WO2011046274A1 - 캐드/캠시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금 - Google Patents
캐드/캠시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금 Download PDFInfo
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- A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
- A61L2430/12—Materials or treatment for tissue regeneration for dental implants or prostheses
Definitions
- the present invention relates to a dental alloy, and more particularly to a dental alloy for machining by a CAD / CAM system having a low manufacturing cost and excellent machinability, which is different from a conventional casting dental alloy.
- Dental alloys used in the field of dental prosthetics can be divided into noble metal alloys and non-noble metal alloys by their components, and can be divided into casting and metal-ceramic applications.
- Precious metal alloys mainly composed of gold are chemically stable in the oral cavity, corrosion resistance, discoloration resistance, etc., and are excellent in casting suitability, have a characteristic color and luster of gold, and do not wear clam. Since the main component is expensive, there is a disadvantage.
- non-noble metal alloys are widely used in equipment and appliances, and among them, casting Co-Cr and Ni-Cr alloys have been used as a framework for local denture for a long time, and metal-ceramic restorations as a substitute for gold alloy It is used for.
- materials most commonly used to repair missing teeth in the dental prosthetic field include dental precious metal alloys mainly composed of gold (Au), platinum (Pt), and palladium (Pd), and Co-Cr and Ni-Cr.
- It is a dental non-noble metal alloy which is a main ingredient, and aims at restoring the function of damaged or missing teeth, and gives patients aesthetic effect and functional effect of natural teeth.
- the dental alloy is an indispensable material in the field of dental prosthetics for restoring deleted teeth, and is applied in the production of brass, dentures and removable prostheses, and metal coping in the manufacture of metal-ceramic prostheses that maximizes aesthetic effect. Used as a manufacturing material.
- a dental prosthesis is generally made by a traditional precision casting method by manual labor in a dental laboratory, which has the disadvantage that the process is complicated and labor costs are large.
- casting defects may occur, and casting shrinkage may occur due to incompatibility with wax and investment materials, which are lead and casting materials.
- the restoration is relatively larger than the restoration of natural teeth, and the cast body is thick and the amount of metal is required.
- the metal is more likely to overheat during the process of dissolving a large amount uniformly, and the thick portion or surface of the casting contains defects such as small holes that cause discoloration and corrosion, thereby forming a homogeneous cast. Is inhibited.
- CAD / CAM Cumputer Aided Design / Cumputer Aided Manufacturing
- a ceramic material such as zirconia is conventionally used for processing by a CAD / CAM system, but a dental alloy material is not used.
- dental alloy In order to use dental alloy for processing by CAD / CAM system, it is inexpensive and excellent in processability while maintaining the physical properties of dental alloy such as biocompatibility, corrosion resistance and discoloration resistance of existing casting alloy. This is because alloy materials for this purpose have not yet been developed.
- the present invention has lower manufacturing cost than conventional dental alloys and maintains the physical properties necessary for use in dental applications such as corrosion resistance, discoloration resistance, biocompatibility, etc. of conventional dental alloys, and is a conventional alloy manufacturing process.
- the purpose of the present invention is to provide a dental alloy for machining by a CAD / CAM system that can shorten the manufacturing process and produce a prosthesis in an accurate shape.
- the present invention is 0.1 to 5.0% by weight of gold (Au), 30 to 50% by weight of palladium (Pd), 25 to 50% by weight of indium (In), 10 to 40% by weight of silver (Ag), iridium (Ir) Provides a dental alloy for machining by CAD / CAM system containing 0.1 to 0.3% by weight.
- Dental alloy according to the present invention is equivalent to the difference in gold content compared to the existing casting alloy because the composition of the gold is 0.1 to 5.0% by weight compared to the casting dental alloy of 40 to 99% by weight of conventional gold composition
- Dental alloys can be provided at a low manufacturing cost, and also, dental alloys for machining by CAD / CAM systems having a processability equivalent to zirconia that can be manufactured by machining by CAD / CAM systems in the related art. This has the effect of being provided.
- Figure 1 (a) is a photograph showing a state observed by using a scanning electron microscope (SEM) to the surface by vertically cutting the prosthesis produced by the casting method using a conventional dental alloy.
- SEM scanning electron microscope
- Figure 1 (b) is a scanning electron microscope (SEM) to cut the surface by vertically cutting the prosthesis produced by CAD / CAM machine machining using a dental alloy for machining by a CAD / CAM system according to the present invention The photo shows the state observed using).
- SEM scanning electron microscope
- Figure 2 (c) is a photograph showing a state of observing the surface using a metal microscope by vertically cutting the prosthesis produced by the casting method using a conventional dental alloy.
- Figure 2 (d) is a vertical cutting of the prosthesis produced by the CAD / CAM machine machining using the dental alloy for machining by the CAD / CAM system according to the present invention to observe the state of the surface using a metal microscope The picture shown.
- Dental alloy for machining by CAD / CAM system is 0.1 to 5.0% by weight of gold (Au), 0 to 5.0% by weight of platinum (Pt), 30 to 50 weight of palladium (Pd) %, 25 to 50% by weight of indium (In), 10 to 40% by weight of silver (Ag), iridium (Ir) may comprise 0.1 to 0.3% by weight, and can be used in the manufacture of a variety of fixed structures and upper structures for implants Can be.
- the dental alloy for machining by the CAD / CAM system according to the second embodiment according to the present invention is 0.1 to 5.0% by weight of gold (Au), 0 to 5.0% by weight of platinum (Pt), Palladium (Pd) 30 ⁇ 50 wt%, 25 to 50 wt% of indium (In), 10 to 40 wt% of silver (Ag), 0.1 to 0.3 wt% of iridium (Ir), and zinc (Zn) may be configured to include 0.01 to 2.5 wt%. It can be used to make upper structures for various fixed restorations and implants.
- the dental alloy for machining by the CAD / CAM system according to the third embodiment according to the present invention is 0.1 to 5.0% by weight of gold (Au), 0 to 5.0% by weight of platinum (Pt), Palladium (Pd) 30 ⁇ 50 wt%, 25 to 50 wt% of indium (In), 10 to 40 wt% of silver (Ag), 0.1 to 0.3 wt% of iridium (Ir), and cobalt (Co) may be configured to include 0.1 to 1.0 wt%. And various metal-ceramic restorations.
- the dental alloy for machining by the CAD / CAM system according to the fourth embodiment according to the present invention is 0.1 to 5.0% by weight of gold (Au), 0 to 5.0% by weight of platinum (Pt), Palladium (Pd) 30 ⁇ 50 wt%, 25-50 wt% of indium (In), 10-40 wt% of silver (Ag), 0.1-0.3 wt% of iridium (Ir), 0.1-1.0 wt% of cobalt (Co), 0.01-1.0 wt% of zinc (Zn) It may comprise 2.5% by weight, and may be used to make various metal-ceramic restorations.
- the dental alloy composition for machining by the CAD / CAM system is made of palladium-indium-silver, which is a metal that is already used in the existing casting alloy, to minimize the content of gold and platinum. While maintaining a ratio of palladium and indium to maintain a golden color with an alloy of a small amount of iridium was added, varying the content of silver to 0 ⁇ 40wt%. The alloy was designed according to the amount of silver added, using the alloy without silver as a control. The alloy composition is shown in Table 1.
- the dental alloy composition for machining by the CAD / CAM system according to the second embodiment of the present invention has a minimum content of gold and platinum based on palladium-indium-silver, which is a metal already used in the existing casting alloy. While maintaining a ratio of palladium and indium to maintain a golden color in the alloy with a small amount of zinc and iridium, the content of silver was added to 0 ⁇ 40wt%, zinc was changed to 0.2 ⁇ 2wt%. Using the alloy without silver as a control, the alloy was designed according to the amount of silver and zinc added. The alloy composition is shown in Table 2.
- the dental alloy composition for machining by the CAD / CAM system according to the third embodiment of the present invention has a minimum content of gold and platinum based on palladium-indium-silver, which is a metal already used in the existing casting alloy. While a small amount of iridium is added to the alloy to maintain the ratio of palladium and indium for the golden color, the content of silver was added to change from 0 to 40wt%. In addition, in order to increase the cohesion with the ceramic material, cobalt was changed to 0 to 0.9wt% and added to the alloy without cobalt as a control, and the alloy was designed according to the addition amount of silver and cobalt.
- the alloy composition is shown in Table 3.
- the dental alloy composition for machining by the CAD / CAM system according to the fourth embodiment of the present invention has a minimum content of gold and platinum based on palladium-indium-silver, which is a metal already used in the existing casting alloy. While a small amount of zinc and iridium were added, the ratio of palladium and indium for the golden color was maintained, and the content of silver was changed to 0 to 40 wt% and zinc was added to 0.2 to 2 wt%. In addition, in order to increase the cohesion with ceramic materials, cobalt was changed to 0 to 0.9wt% and added to the alloy without cobalt as a control, and the alloy was designed according to the addition amount of silver, cobalt and zinc. Alloy composition is shown in Table 4.
- the raw material used in the alloy is a raw material with a purity of 99.9% or more to minimize the influence of trace elements. Melting was carried out using a conventional high frequency induction melting furnace (Vacuum Induction melting furnace). In other words, the raw material is charged into the melting furnace, and the inside of the melting apparatus is evacuated to 5.0 ⁇ 10 -5 torr to prevent oxygen and impurities inside the melting apparatus from affecting the alloy during melting. After filling in, dissolution is carried out.
- a conventional high frequency induction melting furnace Vauum Induction melting furnace
- melt-cast alloy In order to solve the non-uniformity and stress relief of the melt-cast alloy, it is charged into an electric furnace (heat furnace) and then heat treated at 800 ° C. for 1 hour.
- Heat-treated ingot is cut to a suitable size using a cutting machine (Cutting machine) for CAD / CAM processing to manufacture the ingot block.
- Cutting machine CAD / CAM processing
- the cut ingot blocks are installed on an mill-milling machine, which is part of the CAD / CAM system, and the prosthesis model to be manufactured is scanned by the scanner.
- the scanned data and processing conditions were adjusted and entered into a computer that is part of the CAD / CAM system, followed by roughing, finishing and finishing.
- ⁇ Table 5> shows the hardness measurement results of the alloy of the first embodiment
- ⁇ Table 6> shows the hardness measurement results of the alloy of the second embodiment
- ⁇ Table 7> shows the hardness measurement results of the alloy of the third embodiment
- ⁇ Table 8> shows the hardness measurement results of the alloy of the fourth embodiment, respectively.
- the alloy of the first embodiment, the alloy of the second embodiment, the alloy of the third embodiment, and the alloy of the fourth embodiment are palladium and indium.
- the Lockel hardness after the heat treatment is distributed in the range of 3 to 23.3, therefore, according to the present invention, the alloy of the first embodiment, the alloy of the second embodiment, the alloy of the third embodiment, and It can be seen that the alloys of the four examples each have a hardness suitable for machining. In addition, from the standpoint of economics, the higher the hardness, the shorter the life of the processing tool, so the lower the hardness of the alloy is preferable.
- a zirconia block and a single crown model are respectively scanned and then the same milling machine using a computer.
- the machining time was measured using (Ener-mill Milling Machine) and the measurement results are shown in ⁇ Table 9>.
- the zirconia blocks and the single coping model were respectively scanned, and the machining times of the alloys using the same milling machine using a computer were compared. It measured and the measurement result is shown in ⁇ Table 10>.
- the alloy was machined using a metal milling machine and a metal end mill to replace the end mills in the roughing, medium and finishing steps in the same way as conventional zirconia. Since machining time is an important factor in determining productivity and economy, the machining time of the alloy is compared with that of conventional zirconia, and the result is that the dental alloy for machining by the CAD / CAM system according to the present invention is the first. In the case of the alloy of the embodiment and the alloy of the second embodiment, it is shown that it can be processed with a machining time by CAD / CAM similar to 25 minutes, which is the processing time of the conventional zirconia in 20-40 minutes.
- the machining time by CAD / CAM is similar to that of 15 minutes, which is the processing time of the conventional zirconia, by 18 to 30 minutes.
- Prosthesis produced by casting method using conventional dental alloy and the prosthesis produced by CAD / CAM machine machining using the dental alloy for machining by CAD / CAM system according to the present invention vertically cut inside the prosthesis The bubble distribution of was analyzed. The analysis was compared to the prosthesis produced by casting using a scanning electron microscope (SEM).
- SEM scanning electron microscope
- Figure 1 (a) is a photograph showing a state observed by using a scanning electron microscope (SEM) by vertically cutting the prosthesis produced by the casting method using a conventional dental alloy
- Figure 1 (b) is a scanning electron microscope (SEM) to cut the surface by vertically cutting the prosthesis produced by CAD / CAM machine machining using a dental alloy for machining by a CAD / CAM system according to the present invention Is a photo of what you observed using
- Figure 2 (c) is a photograph showing a state of observing the surface using a metal microscope by vertically cutting the prosthesis produced by the casting method using a conventional dental alloy
- Figure 2 (d) is a vertical cutting of the prosthesis produced by the CAD / CAM machine machining using the dental alloy for machining by the CAD / CAM system according to the present invention to observe the state of the surface using a metal microscope The picture shown.
- the machining of a CAD / CAM machine using a dental alloy for machining by the CAD / CAM system according to the present invention is performed. It can be seen that the produced prosthesis has fewer pores than the prosthesis produced by the casting method using a conventional dental alloy, and the state of the tissue is more uniform.
- the dental alloy for machining by CAD / CAM system has the same processability as the zirconia that can be manufactured by machining by the machine, and it can be automated machining by CAD / CAM system at the time of prosthesis production.
- the prosthesis can be produced accurately and homogeneously, the manufacturing process of the prosthesis can be simplified, thus shortening the production time and reducing labor costs due to automation.
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Abstract
본 발명은 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금에 관한 것으로 특히 금(Au)의 조성비율을 0.1~5.0 중량%로 하고, 백금(Pt)의 조성비율을 0~5.0 중량%로 하여 고가인 금과 백금의 비율을 최소로 하면서 조성비율이 30~50 중량%인 팔라듐(Pd)과 조성비율이 25~50 중량%인 인듐(In)과 조성비율이 10~40 중량%인 은(Ag)과 조성비율이 0.1~0.3 중량%인 이리듐(Ir)를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따르면, 종래의 금의 조성비율이 40~99%인 주조용 치과합금과 대비하여 낮은 제조원가로 치과용 합금이 제공될 수 있을 뿐만 아니라, 종래에 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공으로 제작가능한 지르코니아와 동등한 가공성을 가진 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금이 제공된다.
Description
본 발명은 치과용 합금에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래의 주조용 치과용 합금과 다른 것으로, 제조원가가 낮고, 기계가공성이 우수한 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금에 관한 것이다.
치과 보철 분야에서 사용되는 치과용 합금은 성분으로 구분하면 귀금속 합금과 비귀금속 합금으로 나눌 수 있고, 용도로 구분하면 주조용과 금속-세라믹용으로 나눌 수 있다. 이중 금을 주성분으로 하는 귀금속 합금은 구강 내에서 내부식성, 변색 저항성 등 화학적으로 안정되고 주조 적합성이 뛰어나며 금 특유의 색상 및 광택을 가지고 있고, 대합치를 마모시키지 않는 장점이 있으나, 금 및 백금족 원소를 주성분으로 하기 때문에 고가이다는 단점이 있다.
한편 비귀금속 합금은 주로 장치물이나 기구 등으로 넓게 사용되고 있으며 그 중에서 주조용 Co-Cr 및 Ni-Cr 합금은 오랫동안 국소의치의 구조물(Frame work)로 사용되어 왔고, 금 합금의 대용으로 금속-세라믹 수복물에 사용되고 있다.
상술하면 치과 보철 분야에서 결손된 치아를 수복하는데 가장 많이 사용되고 있는 재료는 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd)을 주성분으로 하는 치과용 귀금속 합금과, Co-Cr, Ni-Cr을 주성분으로 하는 치과용 비귀금속 합금으로 손상되거나 결손된 치아의 기능 회복을 목적으로 하며, 환자에게 심미적인 효과와 자연치의 기능적인 효능을 부여한다. 이처럼 치과용 합금은 삭제된 치아를 수복해 주는 치과보철 분야에 없어서는 안 될 재료이고, 금관, 가공의치, 가철성 보철물의 제작에 응용되며 심미적 효과를 극대화하는 금속-세라믹 보철물 제작시 메탈 코핑(coping) 제작용 재료로 사용된다.
그러나 2005년부터 세계 시장에서 치과용 합금의 원자재 가격이 특히 금 가격이 연일 최고치를 경신하고 있다. 따라서 원자재 가격 상승에 따른 치과용 귀금속 합금의 가격 상승으로 시술자와 환자에게 경제적인 부담을 가중시키고 있다. 따라서 지금보다 더욱 경제적인 치과용 합금 소재의 개발이 필요한 시점이다.
또한, 치과 보철물의 제작은 일반적으로 치과 기공소에서 수작업에 의한 전통적인 정밀주조법에 의해 만들어지고 있는데, 이 작업은 공정이 복잡하고 인건비 부담이 크다는 단점이 있다. 그리고 주조 결함이 발생할 수 있고, 납형 및 주형재료인 왁스, 매몰재와의 부조화로 인한 주조 수축이 발생할 수 있다. 더욱이 대부분이 수작업으로 이루어지기 때문에 작업자의 숙련도에 따라 수복물의 완성도에서 많은 차이를 보이게 된다. 특히 임플란트 상부 보철물 제작의 경우, 자연치에 수복하는 경우보다 수복물의 크기가 상대적으로 커서 주조체의 두께가 두껍고 소요되는 금속의 양도 많다. 따라서, 많은 양을 균일하게 용해하는 과정 중 금속이 과열될 가능성이 높고, 주조체의 두꺼운 부위나 표면에 변색 및 부식의 원인이 되는 작은 홀과 같은 결함을 함유하게 되어 균질의 주조체의 형성이 저해된다.
이러한 단점을 보완하기 위해 최근 치과 수복물 제작 과정에 자동화, 기계화된 방식인 CAD/CAM (Cumputer Aided Design/Cumputer Aided Manufacturing)시스템이 도입되어 적용되고 있다. CAD/CAM 시스템은 자동화에 의한 기계가공을 하기 때문에 기존 주조법에 비해 보철물의 제작 공정이 간소화되고, 따라서 제작 시간의 단축이 가능하며 자동화로 인해 인건비를 절감할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
전술한 장점을 가지고 있는 CAD/CAM 시스템에 의한 기계가공에 사용되는 종래의 소재는 지르코니아와 같은 세라믹 소재가 주종을 이루고 있다. 국내의 경우 지르코니아 코핑 가공을 통한 세라믹(all ceramic) 수복물 제작에 일부 사용되고 있고, 미국이나 유럽 등에서는 기존 주조법보다 CAD/CAM을 이용한 수복물의 제작이 점차 확대되고 있는 상태이다.
그러나 지르코니아 등 세라믹 소재의 경우 기계가공 중 소재의 취성으로 인해 깨질 수 있으며, 반소결 상태에서 가공 후 완전소결을 거쳐 보철물을 제작하기 때문에 재료의 수축으로 인한 적합성이 떨어진다는 문제점이 있으며 또한, 소결에 따른 수축과 후납착 기법을 사용할 수 없기 때문에 롱스팬브리지(long span bridge)에는 사용이 어렵다는 문제점도 있었다.
전술한 바와 같이 종래에는 CAD/CAM 시스템에 의한 가공에 지르코니아 같은 세라믹 소재가 사용되고 있으나, 치과용 합금 소재는 사용되지 않고 있는 상태이다. 이것은 CAD/CAM 시스템에 의한 가공에 치과용 합금이 사용되기 위해서는 기존 주조용 합금의 생체친화성, 내부식성, 변색저항성 등 치과용 합금으로 가져야 할 물성은 그대로 유지하면서 가격이 저렴하고, 가공성도 우수해야 하는데 아직까지 이러한 용도의 합금 소재에 대한 개발이 되지 않고 있기 때문이다.
본 발명은 종래의 치과용 합금이 가지고 있는 내부식성, 변색저항성, 생체친화성 등 치과용으로 사용되는 데 필요한 물성을 유지하면서, 종래의 치과용 합금보다 제조원가가 낮고, 종래의 합금 제조 공정인 주조보다 제조공정을 단축시킬 수 있으며, 정확한 형상으로 보철물의 제작이 가능한 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
그리고 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
그리고 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
그리고 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
그리고 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
그리고 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
그리고 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
그리고 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 제공한다.
본 발명에 따른 치과용 합금은 종래의 금의 조성비율이 40~99 중량%인 주조용 치과합금과 대비하여 금의 조성비율이 0.1~5.0 중량%이므로 기존주조용 합금에 비해 금 함량 차이에 상당하는 만큼 낮은 제조원가로 치과용 합금이 제공될 수 있게 되는 효과가 있으며, 또한, 종래에 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공으로 제작가능한 지르코니아와 동등한 가공성을 가진 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금이 제공되게 되는 효과가 있다.
도1(a)는 종래의 치과용 합금을 사용하여 주조방법으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 주사전자현미경(Scanning electron microscope; SEM)을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이다.
도1(b)는 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 사용하여 CAD/CAM기계 기계가공으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 주사전자현미경(Scanning electron microscope; SEM)을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이다.
도2(c)는 종래의 치과용 합금을 사용하여 주조방법으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 금속현미경을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이다.
도2(d)는 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 사용하여 CAD/CAM기계 기계가공으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 금속현미경을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금에 대해 설명한다.
본 발명에 따른 제1실시예에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금은 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%를 포함하여 구성될 수 있으며, 각종 고정 수복물 및 임플란트용 상부 구조물 제작에 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 제2실시예에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금은 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하여 구성될 수 있으며, 각종 고정 수복물 및 임플란트용 상부 구조물 제작에 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 제3실시예에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금은 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%를 포함하여 구성될 수 있으며, 각종 금속-세라믹 수복물 제작에 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 제4실시예에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금은 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하여 구성될 수 있으며, 각종 금속-세라믹 수복물 제작에 사용될 수 있다.
다음으로 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금의 설계과정을 살펴보면 종래 치과용 합금으로서의 생체친화성, 내부식성, 변색저항성 등 기본적인 물성을 만족시키면서 CAD/CAM 가공에 적합한 조성을 가지는 치과용 합금을 제조하였다.
먼저 본 발명에 따른 제1실시예인 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금 조성은 기존 주조용 합금에서 이미 사용하고 있는 금속인 팔라듐-인듐-은을 주성분으로 하여 금과 백금의 함량을 최소로 하면서 이리듐이 소량 첨가된 합금으로 황금빛 색상을 유지하기 위한 팔라듐과 인듐의 비율을 유지하고, 은의 함량을 0~40wt%까지 변화시켜 첨가하였다. 은을 첨가하지 않은 합금을 대조군으로 하여 은의 첨가량에 따라 합금을 설계하였다. 합금 조성은 <표 1>과 같다.
그리고 본 발명에 따른 제2실시예인 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금 조성은 기존 주조용 합금에서 이미 사용하고 있는 금속인 팔라듐-인듐-은을 주성분으로 하여 금과 백금의 함량을 최소로 하면서 아연, 이리듐이 소량 첨가된 합금으로 황금빛 색상을 유지하기 위한 팔라듐과 인듐의 비율을 유지하고, 은의 함량을 0~40wt%, 아연을 0.2~2wt%까지 변화시켜 첨가하였다. 은을 첨가하지 않은 합금을 대조군으로 하여 은, 아연의 첨가량에 따라 합금을 설계하였다. 합금 조성은 <표 2>과 같다.
표 1
| 구분 | 원소(wt%) | |||||
| Au | Pt | Pd | In | Ag | Ir | |
| No.1 | 1.00 | 1.00 | 48.90 | 48.90 | - | 0.20 |
| No.2 | 1.00 | 1.00 | 38.90 | 38.90 | 20.00 | 0.20 |
| No.3 | 1.00 | 1.00 | 34.57 | 33.23 | 30.00 | 0.20 |
| No.4 | 1.00 | 1.00 | 36.59 | 31.21 | 30.00 | 0.20 |
| No.5 | 1.00 | 1.00 | 36.62 | 35.18 | 26.00 | 0.20 |
| No.6 | 1.00 | 1.00 | 38.77 | 33.03 | 26.00 | 0.20 |
| No.7 | 1.00 | 1.00 | 40.12 | 34.18 | 23.50 | 0.20 |
| No.8 | 1.00 | 1.00 | 39.27 | 33.53 | 25.00 | 0.20 |
| No.9 | 1.00 | 1.00 | 36.34 | 30.96 | 30.50 | 0.20 |
| No.10 | 1.00 | 1.00 | 43.47 | 37.33 | 17.00 | 0.20 |
| No.11 | 2.00 | - | 41.36 | 35.44 | 21.00 | 0.20 |
| No.12 | 3.00 | - | 35.10 | 32.70 | 29.00 | 0.20 |
| No.13 | 3.00 | - | 35.70 | 31.10 | 30.00 | 0.20 |
| No.14 | 3.00 | - | 36.77 | 27.03 | 33.00 | 0.20 |
| No.15 | 3.00 | - | 35.03 | 25.77 | 36.00 | 0.20 |
<제1실시예의 합금 조성>
표 2
| 구분 | 원소(wt%) | ||||||
| Au | Pt | Pd | In | Ag | Ir | Zn | |
| No.1 | 1.00 | 1.00 | 48.80 | 48.80 | - | 0.20 | 0.20 |
| No.2 | 1.00 | 1.00 | 38.80 | 38.80 | 20.00 | 0.20 | 0.20 |
| No.3 | 1.00 | 1.00 | 34.32 | 32.98 | 30.00 | 0.20 | 0.50 |
| No.4 | 1.00 | 1.00 | 36.34 | 30.96 | 30.00 | 0.20 | 0.50 |
| No.5 | 1.00 | 1.00 | 36.62 | 35.18 | 25.00 | 0.20 | 1.00 |
| No.6 | 1.00 | 1.00 | 38.77 | 33.03 | 25.00 | 0.20 | 1.00 |
| No.7 | 1.00 | 1.00 | 40.12 | 34.18 | 22.00 | 0.20 | 1.50 |
| No.8 | 1.00 | 1.00 | 38.77 | 33.03 | 24.00 | 0.20 | 2.00 |
| No.9 | 4.00 | - | 37.04 | 31.76 | 26.00 | 0.20 | 1.00 |
| No.10 | 3.00 | - | 32.20 | 31.10 | 33.00 | 0.20 | 0.50 |
| No.11 | 3.00 | - | 33.70 | 32.60 | 30.00 | 0.20 | 0.50 |
| No.12 | 3.00 | - | 35.70 | 30.60 | 30.00 | 0.20 | 0.50 |
| No.13 | 3.00 | - | 36.77 | 26.83 | 33.00 | 0.20 | 0.20 |
| No.14 | 3.00 | - | 35.03 | 25.57 | 36.00 | 0.20 | 0.20 |
<제2실시예의 합금 조성>
그리고 본 발명에 따른 제3실시예인 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금 조성은 기존 주조용 합금에서 이미 사용하고 있는 금속인 팔라듐-인듐-은을 주성분으로 하여 금과 백금의 함량을 최소로 하면서 이리듐이 소량 첨가된 합금으로 황금빛 색상을 위한 팔라듐과 인듐의 비율을 유지하고, 은의 함량을0~40wt%까지 변화시켜 첨가하였다. 또한 도재와의 결합력을 높이기 위해서 코발트를 0~0.9wt%까지 변화시켜 첨가하여 코발트를 첨가하지 않은 합금을 대조군으로 하고, 은, 코발트의 첨가량에 따라 합금을 설계하였다. 합금 조성은 <표 3>과 같다.
그리고 본 발명에 따른 제4실시예인 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금 조성은 기존 주조용 합금에서 이미 사용하고 있는 금속인 팔라듐-인듐-은을 주성분으로 하여 금과 백금의 함량을 최소로 하면서 아연 , 이리듐이 소량 첨가된 합금으로 황금빛 색상을 위한 팔라듐과 인듐의 비율을 유지하고, 은의 함량을0~40wt%, 아연을 0.2~2wt%까지 변화시켜 첨가하였다. 또한 도재와의 결합력을 높이기 위해서 코발트를 0~0.9wt%까지 변화시켜 첨가하여 코발트를 첨가하지 않은 합금을 대조군으로 하고, 은, 코발트,아연의 첨가량에 따라 합금을 설계하였다. 합금 조성은 <표 4>과 같다.
표 3
| 원소(wt%) | |||||||
| Au | Pt | Pd | In | Ag | Ir | Co | |
| No.1 | 1.00 | 1.00 | 48.90 | 48.90 | - | 0.20 | - |
| No.2 | 1.00 | 1.00 | 49.41 | 47.49 | - | 0.20 | 0.90 |
| No.3 | 1.00 | 1.00 | 46.89 | 40.01 | 10.00 | 0.20 | 0.90 |
| No.4 | 1.00 | 1.00 | 44.31 | 42.59 | 10.00 | 0.20 | 0.90 |
| No.5 | 1.00 | 1.00 | 46.22 | 39.38 | 11.50 | 0.20 | 0.70 |
| No.6 | 1.00 | 1.00 | 44.55 | 37.95 | 15.00 | 0.20 | 0.30 |
| No.7 | 1.00 | 1.00 | 44.63 | 38.02 | 15.00 | 0.20 | 0.15 |
| No.8 | 1.00 | 1.00 | 43.55 | 37.10 | 17.00 | 0.20 | 0.15 |
| No.9 | 1.00 | 1.00 | 43.47 | 37.03 | 17.00 | 0.20 | 0.30 |
| No.10 | 2.00 | - | 41.36 | 35.24 | 21.00 | 0.20 | 0.20 |
| No.11 | 3.00 | - | 35.10 | 32.40 | 29.00 | 0.20 | 0.30 |
<제3실시예의 합금 조성>
표 4
| 원소(wt%) | ||||||||
| Au | Pt | Pd | In | Ag | Ir | Zn | Co | |
| No.1 | 1.00 | 1.00 | 48.80 | 48.80 | - | 0.20 | 0.20 | - |
| No.2 | 1.00 | 1.00 | 49.16 | 47.24 | - | 0.20 | 0.50 | 0.90 |
| No.3 | 1.00 | 1.00 | 46.39 | 39.51 | 10.00 | 0.20 | 1.00 | 0.90 |
| No.4 | 1.00 | 1.00 | 43.81 | 42.09 | 10.00 | 0.20 | 1.00 | 0.90 |
| No.5 | 1.00 | 1.00 | 46.22 | 39.38 | 10.00 | 0.20 | 1.50 | 0.70 |
| No.6 | 1.00 | 1.00 | 43.47 | 37.03 | 15.00 | 0.20 | 2.00 | 0.30 |
| No.7 | 1.00 | 1.00 | 43.55 | 37.10 | 15.00 | 0.20 | 2.00 | 0.15 |
| No.8 | 4.00 | - | 37.04 | 31.56 | 26.00 | 0.20 | 1.00 | 0.20 |
| No.9 | 3.00 | - | 32.20 | 30.90 | 33.00 | 0.20 | 0.50 | 0.20 |
| No.10 | 3.00 | - | 33.70 | 32.40 | 30.00 | 0.20 | 0.50 | 0.20 |
| No.11 | 3.00 | - | 35.70 | 30.40 | 30.00 | 0.20 | 0.50 | 0.20 |
| No.12 | 3.00 | - | 36.77 | 26.63 | 33.00 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
| No.13 | 3.00 | - | 35.03 | 25.37 | 36.00 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
<제4실시예의 합금 조성>
상기와 같이 설계된 합금의 제조 및 물성 평가에 대하여 이하에서 상술한다.
1.합금의 제조
1) 고주파 유도 용해
합금에 사용된 원재료는 미량 성분의 영향을 최소화하기 위해 순도 99.9% 이상의 원재료를 사용하였다. 용해는 통상의 고주파 유도 용해 장치(Vacuum Induction melting furnace)를 이용하여 실시하였다. 즉 원재료를 용해로에 장입하고 용해 중에 용해장치 내부에 있는 산소 및 불순물이 합금에 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여 용해장치의 내부를 5.0×10-5 torr까지 진공배기시킨 다음에 아르곤 가스를 용해장치 내부에 충진 시킨 후에 용해를 실시한다.
2) 열처리
용해 주조된 합금의 조성 불균일 해소 및 응력제거를 위하여 전기로(Electric furnace)에 장입한 다음 800℃에서 1시간 동안 열처리를 실시한다.
3) 절단
열처리된 주괴를 CAD/CAM 가공을 위해서 커팅기(Cutting machine)를 이용하여 적당한 크기로 절단하여 주괴블록을 제조한다.
4) 가공
절단된 주괴 블록을 CAD/CAM시스템의 일부인 밀링머신(Ener-mill milling machine)에 설치한 후 제작하고자 하는 보철물 모델을 스캐너에서 스캔한다. 스캔된 데이터와 가공 조건을 조정하여 CAD/CAM시스템의 일부인 컴퓨터에 입력한 후 황삭, 중삭, 정삭의 단계별로 가공을 실시하였다.
2. 제조된 합금의 물성 평가
1) 경도 측정
본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금의 표면 경도 변화를 알아보기 위하여 미세경도시험기(Micro-hardness tester)를 이용하여 열처리 전과 열처리 후에 각각 측정하였다. 경도 측정은 4.903N의 하중으로 10초간 가한 후 압흔을 관찰하였고, 압흔 대각선의 x축과 y축의 길이를 측정하여 경도를 산출하였다. 시험은 측정 부위를 달리하여 총 10회 실시하였고, 가장 큰 수치와 가장 작은 수치를 제외한 8회 측정치를 이용하여 평균을 산출하였다. 또한 가공에서의 난이도를 확인하기 위하여 로크웰 경도 값으로 환산하였다.
<표 5>는 제1실시예의 합금의 경도 측정 결과를, <표 6>은 제2실시예의 합금의 경도 측정 결과를, <표 7>은 제3실시예의 합금의 경도 측정 결과를, <표 8>은 제4실시예의 합금 의 경도 측정 결과를 각각 나타내며 이 결과에 의하면 본 발명에 따른 제1실시예의 합금, 제2실시예의 합금, 제3실시예의 합금 및 제4실시예의 합금은 팔라듐과 인듐의 적정한 비율과 은(Ag)의 첨가에 따라 열처리 후 로크엘 경도가 3~23.3 범위에서 분포되며, 따라서 본 발명에 따른 제1실시예의 합금, 제2실시예의 합금, 제3실시예의 합금 및 제4실시예의 합금은 각각 기계절삭 가공에 적합한 경도를 가짐을 알 수 있다. 또한, 경제성의 측면에서도 경도가 높을수록 가공공구의 수명을 단축시키기 때문에 합금의 경도가 낮을수록 바람직하다고 할 수 있다.
표 5
| 측정결과 | ||||
| 열처리전 | 열처리후 | |||
| 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | |
| No.1 | 200 | 11 | 198 | 10.3 |
| No.2 | 235 | 21.8 | 188 | 7.2 |
| No.3 | 198 | 11 | 171 | 3.3 |
| No.4 | 189 | 8.2 | 166 | 3.0 |
| No.5 | 215 | 14.3 | 179 | 4.8 |
| No.6 | 206 | 12.8 | 174 | 3.7 |
| No.7 | 203 | 12.4 | 172 | 4.1 |
| No.8 | 205 | 12.7 | 173 | 4.3 |
| No.9 | 201 | 11.0 | 168 | 3.1 |
| No.10 | 198 | 10.5 | 190 | 7.9 |
| No.11 | 190 | 7.7 | 185 | 6.8 |
| No.12 | 192 | 8.1 | 180 | 5.0 |
| No.13 | 188 | 7.3 | 172 | 4.2 |
| No.14 | 186 | 6.9 | 174 | 4.0 |
| No.15 | 190 | 7.6 | 175 | 3.8 |
<제1실시예의 합금의 경도 측정 결과>
표 6
| 측정결과 | ||||
| 열처리전 | 열처리후 | |||
| 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | |
| No.1 | 203 | 11 | 196 | 10 |
| No.2 | 240 | 20 | 185 | 7 |
| No.3 | 200 | 11 | 168 | 3 |
| No.4 | 191 | 8.6 | 171 | 3.9 |
| No.5 | 219 | 14.4 | 177 | 5 |
| No.6 | 209 | 13.1 | 172 | 3.8 |
| No.7 | 208 | 12.7 | 175 | 4.5 |
| No.8 | 207 | 12.6 | 171 | 4.3 |
| No.9 | 201 | 11.2 | 182 | 7.8 |
| No.10 | 197 | 10.3 | 179 | 6.0 |
| No.11 | 205 | 11.8 | 185 | 5 |
| No.12 | 198 | 10.5 | 178 | 5.6 |
| No.13 | 203 | 11.2 | 185 | 7.9 |
| No.14 | 196 | 10.1 | 176 | 4.8 |
<제2실시예의 합금의 경도 측정 결과>
표 7
| 측정결과 | ||||
| 열처리전 | 열처리후 | |||
| 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | |
| No.1 | 240 | 20.7 | 225 | 17.2 |
| No.2 | 246 | 22.8 | 250 | 22.9 |
| No.3 | 241 | 20.6 | 231 | 17.8 |
| No.4 | 239 | 19.7 | 228 | 17.4 |
| No.5 | 215 | 15.5 | 202 | 11.3 |
| No.6 | 216 | 15.3 | 206 | 11.8 |
| No.7 | 215 | 15.4 | 205 | 12.1 |
| No.8 | 213 | 14.0 | 201 | 11.2 |
| No.9 | 208 | 12.2 | 198 | 10.3 |
| No.10 | 210 | 13.7 | 200 | 10.8 |
| No.11 | 202 | 11.5 | 194 | 9.7 |
<제3실시예의 합금의 경도 측정 결과>
표 8
| 측정결과 | ||||
| 열처리전 | 열처리후 | |||
| 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | 미세경도(Hv) | 로크웰(HRC) | |
| No.1 | 245 | 21.0 | 227 | 17.6 |
| No.2 | 248 | 22.0 | 256 | 23.3 |
| No.3 | 239 | 20.1 | 229 | 17.6 |
| No.4 | 238 | 19.8 | 230 | 17.9 |
| No.5 | 219 | 15.3 | 203 | 11.5 |
| No.6 | 219 | 15.2 | 204 | 12.0 |
| No.7 | 219 | 15.3 | 208 | 12.8 |
| No.8 | 214 | 15.0 | 200 | 10.5 |
| No.9 | 208 | 12.7 | 198 | 10.1 |
| No.10 | 205 | 11.9 | 193 | 8.9 |
| No.11 | 201 | 10.8 | 195 | 10.0 |
| No.12 | 198 | 10.3 | 186 | 8.2 |
| No.13 | 194 | 9.7 | 183 | 7.7 |
<제4실시예의 합금의 경도 측정 결과>
2) 가공 시간 측정
본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금 가공은 제1실시예의 합금과 제2실시예의 합금의 경우는 지르코니아 블록과 각각 단관(single crown)모델을 스캔 후 컴퓨터를 이용한 동일한 밀링머신(Ener-mill Milling machine)을 사용하여 가공한 가공시간을 비교 측정하였으며 측정결과를 <표 9> 에 나타냈다.
그리고 제3실시예의 합금과 제4실시예의 합금의 경우는 지르코니아 블록과 각각 전치부(single coping)모델을 스캔 후 컴퓨터를 이용한 동일한 밀링머신(Ener-mill Milling machine)을 사용하여 가공한 가공시간을 비교 측정하였으며 측정결과를 <표 10> 에 나타냈다.
합금의 가공은 금속전용 밀링머신과 금속 전용 엔드밀을 사용하여 통상의 지르코니아와 동일하게 황삭, 중삭, 정삭의 단계별로 엔드밀을 교체하면서 가공을 실시하였다. 가공시간이 생산성 및 경제성을 결정하는 중요한 요소이기 때문에 합금의 가공시간을 종래의 지르코니아의 가공시간과 비교 확인하였으며, 그 결과는 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금은 제1실시예의 합금과 제2실시예의 합금의 경우는 20~40분으로 종래의 지르코니아의 가공시간인 25분과 유사한 CAD/CAM에 의한 기계가공시간으로 가공될 수 있음을 나타내고 있다.
그리고 제3실시예의 합금과 제4실시예의 합금의 경우는 18~30분으로 종래의 지르코니아의 가공시간인 15분과 유사한 CAD/CAM에 의한 기계가공시간으로 가공될 수 있음을 나타내고 있다.
표 9
| 제1실시예의 합금 | 제2실시예의 합금 | 지르코니아 | ||
| No.1 | 40분 | No.1 | 40분 | 25분 |
| No.2 | 35분 | No.2 | 35분 | |
| No.3 | 20~25분 | No.3 | 20~25분 | |
| No.4 | 20~25분 | No.4 | 20~25분 | |
| No.5 | 20~25분 | No.5 | 20~25분 | |
| No.6 | 20~25분 | No.6 | 20~25분 | |
| No.7 | 20~25분 | No.7 | 20~25분 | |
| No.8 | 20~25분 | No.8 | 20~25분 | |
| No.9 | 20~25분 | No.9 | 20~25분 | |
| No.10 | 20~25분 | No.10 | 20~25분 | |
| No.11 | 20~25분 | No.11 | 20~25분 | |
| No.12 | 20~25분 | No.12 | 20~25분 | |
| No.13 | 20~25분 | No.13 | 20~25분 | |
| No.14 | 20~25분 | No.14 | 20~25분 | |
| No.15 | 20~25분 | |||
<제1실시예의 합금, 제2실시예의 합금과 지르코니아 기계가공시간 비교>
표 10
| 제3실시예의 합금 | 제4실시예의 합금 | 지르코니아 | ||
| No.1 | 30분 | No.1 | 30분 | 15분 |
| No.2 | 35분 | No.2 | 35분 | |
| No.3 | 25분 | No.3 | 25분 | |
| No.4 | 25분 | No.4 | 25분 | |
| No.5 | 18~20분 | No.5 | 18~20분 | |
| No.6 | 18~20분 | No.6 | 18~20분 | |
| No.7 | 18~20분 | No.7 | 18~20분 | |
| No.8 | 18~20분 | No.8 | 18~20분 | |
| No.9 | 18~20분 | No.9 | 18~20분 | |
| No.10 | 18~20분 | No.10 | 18~20분 | |
| No.11 | 18~20분 | No.11 | 18~20분 | |
| No.12 | 18~20분 | |||
| No.13 | 18~20분 | |||
<제3실시예의 합금, 제4실시예의 합금과 지르코니아 기계가공시간비교>
3) 보철물의 기공 분포 분석
종래의 치과용 합금을 사용하여 주조방법으로 제작된 보철물과 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 사용하여 CAD/CAM기계 기계가공으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 보철물 내부의 기포 분포를 분석하였다. 분석은 주사전자현미경(Scanning electron microscope; SEM)을 사용하여 주조에 의해 제작된 보철물과 비교하여 보았다.
도1(a)는 종래의 치과용 합금을 사용하여 주조방법으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 주사전자현미경(Scanning electron microscope; SEM)을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이며,
도1(b)는 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 사용하여 CAD/CAM기계 기계가공으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 주사전자현미경(Scanning electron microscope; SEM)을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이며,
도2(c)는 종래의 치과용 합금을 사용하여 주조방법으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 금속현미경을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이며,
도2(d)는 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 사용하여 CAD/CAM기계 기계가공으로 제작된 보철물을 수직으로 절단하여 표면을 금속현미경을 사용하여 관찰한 상태를 나타낸 사진이다.
도1(a),도1(b), 도2(c), 도2(d)에 의하면 본 발명에 따른 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금을 사용하여 CAD/CAM기계 기계가공으로 제작된 보철물이 종래의 치과용 합금을 사용하여 주조방법으로 제작된 보철물보다 기공이 적고, 조직의 상태가 더 균일한 것을 알 수 있다.
이렇게 본 발명의 실시예에 따르면 고가인 금(Au)를 주성분으로 하는 종래의 주조용 합금과 달리 팔라듐, 인듐, 은(Ag)을 주성분으로 하기 때문에 제조원가가 낮아지며, 또한, 종래에 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공으로 제작가능한 지르코니아와 동등한 가공성을 가진 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금이 제공되어서, 보철물 제작시에 CAD/CAM 시스템에 의한 자동화 기계가공을 할 수 있기 때문에 기존 주조법에 비해 보철물이 정확하고 균질하게 제작될 수 있으며, 보철물의 제작 공정이 간소화되고, 따라서 제작 시간의 단축이 가능하며 자동화로 인해 인건비를 절감할 수 있게 된다.
Claims (8)
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%,은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
- 금(Au) 0.1~5.0 중량%, 백금(Pt) 0.1~5.0 중량%, 팔라듐(Pd) 30~50 중량%, 인듐(In) 25~50 중량%, 은(Ag) 10~40 중량%, 이리듐(Ir)0.1~0.3 중량%, 코발트(Co)0.1~1.0 중량%, 아연(Zn) 0.01~2.5 중량%를 포함하는 CAD/CAM시스템에 의한 기계가공용 치과용 합금.
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