KR20200091744A - 치과용 보철물 레이저 가공장치 및 방법 - Google Patents

치과용 보철물 레이저 가공장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르는 치과용 보철물 레이저 가공장치는, 보철물 소재 및 형상정보에 대응되는 레이저 빔의 파장과 강도를 미리 결정해둔 가공정보를 저장하는 메모리부; 레이저 빔을 생성하는 레이저; 레이저 출사정보에 따라 상기 레이저를 제어하는 레이저 제어기; 보철물로 가공할 물체가 수용된 챔버; 광학계 제어정보에 따라 상기 챔버내에 물체로 레이저 빔을 전달하는 광학계; 상기 챔버의 위치를 가변하는 기구구동부; 위치제어정보에 따라 상기 기구구동부를 제어하는 위치제어기; 및 상기 보철물 소재 및 형상정보를 제공받으면 상기 가공정보를 독출하여 레이저 빔의 파장과 강도를 결정하여 레이저 출사정보를 생성하고, 상기 보철물의 형상에 대응되게 상기 광학계 및 위치제어기를 제공하기 위한 광학계 제어정보와 위치제어정보를 생성하고, 상기 레이저 출사정보를 상기 레이저 제어기로 전송하고, 상기 광학계 제어정보를 상기 광학계로 전송하고, 상기 위치제어정보를 상기 위치제어기로 전송하는 제어장치;를 구비함을 특징으로 한다.

Description

치과용 보철물 레이저 가공장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MAKING DENTAL PROSTHESES}
본 발명은 치과용 보철물 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저를 이용하여 다양한 소재의 치과용 보철물을 편리하고 세밀하게 가공할 수 있게 하는 치과용 보철물 레이저 가공장치 및 방법에 관한 것이다.
근래에 들어 재료의 절단, 용접 및 재료상에 패턴을 형성하는 공정에 있어 레이저의 사용이 증대되고 있다. 상기 레이저를 사용하는 방법은 종래의 가공 방법에 비해 가공 속도 및 정밀도에서 현격한 우위를 보이므로 근래에 들어 그 사용이 여러 분야에 적용되고 있다.
특히 인공 치아 가공에 있어서 레이저를 이용하여 가공하는 기술이 개시되어 있다. 종래 기술인 한국 등록실용신안 제20-295086호에는 시술 현미경, 치아 고정픽스쳐, 생리액 살수 장치, 플라즈마 조사 램프, 조명 램프 및 치과용 엔진 유니트를 일체로 장착한 치아 가공을 위한 치과용 테이블 유니트가 개시되어 있는데 이 기술은 사람이 직접 치아를 가공하므로 가공의 정밀도가 떨어지는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 한국 공개특허 제10-2009-0114913호에는 인공치아를 고정하여 회전시키는 인공치아 고정부, 상기 인공치아를 6축에서 가공하는 제1엔드밀부와 제2엔드밀부를 구비하여 인공치아를 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치가 개시되어 있는데 이는 다수의 엔드밀로 인공 치아를 깎아내는 방식으로 가공하기 때문에 일반적으로 공지되어 있는 기술인데다, 치아의 정밀 가공에 어려움이 있다는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 한국 공개특허 제10-2005-0035802호에는 레이저를 이용하여 인공 치아를 가공하는 레이저 가공 헤드가 구비되는 치과 보철용 레이저 가공기가 개시되어 있는데 이는 인공치아를 레이저를 이용하여 가공하는 것이다.
그러나 인공치아의 소재중에는 레이저에 의해 손상되는 소재가 많아 치과 보철용 레이저 가공기를 이용하여 인공 치아를 가공하는 데에는 제약이 많았다.
이에 종래에는 레이저를 이용하여 다양한 소재의 치과용 보철물을 편리하고 세밀하게 가공할 수 있게 하는 기술의 개발이 절실하게 요망되었다.
한국 등록실용신안 제20-295086호 한국 공개특허 제10-2009-0114913호 한국 공개특허 제10-2005-0035802호
본 발명은 레이저를 이용하여 다양한 소재의 치과용 보철물을 편리하고 세밀하게 가공할 수 있게 하는 치과용 보철물 레이저 가공장치 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르는 치과용 보철물 레이저 가공장치는, 보철물 소재 및 형상정보에 대응되는 레이저 빔의 파장과 강도를 미리 결정해둔 가공정보를 저장하는 메모리부; 레이저 빔을 생성하는 레이저; 레이저 출사정보에 따라 상기 레이저를 제어하는 레이저 제어기; 보철물로 가공할 물체가 수용된 챔버; 광학계 제어정보에 따라 상기 챔버내에 물체로 레이저 빔을 전달하는 광학계; 상기 챔버의 위치를 가변하는 기구구동부; 위치제어정보에 따라 상기 기구구동부를 제어하는 위치제어기; 및 상기 보철물 소재 및 형상정보를 제공받으면 상기 가공정보를 독출하여 레이저 빔의 파장과 강도를 결정하여 레이저 출사정보를 생성하고, 상기 보철물의 형상에 대응되게 상기 광학계 및 위치제어기를 제공하기 위한 광학계 제어정보와 위치제어정보를 생성하고, 상기 레이저 출사정보를 상기 레이저 제어기로 전송하고, 상기 광학계 제어정보를 상기 광학계로 전송하고, 상기 위치제어정보를 상기 위치제어기로 전송하는 제어장치;를 구비함을 특징으로 한다.
본 발명은 레이저를 이용하여 다양한 소재의 치과용 보철물을 편리하고 세밀하게 가공할 수 있게 하므로 치과용 보철물 소재 선택에 가변성을 높일 수 있는 효과를 야기한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 치과용 보철물 레이저 가공장치의 외관의 나타낸 사시도,
도 2는 도 1의 치과용 보철물 레이저 가공장치의 구성을 나타낸 기능 블럭도,
도 3은 도 1의 치과용 보철물 레이저 가공장치에서 레이저 및 광학계를 이용한 레이저 빔 출력 출력과정을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 치과용 보철물 레이저 가공방법의 절차도,
도 5a 및 도 5b는 도 4의 치과용 보철물 레이저 가공방법에서 레이저 가공 실험결과를 예시한 도면,
도 6은 도 4의 치과용 보철물 레이저 가공방법에서 치과용 보철물에 대한 레이저 형상 가공 스펙을 나타낸 도면이다.
본 발명은 레이저를 이용하여 다양한 소재의 치과용 보철물을 편리하고 세밀하게 가공할 수 있게 하므로 치과용 보철물 소재 선택에 가변성을 높일 수 있다.
이러한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 치과용 보철물 레이저 가공장치 및 방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
<치과용 보철물 레이저 가공장치의 구성도>
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 치과용 보철물 레이저 가공장치의 외관의 나타낸 사시도, 도 2는 도 1의 치과용 보철물 레이저 가공장치의 구성을 나타낸 기능 블럭도, 도 3은 도 1의 치과용 보철물 레이저 가공장치에서 레이저 및 광학계를 이용한 레이저 빔 출력 출력과정을 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 치과용 보철물 레이저 가공장치는 제어장치(100)와, 메모리부(102)와, 사용자 인터페이스 장치(104)와, 레이저 제어기(106)와, 레이저(108)와, 광학계(110)와, 가공챔버(120)와, 위치제어기(122)와, 기구구동부(124)와, 3D 스캐너(126)로 구성된다.
상기 제어장치(100)는 상기 치과용 보철물 레이저 가공장치의 각부를 전반적으로 제어하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 치과용 보철물을 가공한다.
상기 메모리부(102)는 상기 제어장치(100)의 제어 프로그램을 포함하는 다양한 정보를 저장하며, 특히 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 가공 정보를 저장한다. 상기 가공 정보는 보철물 소재와 형상에 따라 상이하게 정해둔 시간 및 파장, 강도에 대한 제1테이블, 보철물 소재와 형상에 따라 상이하게 피니싱 가공을 위해 미리 정해둔 시간 및 파장, 강도에 대한 제2테이블, 보철물 소재와 형상에 따라 상이하게 고해상도 가공을 위해 미리 정해둔 시간 및 파장, 강도에 대한 제3테이블로 구성된다. 여기서 상기 시간은 레이저 빔 출력시간이고, 상기 파장은 레이저 빔의 파장, 강도는 레이저 빔의 강도를 일컫는다. 또한, 상기 가공 정보에는 모터 이동 속도, 반복 가공 횟수가 더 포함될 수 있다.
상기 사용자 인터페이스 장치(104)는 사용자와 제어장치(100) 사이의 인터페이스를 담당하며, 사용자가 입력하는 각종 정보를 상기 제어장치(100)에 제공한다. 특히 사용자는 상기 사용자 인터페이스 장치(104)를 통해 보철물의 형상정보와 소재정보를 입력할 수 있다.
상기 레이저 제어기(106)는 상기 제어장치(100)에 의한 위치제어정보에 따라 치과용 보철물에 대한 1차 가공 및 피니싱 가공, 고해상도 가공을 위한 레이저 빔을 생성하도록 레이저(108)를 제어한다.
상기 레이저(108)는 상기 레이저 제어기(106)의 제어에 따르는 시간 및 파장, 강도의 레이저 빔을 생성하여 외부로 조사한다. 상기 레이저 빔은 다양한 소재의 보철물 제작을 위해 피코 파장의 레이저(10-12 초 이상의 피코초(Picosecond) 단위의 조사시간을 갖는 레이저), 펨토 파장의 레이저(10-15 초 이상의 펨토초(Femtosecond) 단위의 조사시간을 갖는 레이저)가 채용될 수 있다.
상기 광학계(110)는 보철물(128)의 형상에 대응되게 상기 레이저(108)의 레이저 빔을 가공챔버(120)내의 보철물(128)로 조사하여 보철물(128)을 1차 가공, 피니싱 가공, 고해상도 가공한다.
이러한 광학계(110)는, 도 3을 참조하면, 빔 익스스팬더(Beam expander)(111)와, 광학 미러 또는 파이버(Optical Mirror or fiber)(112)와, 스캐너 헤드(scanner head)(113)와, f-세타 렌즈(F-theta Lens)(114) 등으로 구성된다. 이때, 레이저(108) 및 광학계(110)는 제어장치(100)에 의한 광학계 제어정보에 따라 레이저 제어기(106)를 통해 제어된다. 즉, 레이저(108)에서 출력된 레이저 빔은 빔 익스팬더(111)를 통해 가변 및 증폭되고, 빔 익스팬더(111)에 의해 확대된 레이저빔은 스캐너(113)에 의해 가공챔버(120) 내의 보철물(128)에 X-Y 방향으로 주사되고, 입사된 레이저 빔은 f-세타렌즈(114)를 통해 보철물(128) 가공 영역의 전체에 대해 동일한 크기의 초점을 형성할 수 있다. 또한, 빔 익스팬더(111)와 스캐너(113) 사이에 광학 미러 또는 파이버(112)를 설치하여 빔 익스팬더(111)에 의해 레이저 빔 가변 및 반사를 통해 스캐너(113) 쪽으로 입사되게 되며, f-세타 렌즈(114)를 포함하는 스캐너(113)에 전달된 후 내부 미러(미도시)를 통해 재출력이 이루어지며, 상기 스캐너(113) 이동 방식은 고정식 또는 On-The-Fly 방식으로 구성될 수 있다.
상기 가공챔버(120)는 보철물 제작을 위한 구조물을 수용하며, 상기 구조물이 보철물의 형태에 대응되게 가공되도록 x,y,z,b,c 5축으로 이동하면서 레이저 빔을 출력한다. 상기 x,y,z는 입체 공간에서의 3축을 나타내며, b,c는 회전축을 의미한다.
상기 위치제어기(122)는 상기 제어장치(100)로부터의 위치제어정보에 따라 가공챔버(120)를 x,y,z,b,c 5축으로 이동되게 x,y,z,b,c 5축 모터로 구성되는 기구구동부(124)의 구동을 제어한다.
상기 3D 스캐너(126)는 상기 제어장치(100)의 제어에 따라 보철물(128)를 3D 스캔하고 상기 3D 스캔된 정보를 상기 제어장치(100)에 제공한다. 여기서 상기 제어장치(100)는 상기 3D 스캔정보를 제공받아 가공하고자 하는 보철물의 정보를 비교하여 보철물의 가공상태를 사용자에게 안내하거나 피니싱 가공이나 고해상도 가공을 위해 현재의 상태를 체크하는데 사용한다.
<치과용 보철물 레이저 가공과정>
상기한 치과용 보철물 레이저 가공장치에 적용가능한 치과용 보철물 레이저 가공방법을 도 4 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
상기 치과용 보철물 레이저 가공장치의 제어장치(100)는 사용자의 보철물 가공요청이 발생하면(200단계), 보철물 가공을 위해 보철물 소재 및 형상정보의 입력을 안내한다(202단계).
상기의 안내에 따라 사용자는 치과용 보철물 가공을 위한 보철물 소재 및 형상정보를 입력할 수 있다. 상기 보철물 소재 및 형상정보가 입력되면(204단계), 상기 제어장치(100)는 입력된 보철물 소재 및 형상정보에 대응되게 미리 정해둔 시간 및 파장, 강도를 결정하여 레이저 출사정보를 생성한다(206단계).
여기서, 표 1 및 도 5a 및 도 5b를 참조하여, 실험을 토대로 획득된 보철물 소재 및 형상정보에 대응되는 시간 및 파장, 강도를 테스트한 결과를 예시하여 설명한다.
표 1은 레이저 종류별 가공특성을 나타낸 실험결과를 나타낸 것이다.
도 5a는 피코초 레이저의 출력 변화에 따른 가공특성을 나타낸 실험결과 도면이고 도 5b는 펨토초 레이저의 출력변화에 따른 가공특성을 나타낸 실험결과 도면이다.
Laser CO2 레이저 피코초 레이저 펨토초 레이저
파장 1064 um 1064 nm 800 nm
출력 5W(max) 5W(max) 5W(max)
보철물
소재
글라스+세라믹 레진+세라믹 글라스+세라믹 레진+세라믹 글라스+세라믹 레진+세라믹
실험
결과
균열 발생 탄화 및
균열 발생
가공 가능 탄화 및
균열 발생
가공 가능 가공 가능
표 1을 참조하면, 글라스 세라믹 소재의 경우에는 피코초 레이저, 레진과 글라스 세라믹 소재의 경우에는 펨토초 레이저가 가공에 적합한 것으로 확인할 수 있다. 또한, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 글라스세라믹 소재와 레진과 글라스 세라믹 소재 등 보철물 소재에 따라 레이저의 적절한 강도가 상이함을 확인할 수 있으며, 이에 레이저 출력변화, 가령, 레이저 빔 출력시간, 모터 이동 속도, 반복 가공 횟수 등에 따른 보철물의 가공 폭과 깊이, 가공 형상을 조절할 수 있다. 이때, 레이저 가공 형상(A)은 도 6에 도시된 바와 같이, 원형 또는 선형 패턴 형상으로 가공되는 것이 바람직하며, 가공 형상의 범위 R(Ratio)은 다음의 범위가 바람직하다. 즉, 레이저 형상 가공 스펙(A)인 R(Ratio)=d/w=0.2 ~ 1.5 범위가 가장 바람직하다. 여기서, d는 가공형상의 깊이(depth) 값을 나타내고, w는 가공형상의 폭(width) 값을 나타낸다.
이에 본 발명은 보철물 소재 및 형상정보에 대응되는 레이저 빔의 파장, 강도를 미리 결정하여 가공정보를 메모리부(102)에 저장한다. 상기 가공 정보는 보철물 소재와 형상에 따라 상이하게 정해둔 시간 및 파장, 강도에 대한 제1테이블, 보철물 소재와 형상에 따라 상이하게 피니싱 가공을 위해 미리 정해둔 시간 및 파장, 강도에 대한 제2테이블, 보철물 소재와 형상에 따라 상이하게 고해상도 가공을 위해 미리 정해둔 시간 및 파장, 강도에 대한 제3테이블로 구성된다.
그리고 상기 제어장치(100)는 보철물 형상에 대응되게 보철물 가공하기 위한 광학계 제어정보와 위치제어정보를 생성한다(208단계). 이러한 위치제어정보는 x,y,z,b,c 5축 모터 구동정보이고, 상기 광학계 제어정보는 상기 광학계(100)의 미러, 스캐너 등을 구동하는 구동정보이다.
상기한 바와 같이 레이저 출사정보와 위치제어정보, 광학계 제어정보가 제공되면, 상기 제어장치(100)는 레이저(108), 광학계(110), 기구구동부(124)를 구동하여 보철물을 가공한다(210단계).
이후, 상기 제어장치(100)는 사용자의 요청에 따라 1차 가공된 보철물을 3D 스캐너(126)를 통해 스캔한다(212단계).
상기 제어장치(100)는 상기 1차 가공된 보철물의 3D 스캔정보에 따라 보철물의 피니싱 가공을 위해 미리 정해둔 시간 및 파장, 강도를 결정하여 레이저 출사정보를 생성한다(214단계). 그리고 상기 제어장치(100)는 1차 가공된 보철물의 3D 스캔정보에 따라 보철물의 피니싱 가공을 위한 보철물 위치제어정보 및 광학계 제어정보를 생성한다(216단계).
상기한 바와 같이 레이저 출사정보와 보철물 위치제어정보, 광학계 제어정보가 생성되면, 상기 제어장치(100)는 그에 따라 레이저(108), 광학계(110), 기구구동부(124)를 구동하여 보철물에 대한 피니싱 가공을 이행한다(218단계).
이후 상기 제어장치(100)는 사용자의 요청에 따라 2차 가공된 보철물을 3D 스캐너(126)를 통해 스캔한다(220단계). 상기 제어장치(100)는 상기 2차 가공된 보철물의 3D 스캔정보에 따라 보철물의 고해상도 가공을 위해 미리 정해둔 시간 및 파장, 강도를 결정하여 레이저 출사정보를 생성한다(222단계).
그리고 상기 제어장치(100)는 2차 가공된 보철물의 3D 스캔정보에 따라 보철물의 고해상도 가공을 위한 보철물 위치제어정보 및 광학계 제어정보를 생성한다(224단계).
이어, 레이저 출사정보와 보철물 위치제어정보, 광학계 제어정보가 생성되면, 상기 제어장치(100)는 그에 따라 레이저(108), 광학계(110), 기구구동부(124)를 구동하여 보철물에 대한 고해상도 가공을 이행한다(226단계).
위에서 설명된 본 발명의 실시 예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 제어장치
102 : 메모리부
104 : 사용자 인터페이스장치
106 : 레이저 제어기
108 : 레이저
110 : 광학계
120 : 가공챔버
122 : 위치제어기
124 : 기구구동부
126 : 3D 프린터

Claims (10)

  1. 치과용 보철물 레이저 가공장치에 있어서,
    보철물 소재 및 형상정보에 대응되는 레이저 빔의 파장과 강도를 미리 결정해둔 가공정보를 저장하는 메모리부;
    레이저 빔을 생성하는 레이저;
    레이저 출사정보에 따라 상기 레이저를 제어하는 레이저 제어기;
    보철물로 가공할 물체가 수용된 챔버;
    광학계 제어정보에 따라 상기 챔버내에 물체로 레이저 빔을 전달하는 광학계;
    상기 챔버의 위치를 가변하는 기구구동부;
    위치제어정보에 따라 상기 기구구동부를 제어하는 위치제어기; 및
    상기 보철물 소재 및 형상정보를 제공받으면 상기 가공정보를 독출하여 레이저 빔의 파장과 강도를 결정하여 레이저 출사정보를 생성하고,
    상기 보철물의 형상에 대응되게 상기 광학계 및 위치제어기를 제공하기 위한 광학계 제어정보와 위치제어정보를 생성하고,
    상기 레이저 출사정보를 상기 레이저 제어기로 전송하고,
    상기 광학계 제어정보를 상기 광학계로 전송하고,
    상기 위치제어정보를 상기 위치제어기로 전송하는 제어장치;를 구비함을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레이저에서 출력되는 레이저 빔은 빔 익스팬더를 통해 가변 및 증폭되고 나서 광 미러 통해 f-세타 렌즈를 포함하는 스캐너에 전달된 후 내부 미러를 통해 재출력이 이루어지며, 상기 스캐너 이동 방식은 고정식 또는 On-The-Fly 방식으로 구성되며, 상기 가공정보에는 레이저 빔 출력시간이 더 포함됨을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 챔버의 위치를 가변하는 기구구동부는,
    x,y,z,b,c 5축 모터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가공된 보철물을 3D 스캔하는 3D 스캐너를 더 구비하며,
    상기 제어장치는 상기 3D 스캐너로부터 상기 보철물의 3D 스캔정보를 제공받아 상기 보철물에 대한 피니싱 가공 또는 고해상도 가공을 위한 레이저 빔의 파장과 강도를 결정한 레이저 출사정보, 상기 광학계 및 위치제어기를 제공하기 위한 광학계 제어정보와 위치제어정보를 생성하고,
    상기 레이저 출사정보를 상기 레이저 제어기로 전송하고,
    상기 광학계 제어정보를 상기 광학계로 전송하고,
    상기 위치제어정보를 상기 위치제어기로 전송함을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 치과용 보철물이 글라스 세라믹 소재의 경우에는 상기 레이저는 10-12 초 이상의 펄스 레이저를 사용하고, 상기 치과용 보철물이 레진과 글라스 세라믹 소재의 경우에는 상기 레이저는 10-15 초 이상의 펄스 레이저를 사용하는 것을 특징으로 치과용 보철물 레이저 가공장치.
  6. 치과용 보철물 레이저 가공방법에 있어서,
    치과용 보철물 레이저 가공장치의 제어장치가, 보철물 소재 및 형상정보에 대응되는 레이저 빔의 파장과 강도를 미리 결정해둔 가공정보를 저장하는 단계;
    상기 제어장치가, 사용자 인터페이스를 통해 보철물 소재 및 형상정보를 제공받아, 제공된 보철물의 소재 및 형상정보에 대응되는 레이저 빔의 파장과 강도를 상기 가공정보로부터 검출하고, 상기 보철물의 형상에 대응되게 상기 광학계 및 위치제어기를 제공하기 위한 광학계 제어정보와 위치제어정보를 생성하고, 상기 레이저 출사정보를 레이저 제어기로 전송하고, 상기 광학계 제어정보를 광학계로 전송하고, 상기 위치제어정보를 위치제어기로 전송하는 단계;
    상기 레이저 제어기가, 상기 레이저 출사정보에 따라 레이저를 제어하여 레이저 빔을 생성하고, 상기 광학계가, 상기 광학계 제어정보에 따라 보철물로 가공할 물체가 수용된 챔버내에 물체로 레이저 빔을 전달하고, 상기 위치제어기가 상기 위치제어정보에 따라 상기 챔버의 위치를 가변하는 기구구동부를 제어하여, 상기 치과용 보철물을 가공하는 단계;를 구비함을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가공정보에는 레이저 빔 출력시간, 모터 이동 속도, 반복 가공 횟수가 더 포함됨을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 챔버의 위치를 가변하는 기구구동부는,
    x,y,z,b,c 5축 모터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 가공된 보철물을 3D 스캔하는 3D 스캐너를 더 구비하며,
    상기 제어장치가, 상기 3D 스캐너로부터 상기 보철물의 3D 스캔정보를 제공받아 상기 보철물에 대한 피니싱 가공 또는 고해상도 가공을 위한 레이저 빔의 파장과 강도를 결정한 레이저 출사정보, 상기 광학계 및 위치제어기를 제공하기 위한 광학계 제어정보와 위치제어정보를 생성하고, 상기 레이저 출사정보를 상기 레이저 제어기로 전송하고, 상기 광학계 제어정보를 상기 광학계로 전송하고, 상기 위치제어정보를 상기 위치제어기로 전송하는 단계;
    상기 레이저 제어기가, 상기 레이저 출사정보에 따라 레이저를 제어하여 레이저 빔을 생성하고, 상기 광학계가, 상기 광학계 제어정보에 따라 보철물로 가공할 물체가 수용된 챔버내에 물체로 레이저 빔을 전달하고, 상기 위치제어기가 상기 위치제어정보에 따라 상기 챔버의 위치를 가변하는 기구구동부를 제어하여, 상기 치과용 보철물에 대한 피니싱 가공 또는 고해상도 가공을 이행하는 단계;를 더 구비함을 특징으로 하는 치과용 보철물 레이저 가공방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 치과용 보철물이 글라스 세라믹 소재의 경우에는 상기 레이저는 10-12 초 이상의 펄스 레이저를 사용하고, 상기 치과용 보철물이 레진과 글라스 세라믹 소재의 경우에는 상기 레이저는 10-15 초 이상의 펄스 레이저를 사용하는 것을 특징으로 치과용 보철물 레이저 가공방법.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200295086Y1 (ko) 2002-08-20 2002-11-18 장상건 치아가공을 위한 치과용 테이블유니트
KR20050035802A (ko) 2003-10-14 2005-04-19 유영태 치과보철용 레이저 가공기
KR20090114913A (ko) 2008-04-30 2009-11-04 (주)다스테크 삼차원 인공치아 가공장치
KR20140066243A (ko) * 2011-09-21 2014-05-30 얼라인 테크널러지, 인크. 레이저 절단 시스템 및 레이터 절단 방법
JP2016034659A (ja) * 2014-08-04 2016-03-17 株式会社ディスコ レーザー加工装置
KR20160143286A (ko) * 2015-06-05 2016-12-14 씨에스캠 주식회사 레이저 스캐너 기반 5축 표면 연속 가공 장치 및 그 제어 방법
JP2018069307A (ja) * 2016-11-01 2018-05-10 ローランドディー.ジー.株式会社 加工方法、加工システム、加工プログラム。

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200295086Y1 (ko) 2002-08-20 2002-11-18 장상건 치아가공을 위한 치과용 테이블유니트
KR20050035802A (ko) 2003-10-14 2005-04-19 유영태 치과보철용 레이저 가공기
KR20090114913A (ko) 2008-04-30 2009-11-04 (주)다스테크 삼차원 인공치아 가공장치
KR20140066243A (ko) * 2011-09-21 2014-05-30 얼라인 테크널러지, 인크. 레이저 절단 시스템 및 레이터 절단 방법
JP2016034659A (ja) * 2014-08-04 2016-03-17 株式会社ディスコ レーザー加工装置
KR20160143286A (ko) * 2015-06-05 2016-12-14 씨에스캠 주식회사 레이저 스캐너 기반 5축 표면 연속 가공 장치 및 그 제어 방법
JP2018069307A (ja) * 2016-11-01 2018-05-10 ローランドディー.ジー.株式会社 加工方法、加工システム、加工プログラム。

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