SE469057B - Metod att tillverka artificiella tandfasader genom pressning och sintring av keramiskt pulver. - Google Patents

Description

10 15 20 25 CH xO CD 01 '<1 to Enligt uppfinningen föreligger nu artificiella tandfasader i vilka kärnan är tillverkad i ett biokompatibelt material där kämans inneryta har givits sådan form att den direkt passar mot en preparerad facialyta av en tand. Detta material skall inte ge några missfargningar eller andra oönskade effekter till dentalt porslin, som vanligen brärmas på kärnan. Tandfasadema fästes mot den preparerade ytan genom cementering. Med hjälp av gipsmodeller av båda käkarna och med den tillverkade kärnan på plats på modellen av preparationen kan det slutgiltiga utseendet på tandfasaden formas genom att slipa och polera käman så att den får önskad form på ytterytan (Y). För att få en mer levande yta kan dentalt porslin brännas på i ett tunt skikt (> 50 pm). Metoden att i enlighet med uppfinningen tillverka en tandfasad till befintlig preparation, ökar hållfasthet och precision beträffande formriktigheten för dessa konstruktioner.

Kärnoma enligt uppfinningen kan tillverkas från en kropp av Lex. dentalt porslin, glaskeramik eller apatitkeramik genom kopieringsfräsning från avtryck av den preparerade ytan (P). Denna kopieiingsfräsning ger tandfasadens begränsningsyta (I) till den preparerade ytan (P). Ett avtryck tas av den preparerade tanden eller en modell av denna tand tillsammans med dess granntänder. Avtrycksmassan väter hela den preparerade ytan och när avtrycket avlägsnats från tänderna har man i detta ett avtryck av ytan P vilket ger ytan I, samt kontaktpunkterna med granntänderna. Ur avtrycket prepareras ytan I fram så att den är lätt åtkomlig för kopieringsfräsning.

Kontaktema med granntändema ger fasadens begränsning i mesial - distal riktning, Ytterkonturen utanför avtrycket av den preparerade ytan (P) prepareras manuellt med konventionell tandteknisk bearbetningsteknik. Ett avtryck kan t.ex.vara ett kerravtryck, avtryck med dental komposit eller ett silikonavtryck. 10 15 20 25 469 057 4-:0 Företrädesvis tillverkas kärnan enligt uppfinningen av ett biokompatibelt, tätsintrat, höghållfast keramiskt material. På den erhållna käman bränns porslin, så att slutprodukten blir en tandfasad passande mot befintlig preparation och estetiskt och funktionellt till hela det aktuella bettet.

Som framgår av fig.1 utformas artificiella fasader som en kärna i tätsintrad keramik (B) med påbränt tunt skikt av dentalt porslin (A). Fasaden fästes mot den preparerade ytan (P) genom t.ex. cementering. Det tunna cementskiktet (C) binder samman den preparerade tandytan (P) med kämans inre yta (I) som passar med stor precision mot den preparerade ytan (P). Cementskiktet kan ha en tjocklek < 100 um företrädesvis 25-50 um. För cementering av konstruktionerna kan t.ex någon resin användas. Det kan vara en fördel att silanbehandla de fasadytor (I) som skall förenas med de preparerade ytorna av tandsubstans (P). Det kan även vara en fördel att före cementering av fasaden etsa de delar av den preparerade ytan (P) som består av emalj (E). Etsmedel kan vara t.ex fosforsyra. Delar av den preparerade ytan som består av dentin (D) kan före cementeringen behandlas med något dentinadhesiv.

Det keramiska pulvret kan tillverkas på ett flertal för fackrnannen välkända metoder. Traditionell pulvennetallurgisk teknik kan användas där de olika komponenterna blandas och males i torrt eller vått tillstånd med vatten eller ett organiskt lösningsmedel (t.ex. alkoholer) som malvätska. Så kallad SOL-GEL teknik kan även användas där olika oxidmaterial samfälles ur vattenlösning eller utfälles från metallalkoxider i t.ex. vattenfri alkohol genom kontrollerad vattentillsats. Kombination av olika teknik kan även användas genom att med SOL-GEL teknik fälla ut ett ytlager av önskad metalloxid på ett pulverformigt material. Till den keramiska pulverrnassan tillsättes vid behov under lämpligt skede i processen pressmedel eller andra organiska bindemedel. 10 15 20 25 çr, vi) CD Enligt uppfinningen föreligger nu alltså artificiella keramiska tandfasader kännetecknade av att de tillverkas av ett keramiskt pulver med tillsats av pressmedel och/eller andra organiska bindemedel. Pulvret kallisostatpressas, verktygspressas, slamgjutes, tryckgjutes, forrnsprutas eller kompakteras på annat sätt till en kropp med en sådan dimension att den innehåller tillräckligt med material för att man ur den skall kunna kopieringsfräsa kämans yta (I), som skall passa mot den preparerade tandytan. Vid denna kopieringsfräsning måste hänsyn tas till sintringskrympningen varför den kopieringsfrästa ytan måste förstoras för att den under den efterföljande sintringsprocessen till hög densitet, med stor noggrannhet får önskad slutlig geometrisk fonn (I) som passar mot den preparerade ytan (P). Kroppen kan även försintras före kopieringsfräsningen av begränsningsytan (I), som skall passa mot den preparerade ytan (P). Övriga ytor prepareras till så nära slutlig form som möjligt före slutsintring, vilket innebär en tjocklek på fasaden < 1 mm. På enstaka områden där tanden har en större skada kan fasaden vara tjockare. Det är viktigt att det keramiska materialet sintras till sluten porositet, vilket för en oxidmatris innebär minst 98% av teoretisk densitet, men för att säkerställa god mekanisk hållfasthet bör materialet företrädesvis ha en densitet över 99%, medan densiteter över 99.5 % ger den bästa styrkan. I vissa fall kan det vara lämpligt utgå från en slutsintrad kropp, varvid givetvis ingen hänsyn behöver tas till sintringskrympning vid kopieringsfräsningen.

Tandfasademas kärna (B) kan även tillverkas genom kallisostatpressning, verktygspressning, slamgjutning, tryckgjutning, formsprutning eller kompaktering på annat sätt, företrädesvis kallisostatpressning med dry bag teknik, mot en kropp med en yta likformi g med tandens preparerade yta (P) på vilken fasaden skall passa. Denna kropp tillverkas genom kopieringsfräsning under samtidig förstoring från en modell i exempelvis gips av den preparerade 10 15 20 25 5' 469 057 tanden . Kroppen kan vara tillverkad i t.ex metalliskt material, grafit, plast m. m och skall ha en sådan storlek att fasadens yta (I) efter sintringskrympningen erhåller önskad passning mot den preparerade tandytan (P). Kroppens kopieringsfrästa yta kommer att ge kämans inre form (I). Kärnans yttre yta Y tas fram genom slipning och fräsning huvudsakligen före sintringen. Efter sintringen justeras kämans (B) ytteryta (Y) genom slipning så att fasaden passar den preparerade tanden och även mot granntänder i båda käkama.

Sintringen sker i vakuum eller i vätgasatmosfär, vid normalt atmosfärstryck eller vid förhöjt tryck i samband med hetisostatisk kompaktering. Högren AlgOg, blir translucent efter sintring till full densitet i vakuum eller i vätgasatmosfär, vilket är en fördel när det gäller att efterlikna naturliga tänder. Rena oxidmaterial kan sintras i luft, medan vissa komposíter kräver inert skyddsatmosfär. Kärnan ges en yttre form så att den efterföljande påbyggnaden av fasadmaterial underlättas. Formen kan även vara sådan att den överensstämmer med naturliga tänder. Efter slutsintring kan kämans ytor, framför allt ytterytorna behöva slipas till, vilket görs på en modell av den preparerade tanden. Används dentalt porslin med en termisk längdutvidgning anpassad till materialet i kärnan som fasadmaterial faster detta bättre till kärnan. I fallet Al2O3 kan då även en "kemisk" bindning fås. Detta medför att kämans yttre yta inte behöver några speciella retentionselement. Käman kan även ges en sådan form och färg så att tandfasaden inte behöver beläggas med något porslin. De ytor av fasaden som bildar del av den lagade tandens ytteryta (Y) måste då före cementering slipas och poleras till en ytfinhet av O.5-5 um företrädesvis 0.5-1 um.

Det keramiska grundmaterialet i kärnan består lämpligen av en eller flera biokompatibla oxider (inklusive fosfater, silikater och sulfater), med tillsatser av karbider, silicider, nitrider eller borider med eller utan bindemetall. 10 15 ~ ,\ ”F” Cjx ko CI) (TI M Grundmaterialet kan också bestå av nitrider, oxinitrider, sulfider, oxisulfider eller liknande faser liksom av keramiska substanser innehållande halogener.

Exempel på biokompatibla oxider, som kan bilda grundmatris för den keramiska formkroppen, är AlzOg, TiOg, MgO, ZrOg, och ZrOg med tillsats av mindre mängd upp till 10 mol% Y2O3 eller MgO (partiellt eller helt stabiliserad zirkoniumoxid). I en föredragen utföringsfonn innehåller det keramiska materialet > 50% företrädesvis > 85% Al2O3 med tillsatser av kon- ventionella sintringshjälpmedel. För att öka hållfastheten kan <25 vikts% företrädesvis 3-12 vikts% ZrOg tillsättas.

För att få lämplig färg på kärnan (B) kan färgade komponenter väljas. Tillsats av t.ex. 0.1-10 vikts% företrädesvis 0.5-5 vikts% TiN och/eller ZrN ger AlgOg-baserade tandfasader en svagt gul färgton. Givetvis skall inte sådana tillsatser användas, som ger oestetiska effekter.

Claims (3)

10 15 20 '14 469 057 PATENTKRAV
1. l. Metod för framställning av en artificiell tandfasad bestående av en keramisk kärna (B) med eller utan påbrännt porslin (A) genom pulvermetallurgiska metoder k ä n n e t e c k n a d av att kärnans (B) inre begränsningsyta (I) som skall passa mot en preparerad tandyta (P) tillverkas genom kopieringsfräsning av en kropp, företrädesvis en pressad, försintrad eller sintrad kropp från ett avtryck av den preparerade tandytan varvid i förekommande fall hänsyn tas till sintringskrympningen eller genom kompaktering av keramiskt pulver mot en yta av en kropp varvid nämnda yta är tillverkad genom kopieringsfräsning under samtidig förstoring för att ta hänsyn till sintringskrympningen från en modell av den preparerade tandytan (P).
2. 2. Metod enligt krav 1 k ä n n e t e c k n a d av att kärnmaterialet består av höghållfast keramiskt material med en relativ täthet >98%.
3. 3. Metod enligt krav 2 k ä n n e t e c k n a d av att det keramiska kärnmaterialet består av en eller fler av oxiderna Al2O3, TiOg, MgO, ZrOz eller ZrOz med upp till 25 mol % Y203, MgO eller CaO.