanks to its fusion, the particles of the layer of the base metal e) to raise the temperature of the layer thus obtained, in particular under the action of a source of heat or by high frequency electron bombardment, up to the melting temperature of the particles of the filler metal so as to obtain the physical bond of the particles of the metal of base; f) separating the metal sheet from the metal frame thus obtained.

Des variantes sur les matériaux consisteraient à utiliser par exemple - une feuille métallique d'acier ou de tout autre type de métal ; - des particules de poudre métallique de base en cuivre, en or, ou
en tout autre métal ; - des particules de poudre métallique d'apport en or, en argent, ou en tout autre métal compatible - divers types de granulométrie.Variants on the materials would consist in using for example - a metallic sheet of steel or any other type of metal; - basic metallic powder particles of copper, gold, or
any other metal; - particles of metallic powder of gold, silver, or any other compatible metal - various types of particle size.

Des variantes sur le procédé consisteraient par exemple à - recouvrir la couche obtenue dans la phase c) d'au moins une nouvelle couche obtenue également par saupoudrage du même métal, ou de tout autre métal, sur une pellicule de substance adhésive recouvrant la couche précédente.Variants on the process would consist, for example, in - covering the layer obtained in phase c) with at least one new layer also obtained by dusting the same metal, or any other metal, on a film of adhesive substance covering the previous layer .

- recouvrir la couche obtenue dans la phase d) d'au moins une nouvelle couche obtenue par saupoudrage de métal de base, de même nature ou de nature diFférente, sur une pellicule de substance adhésive recouvrant la couche précédente, que l'on vient à son tour recouvrir de particules très fines de métal d'apport, de même nature ou de nature différente, selon le procédé décrit dans la phase d). cover the layer obtained in phase d) with at least one new layer obtained by dusting base metal, of the same nature or of a different nature, on a film of adhesive substance covering the previous layer, which comes to in turn cover very fine particles of filler metal, of the same or different nature, according to the process described in phase d).

- saupoudrer la feuille de métal obtenue à la phase a), que l'on recouvre préalablement d'une pellicule de substance adhésive, d'une poudre de matière organique, notamment d'alumine pure, et à lui faire subir un cycle de cuisson, pour enchaîner ensuite sur la phase b).- sprinkle the metal sheet obtained in phase a), which is covered beforehand with a film of adhesive substance, with a powder of organic material, in particular pure alumina, and to subject it to a cooking cycle , to then move on to phase b).

- saupoudrer l'armature métallique obtenue à la phase e), que l'on recouvre préalablement d'une pellicule de substance adhésive, d'une poudre de matière organique, notamment d'alumine pure, et à lui faire subir un cycle de cuisson de manière à obtenir globalement une armature composée de métal entièrement recouvert d'une matière organique cuite.- sprinkle the metal frame obtained in phase e), which is covered beforehand with a film of adhesive substance, a powder of organic material, in particular pure alumina, and to subject it to a cooking cycle so as to generally obtain a frame composed of metal entirely covered with a cooked organic material.

- utiliser, pour cuire la matière organique, notamment l'alumine pure, un four hautes fréquences comportant un creuset en tungstène fritté ou en carbone vitrifié, autrement-dit conducteur électrique, que l'on vient bombarder électroniquement de manière à faire monter sa température jusqu'à la température de cuisson de la matière organique utilisée qu'il transmet par conduction, convection et rayonnement à ladite matière.- use, to cook the organic matter, in particular pure alumina, a high frequency oven comprising a crucible in sintered tungsten or in vitrified carbon, in other words electrical conductor, which is bombarded electronically so as to raise its temperature up to the cooking temperature of the organic material used which it transmits by conduction, convection and radiation to said material.

Les armatures obtenues par la mise en oeuvre du procédé, sont de deux types - celles qui sont constituées par une ou plusieurs couches de particules d'un métal de base, épousant la forme du modèle à recouvrir et reliées entre elles au moyen d'un métal d'apport obtenu par la fusion de particules métalliques dont on a recouvert préalablement le métal de base; - celles qui sont constituées par une chape métallique recouverte entièrement de matière organique cuite.The reinforcements obtained by the implementation of the process are of two types - those which consist of one or more layers of particles of a base metal, conforming to the shape of the model to be covered and linked together by means of a filler metal obtained by melting metal particles with which the base metal has been previously coated; - those which consist of a metallic screed entirely covered with cooked organic material.

L'utilisation de diverses poudres métalliques, notamment de l'or, permet l'obtention de métaux semi-précieux. The use of various metallic powders, in particular gold, makes it possible to obtain semi-precious metals.

L'utilisation d'une matière organique cuite venant recouvrir l'armature métallique répond au problème non solutionné à ce jour dans le domaine dentaire - la rigidité du métal - la biocompatibilité de l'alumine ou de mélanges de céramique et d'alumine. The use of a cooked organic material covering the metal framework answers the problem not solved to date in the dental field - the rigidity of the metal - the biocompatibility of alumina or mixtures of ceramic and alumina.

Il est également possible de recouvrir directement le modèle d'une pellicule adhésive, donc de supprimer la phase a) du procédé. It is also possible to directly cover the model with an adhesive film, thus eliminating phase a) of the process.

Quant au four utilisé, qui va d'ailleurs faire l'objet d'une fabrication spéciale, il permet de monter le creuset en tungstène à plus de 2500"C alors que dans les fours traditionnels on ne dépasse pas - 1600 C pour les fours électriques (à cause des résistances) - 1800 C pour les fours à gaz et pour les fours hautes fréquences (à cause des creusets réfractaires)
Il permet donc de fondre l'alumine pure (point de fusion 2100 C) et bien d'autres matières.As for the oven used, which will also be the subject of a special manufacture, it allows the tungsten crucible to be mounted at more than 2500 "C while in traditional ovens it does not exceed - 1600 C for ovens electric (because of the resistances) - 1800 C for gas ovens and for high frequency ovens (because of refractory crucibles)
It therefore melts pure alumina (melting point 2100 C) and many other materials.

En outre, le fait que le creuset soit conducteur électrique, on peut utiliser les hautes fréquences pour fondre des matières organiques grâce à la montée en température du creuset.In addition, the fact that the crucible is electrically conductive, one can use the high frequencies to melt organic matter thanks to the rise in temperature of the crucible.

Pour fondre des matières conductrices, on peut combiner les deux sources de chaleur.To melt conductive materials, you can combine the two heat sources.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisations décrits pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes et les étendre à d'autres applications sans pour cela sortir du cadre de l'invention.  Of course, the invention is not limited to the embodiments described for which other variants can be provided and extended to other applications without thereby departing from the scope of the invention.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1- Procédé de fabrication d'armatures métalliques, notamment pour prothèses dentaires, destinées à recouvrir un modèle de forme bien déterminée, notamment le moignon en plâtre du maître-modèle ou un faux moignon en revêtement réfractaire obtenu à partir dudit maître-modèle, caractérisé en ce qu'il consiste, essentiellement a) à utiliser une feuille de métal de faible épaisseur, notamment du platine de 0,02 à 0,03 mm d'épaisseur, et à lui faire subir les pliages et les déformations nécessaires, notamment par repoussagepliage, pour lui faire épouser, partiellement ou totalement, la surface du modèle à recouvrir ; b) à recouvrir la surface de ladite feuille préformée, d'une pellicule de substance adhésive c) à saupoudrer ladite pellicule d'une poudre métallique de base, notamment des particules sphériques de nickel-chrome de 50 à 300 microns de diamètre ; d) à recouvrir, partiellement ou totalement, lesdites particules de base, notamment par électro-déposition, par sublimation métallique ou par projection plasma, de particules très fines d'un métal d'apport, notamment des particules de nickel, de point de fusion inférieur à celui du métal de base et ayant la propriété de pouvoir lier entre elles, grâce à sa fusion, les particules de la couche du métal de base ; e) à élever la température de la couche ainsi obtenue, notamment sous l'action d'une source de chaleur ou par bombardement électronique hautes fréquences,jusqu'à la température de fusion des particules du métal d'apport de manière à obtenir la liaison physique des particules du métal de base f) à séparer la feuille de métal de l'armature métallique ainsi obtenue. 1- Method of manufacturing metal frames, in particular for dental prostheses, intended to cover a model of well-defined shape, in particular the plaster stump of the master model or a false stump in refractory lining obtained from said master model, characterized in that it consists essentially of a) using a sheet of thin metal, in particular platinum of 0.02 to 0.03 mm thick, and subjecting it to the folds and the necessary deformations, in particular by pushing back folding, to make it fit, partially or completely, the surface of the model to be covered; b) covering the surface of said preformed sheet with a film of adhesive substance c) sprinkling said film with a basic metal powder, in particular spherical particles of nickel-chromium 50 to 300 microns in diameter; d) partially or completely covering said base particles, in particular by electro-deposition, by metallic sublimation or by plasma spraying, with very fine particles of a filler metal, in particular particles of nickel, of melting point lower than that of the base metal and having the property of being able to bond together, by virtue of its fusion, the particles of the layer of the base metal; e) raising the temperature of the layer thus obtained, in particular under the action of a heat source or by high frequency electron bombardment, up to the melting temperature of the particles of the filler metal so as to obtain the bond physics of the particles of the base metal f) to separate the metal sheet from the metal frame thus obtained. 2- Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu il consiste à recouvrir la couche obtenue dans la phase c) d'au moins une nouvelle couche obtenue également par saupoudrage du même métal, ou de tout autre métal, sur une pellicule de substance adhésive recouvrant la couche précédente.  2- A method according to claim 1, characterized in that it consists in covering the layer obtained in phase c) with at least one new layer also obtained by dusting the same metal, or any other metal, on a film of adhesive substance covering the previous layer. 3- Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à recouvrir la couche obtenue dans la phase d) d'au moins une nouvelle couche obtenue par saupoudrage de métal de base, de même nature ou de nature différente, sur une pellicule de substance adhésive recouvrant la couche précédente, que l'on vient à son tour recouvrir de particules très fines de métal d'apport, de même nature ou de nature différente, selon le procédé décrit dans la phase d). 3- A method according to claim 1, characterized in that it consists in covering the layer obtained in phase d) with at least one new layer obtained by dusting base metal, of the same nature or of a different nature, on a film of adhesive substance covering the previous layer, which is in turn covered with very fine particles of filler metal, of the same or different nature, according to the method described in phase d). 4- Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à saupoudrer la feuille de métal obtenue à la phase a), que l'on recouvre préalablement d'une pellicule de substance adhésive, d'une poudre de matière organique, notamment d'alumine pure, et à lui faire subir un cycle de cuisson, pour enchaîner ensuite sur la phase b). 4- A method according to claim 1, characterized in that it consists in sprinkling the metal sheet obtained in phase a), which is previously covered with a film of adhesive substance, an organic matter powder , in particular pure alumina, and subjecting it to a cooking cycle, to then move on to phase b). 5- Procédé, selon la revendication 1 et la revendication 4, caractérisé en ce qu'il consiste à saupoudrer l'armature métallique obtenue à la phase e), que l'on recouvre préalablement d'une pellicule de substance adhésive, d'une poudre de matière organique, notamment d'alumine pure, et à lui faire subir un cycle de cuisson de manière à obtenir globalement une armature composée de métal entièrement recouvert d'une matière organique cuite. 5- Method according to claim 1 and claim 4, characterized in that it consists in sprinkling the metal frame obtained in phase e), which is previously covered with a film of adhesive substance, a powder of organic material, in particular of pure alumina, and subjecting it to a cooking cycle so as to obtain overall an armature composed of metal entirely covered with a cooked organic material. 6- Procédé, selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il consiste, pour cuire la matière organique, notamment l'alumine pure, à utiliser un four hautes fréquences comportant un creuset en tungstène fritté ou en carbone vitrifié, autrement-dit conducteur électrique, que l'on vient bombarder électroniquement de manière à faire monter sa température jusqu'à la température de cuisson de la matière organique utilisée qu'il transmet par conduction, convection et rayonnement à ladite matière. 6- A method according to claim 5, characterized in that it consists, for cooking the organic matter, in particular pure alumina, in using a high frequency oven comprising a crucible in sintered tungsten or in vitrified carbon, in other words conductive electric, which is bombarded electronically so as to raise its temperature to the cooking temperature of the organic material used which it transmits by conduction, convection and radiation to said material. 7- Armatures métalliques obtenues par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisées en ce qu elles sont constituées par une ou plusieurs couches de particules d'un métal de base, épousant la forme du modèle à recouvrir et reliées entre elles au moyen d'un métal d'apport obtenu par la fusion de particules métalliques dont on a recouvert préalablement le métal de base.  7- Metal reinforcements obtained by implementing the method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that they consist of one or more layers of particles of a base metal, conforming to the shape of the model to cover and interconnected by means of a filler metal obtained by the fusion of metal particles with which the base metal has been previously covered. 8- Armatures obtenues par la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 4 à 6, caractérisées en ce qu'elles sont constituées par une chape métallique, réalisée selon le procédé tel que décrit dans les revendications 1 à 3, recouverte entièrement de matière organique cuite.  8- Reinforcements obtained by the implementation of the method according to claims 4 to 6, characterized in that they consist of a metallic screed, produced according to the method as described in claims 1 to 3, entirely covered with organic material cooked.
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