WO2006108312A2 - Schleifwerkzeug - Google Patents

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WO2006108312A2
WO2006108312A2 PCT/CH2006/000199 CH2006000199W WO2006108312A2 WO 2006108312 A2 WO2006108312 A2 WO 2006108312A2 CH 2006000199 W CH2006000199 W CH 2006000199W WO 2006108312 A2 WO2006108312 A2 WO 2006108312A2
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grinding
abrasive
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Hansjörg STÄHLI
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Jota Ag
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/04—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic
    • B24D3/14—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic ceramic, i.e. vitrified bondings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C3/00—Dental tools or instruments
    • A61C3/06—Tooth grinding or polishing discs; Holders therefor

Definitions

  • the invention relates to a grinding tool, in particular a dental or dental grinding tool, based on a carrier and abrasive grains, which are held together with a binder.
  • a grinding tool of this type has become known for example from DE 35 33 534. This comprises a support on which diamonds and other granular abrasives such as boron nitride or alumina are attached by indenting.
  • EP 0 972 495 A discloses a dental tool in which abrasive grains are embedded in and bonded to a rubber-elastic mass.
  • US 2003/0236062 discloses a grinding tool having abrasive grains of natural and synthetic diamond, cubic boron nitride, and combinations thereof.
  • the abrasive grains are embedded in a filler of hollow bodies.
  • the invention has for its object to provide a grinding tool of the type mentioned, which has even better properties, in particular a higher wear resistance.
  • the object is according to claim 1 achieved in that the abrasive grains are substantially 100% natural and / or synthetic diamond grains and that the binder is a ceramic material. It has been found that such a grinding tool not only has a higher wear resistance but also a higher removal capacity, which is surprising for the person skilled in the art.
  • the binder is made from frits and minerals.
  • the proportion of minerals between x% and y%, and preferably about w%.
  • the subject of the application is also a grinding tool on the basis of a carrier and abrasive grains which are held together with a binder, wherein the abrasive grains consist of silicon carbide grains and the binder is a ceramic material. It has surprisingly been found that such a per se known tool is particularly suitable for the processing of zirconium oxide or zirconium dioxide. From zirconium oxide in particular dental implants, for example so-called inlays are produced. These include, for example, dentures such as dental bridges or crowns.
  • Abrasive tools for processing dental prostheses are disclosed, for example, in US 5,702,650 and US 5,453,227.
  • grinding tools for processing zirconia was previously a water cooling mandatory.
  • zirconium oxide can also be processed without water cooling, since, surprisingly, the heat development is very small and no microcracks occur during processing. It can thus be worked dry, which is a significant advantage.
  • Figure 1 schematically shows a section through a erfmdungsgemässes grinding tool
  • FIG. 2 shows schematically a section through a erfmdungsgemässes grinding tool according to a variant.
  • the 1 shows a grinding tool 1, which has a head 3, which forms the grinding body and a recess 6, in which a shaft 9 is used with a known adhesive 7.
  • the shaft 9 forms a carrier and the head 3 forms the abrasive body.
  • the head 3 has a circular cylindrical outer side 8 and consists of a plurality of abrasive grains 4, which are embedded in a binder 5.
  • the abrasive grains 4 consist essentially of 100% natural or synthetic diamonds.
  • the abrasive grains 4 are made of silicon carbide.
  • the grinding tool is intended for the machining of dental implants and dental prostheses made of zirconia or zirconia.
  • the abrasive grains 4 are present on the outside as well as inside the grinding wheel.
  • the binder 5 is a ceramic material which holds the abrasive grains 4 together.
  • the binder is made from frits and minerals.
  • a mineral mixture is used with approximately the following composition, wherein the proportions are given in wt.%.
  • FIG. 2 shows a grinding tool 2, which has as grinding body a conical head 10, which is connected to an adhesive 13 with a shaft 14.
  • the head 10 comprises a binder 12, which is also made of ceramic and may have the above composition.
  • abrasive grains 11 are embedded, which also consist of either natural or synthetic diamond or for the processing of zirconia or for the processing of zirconia or zirconia of silicon carbide.

Abstract

Das Schleifwerkzeug weist einen Träger und einen Schleifkörper (3, 10) mit Schleifkörnern (4, 11) auf, die mit einem Bindemittel (5, 12) zusammengehalten sind. Die Schleifkörner (4, 11) sind im Wesentlichen zu 100% natürliche und/oder synthetische Diamantkörner und das Bindemittel (5, 12) ist ein keramischer Werkstoff. Vorzugsweise ist das Bindemittel aus Fritten und Mineralstoffen hergestellt. Zur Bearbeitung von Dentalimplantaten sowie Zahnersatzteilen aus Zirkonoxid oder Zirkondioxid ist ein Schleifwerkzeug vorgesehen, bei dem die Schleifkörner aus Siliziumkarbid bestehen, wobei das Bindemittel ebenfalls ein keramischer Werkstoff ist.

Description

Schleifwerkzeug
Die Erfindung betrifft ein Schleifwerkzeug, insbesondere zahnärztliches oder zahntechnisches Schleifwerkzeug, auf Basis eines Trägers und Schleifkörnern, die mit einem Bindemittel zusammengehalten sind.
Ein Schleifwerkzeug dieser Art ist beispielsweise aus der DE 35 33 534 bekannt geworden. Dieses weist einen Träger auf, auf dem Diamanten und andere körnige Schleifmittel wie Bornitrid oder Aluminiumoxid durch Einnickein befestigt sind.
Die EP 0 972 495 A offenbart ein Dentalwerkzeug, bei dem abrasive Körner in eine gummielastische Masse eingebettet und mit dieser verbunden sind.
Die US 2003/0236062 offenbart ein Schleifwerkzeug mit Schleifkörnern aus natürlichem und synthetischem Diamant, kubischem Bornitrid und Kombinationen davon. Die Schleifkörner sind in einen Füllstoff aus hohlen Körpern eingebettet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schleifwerkzeug der genannten Art zu schaffen, das noch bessere Eigenschaften, insbesondere eine höhere Verschleissfestigkeit besitzt. Die Aufgabe ist geraäss Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die Schleifkörner im Wesentlichen zu 100% natürliche und/oder synthetische Diamantkörner sind und dass das Bindemittel ein keramischer Werkstoff ist. Es hat sich gezeigt, dass ein solches Schleifwerkzeug nicht nur eine höhere Verschleissfestigkeit, sondern auch ein höheres Abtragsvermögen besitzt, was für den Fachmann überraschend ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Bindemittel aus Fritten und Mineralstoffen hergestellt. Vorzugsweise beträgt der Anteil der Mineralstoffe zwischen x % und y % und vorzugsweise etwa w %.
Gegenstand der Anmeldung ist zudem ein Schleifwerkzeug auf der Basis eines Trägers und Schleifkörnern, die mit einem Bindemittel zusammengehalten sind, wobei die Schleifkörner aus Siliziumkarbidkörnern bestehen und das Bindemittel ein keramischer Werkstoff ist. Es hat sich überraschend gezeigt, dass ein solches an sich bekanntes Werkzeug sich besonders für die Bearbeitung von Zirkonoxid oder Zirkondioxid eignet. Aus Zirkonoxid sind insbesondere Dentalimplantate, beispielsweise so genannte Inlays hergestellt. Hierzu gehören beispielsweise auch Zahnersatzteüe wie beispielsweise Zahnbrücken oder Kronen.
Schleifwerkzeuge zum Bearbeiten von dentalen Prothesen sind beispielsweise in der US 5,702,650 und der US 5,453,227 offenbart. Bei der Verwendung von solchen Schleifwerkzeugen zur Bearbeitung von Zirkonoxid war bisher eine Wasserkühlung zwingend. Bei der Verwendung des Schleifwerkzeuges mit Siliziumkarbidkörnern, die mit einem keramischen Werkstoff gebunden sind, kann Zirkonoxid auch ohne Wasserkühlung bearbeitet werden, da überraschend die Wärmeentwicklung sehr klein ist und bei der Bearbeitung keine Mikrorisse entstehen. Es kann somit trocken gearbeitet werden, was ein erheblicher Vorteil ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 schematisch ein Schnitt durch ein erfmdungsgemässes Schleifwerkzeug und
Figur 2 schematisch ein Schnitt durch ein erfmdungsgemässes Schleifwerkzeug nach einer Variante.
Die Figur 1 zeigt ein Schleifwerkzeug 1, das einen Kopf 3, der den Schleifkörper bildet und eine Ausnehmung 6 aufweist, in die ein Schaft 9 mit einem an sich bekannten Klebstoff 7 eingesetzt ist. Der Schaft 9 bildet einen Träger und der Kopf 3 den Schleifkörper. Der Kopf 3 besitzt eine kreiszylindrische Aussenseite 8 und besteht aus einer Vielzahl von Schleifkörnern 4, die in ein Bindemittel 5 eingebettet sind. Die Schleifkörner 4 bestehen im Wesentlichen zu 100% aus natürlichen oder synthetischen Diamanten. Bei einer alternativen Ausführung bestehen die Schleifkörner 4 aus Siliziumkarbid. In diesem Fall ist das Schleifwerkzeug für die Bearbeitung von Dentalimplantaten und Zahnersatzteilen, die aus Zirkonoxid oder Zirkondioxid hergestellt sind, vorgesehen. Die Schleifkörner 4 sind aussenseitig als auch im Inneren des Schleifkörpers vorhanden.
Das Bindemittel 5 ist ein keramischer Werkstoff, welcher die Schleifkörner 4 zusammenhält. Vorzugsweise ist das Bindemittel aus Fritten und Mineralstoffen hergestellt. Vorzugsweise wird ein Mineralstoffgemisch mit etwa folgender Zusammensetzung verwendet, wobei die Anteile in Gew.% angegeben sind.
Li2O 2% BaO
Na2O 5% ZuO
K2O PbO
MgO 2% Al2O3 7%
CaO B2O3 30%
SrO SiO2 54%
Die Grosse der Schleifkörner 4 liegt im Bereich von 10-600 μm, vorzugsweise 38-180 μm. Dies gilt sowohl für die Diamantkörner als auch für die Siliziumkrabidkörner. Die Figur 2 zeigt ein Schleifwerkzeug 2, das als Schleifkörper einen konischen Kopf 10 aufweist, der mit einem Klebstoff 13 mit einem Schaft 14 verbunden ist. Der Kopf 10 wiest ein Bindemittel 12 auf, das ebenfalls aus Keramik besteht und die oben genannte Zusammensetzung aufweisen kann. In das Bindemittel 12 sind Schleifkörner 11 eingebettet, die auch hier entweder aus natürlichem oder synthetischem Diamant oder für die Bearbeitung von Zirkonoxid oder für die Bearbeitung von Zirkonoxid oder Zirkondioxid aus Siliziumkarbid bestehen.
Bezugszeichenhste
1 Schleifwerkzeug
2 Schleifwerkzeug
3 Kopf
4 Schleifkörner
5 Bindemittel
6 Ausnehmung
7 Klebstoff
Aussenseite
9 Schaft
10 Kopf
11 Schleifkörner
12 Bindemittel
13 Klebstoff
14 Schaft

Claims

Patentansprüche
1. Schleifwerkzeug, insbesondere zahnärztliches oder zahntechnisches Schleifwerkzeug, auf Basis eines Trägers und einem Schleifkörper (3, 10) mit Schleifkörnern (4, 11), die mit einem Bindemittel (5, 12) zusammengehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifkörner (4, 11) im Wesentlichen zu 100% natürliche und/oder synthetische Diamantkörner sind und dass das Bindemittel (5, 12) ein keramischer Werkstoff ist.
2. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel (5, 12) aus Fritten und Mineralstoffen hergestellt ist.
3. Schleifwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Mineralstoffe zwischen hauptsächlich SiO2, B2O3, AI2O3 und vorzugsweise Na2O, MgO und Li2O vorgesehen sind.
4. Schleifwerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grosse der Schleifkörner (4, 11) 10 bis 60 μm, vorzugsweise 38 bis 180 μm beträgt.
5. Schleifwerkzeug auf der Basis eines Trägers und einer Aussenschicht mit Schleifkörnern, die mit einem Bindemittel zusammengehalten sind, wobei die Schleifkörner aus Siliziumkarbid bestehen und das Bindemittel ein keramischer Werkstoff ist, dadurch gekennzeichnet, dass es für die Bearbeitung von Zirkonoxid oder Zirkondioxid vorgesehen ist.
6. Schleifwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es für die Bearbeitung von Dentalimplantaten sowie Zahnersatzteilen, wie beispielsweise Brücken vorgesehen ist.
7. Schleifwerkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass es zum Schleifen von Inlays vorgesehen ist.
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