WO2020178351A1 - Device and method for forming dental prosthetic secondary parts to be fastened to primary parts - Google Patents

Device and method for forming dental prosthetic secondary parts to be fastened to primary parts Download PDF

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WO2020178351A1
WO2020178351A1 PCT/EP2020/055727 EP2020055727W WO2020178351A1 WO 2020178351 A1 WO2020178351 A1 WO 2020178351A1 EP 2020055727 W EP2020055727 W EP 2020055727W WO 2020178351 A1 WO2020178351 A1 WO 2020178351A1
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model
dental prosthetic
primary part
distance
secondary part
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PCT/EP2020/055727
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Günter Rübeling
Johanna Elisabeth SCHIMMELPFENNIG
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Ruebeling Guenter
Schimmelpfennig Johanna Elisabeth
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    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A61C13/0015—Production methods using electrical discharge machining [EDM], e.g. spark erosion
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    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A61C8/0048—Connecting the upper structure to the implant, e.g. bridging bars
    • A61C8/005—Connecting devices for joining an upper structure with an implant member, e.g. spacers
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61C8/0089—Implanting tools or instruments

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for forming dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts.
  • a secondary cap is preferably made as a telescopic crown using the dental casting technique, the dental CAD-CRM milling technique or the dental laser synthetic technology.
  • the fit achieved between the primary crown and the secondary crown is not free of gaps.
  • a well-known and proven technology for the formation of dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts is the spark erosion process. With the aid of the spark erosion process, a tension-free fit can be achieved between the primary part or the primary parts and the dental prosthetic secondary part to be attached.
  • a model primary part made of metal which has a first section with which it can be positioned at a location corresponding to the position of the primary part in the jaw of a patient in a model made from at least one section of the jaw containing the primary part, and an exposed second section, which resembles the corresponding exposed section of the primary part, and
  • first output pole to which the model primary part can be connected as a first electrode
  • second output pole to which a dental prosthetic secondary part made of metal can be connected as a second electrode
  • At least one capacitor which is electrically connectable via a first switch to a voltage source and via a second switch to the first and / or the second output terminal, a control device which is designed to alternately charge the first with a predetermined operating frequency for charging the capacitor To close the switch and to open the second switch and to open the first switch to discharge the capacitor and to close the second switch,
  • a holding device which is used to hold the model primary part and the dental prosthetic secondary part at a distance from one another is provided and has adjusting means which are designed to move the model primary part and the dental prosthetic secondary part relative to one another while changing their distance from one another, a detection device which is designed to represent the current distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part To generate measurement signal, and a control device which is designed to control the adjusting means of the holding device as a function of the measurement signal of the detection device so that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part to a predetermined
  • the aforementioned object is achieved according to a further aspect of the present invention with a method for the formation of dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts, in particular using a device according to at least one of the preceding claims, with the steps
  • model primary part made of metal, which has a first section for positioning in the model and an exposed second section, which is the same as the corresponding exposed section of the primary part, the model primary part with its first section at a location corresponding to the position of the primary part in the jaw of a patient Position model,
  • model primary part as a first electrode to a first output pole of a spark erosion device and the dental prosthetic secondary part as a second electrode to a second output pole of the spark erosion device
  • Capacitor which is electrically connectable via a first switch to a voltage source and via a second switch to the first and / or the second output pole to close the first switch and the to open the second switch and to open the first switch to discharge the capacitor and to close the second switch,
  • the invention uses the spark erosion process to produce a tension-free fit between the primary parts and the dental prosthetic secondary part to be attached.
  • the spark erosion device generates voltage pulses at its output poles at a certain frequency, which generate pulse-shaped sparks between the model primary part, which forms the first electrode or a tool electrode, and the dental prosthetic secondary part, which forms the second electrode or the workpiece electrode , cause.
  • the spark erosion device according to the invention guarantees a generation of the voltage pulses that is essentially uniform in terms of magnitude and frequency, and thus essentially reproducible, which leads to an essentially ideal spark discharge.
  • model primary parts can thus be exchanged accordingly.
  • primary crowns can be used as primary parts and secondary crowns, secondary frameworks, telescopic crowns or rotating crowns can be used as dental prosthetic secondary parts to be attached to them.
  • implants and / or implant abutments can also be provided as primary parts and dental prosthetic frameworks, such as crowns or bridges, to be attached to them can be provided.
  • a correspondingly ground tooth stump can also be used as the primary part.
  • the “primary part” also means a bar mesostructure and the “dental prosthetic secondary part” means a bar superstructure or bridge superstructure.
  • the model primary part itself is used as a tool electrode, since it is made of metal and is therefore electrically conductive.
  • the exposed second section of the model primary part is the same as the corresponding exposed section of the primary part
  • the shape and dimensions of the exposed second section of the model primary part are expediently identical to the shape and dimensions of the corresponding exposed section of the original primary part.
  • the dimensions in the design drawing, the surface for receiving the dental prosthetic secondary part identical to the design dimensions of the original drawing from the manufacturer of the primary parts.
  • the shape and dimensions of the entire model primary part to be essentially identical to the shape and dimensions of essentially the entire original primary part.
  • the control device is preferably designed to control the holding device as a function of the measurement signal from the detection device in such a way that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is regulated to a value at which at least on the model primary part the erosion or removal occurs Minimum and in particular is reduced to essentially zero. Accordingly, there is only a slight or at best no burn-up in the model primary part; Thus, with the tool electrode formed by the model primary part, there is no substantial removal or, at best, no removal at all. The surface design of the model primary part forming the tool electrode thus remains unaffected or at least essentially unaffected. The result is a smooth surface in accordance with the standardized surface design of the original primary part for receiving the dental prosthetic secondary part.
  • the manufacture of telescopic dentures to passivate a secondary structure with primary crowns at an angle of inclination of in particular from 0 ° to 2 ° and from 0 ° to 5 ° or possibly more is carried out with the help of casting and CAD / CAM milling technology.
  • the dental technician takes care of the fine preparation or the final finish with the help of a parallelometer or parallel milling cutter at an angle of inclination of about 2 ° with a highly polished surface, whereby the angle of inclination can vary between about 1 ° and 5 °.
  • the surface of the primary part is highly polished. During the spark erosion process, this surface of the primary parts must not be subject to any removal, or at least no substantial removal, and the high-gloss surface must be retained.
  • the inside of the dental prosthetic abutment in the fitting area facing the primary part should also be smooth and shiny.
  • control device can be designed to control the holding device as a function of the measurement signal from the detection device in such a way that the distance between the model primary part and the prosthetic tooth secondary part is regulated to a value at which the burn-off or erosion on the dental prosthetic secondary part is reduced to a minimum and possibly even to zero.
  • model primary parts that have titanium or titanium alloys or chromium alloys, in particular CrCoMo
  • dental prosthetic secondary parts that have titanium or titanium alloys or noble metal, in particular gold, or chromium alloys, in particular CrCoMo, can preferably be used.
  • the dental prosthetic secondary part can preferably be produced with the aid of a casting process or a CAD / CAM-supported milling process or laser sintering technology (SLM - Selective Laser Melting).
  • At least one stepper motor and / or a linear motor and / or a piezo actuator as the actuating means of the holding device, since such actuating means react particularly quickly and in particular can be slowed down particularly quickly, thereby avoiding overswing conditions, which would otherwise lead to the temporary formation of a spark that is too strong.
  • the detection device is designed to indicate the electrical voltage between the first output pole and the second output pole as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part
  • the control device is designed that To control adjusting means of the holding device so that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is reduced when the electrical voltage rises and is enlarged when the electrical voltage drops.
  • the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is controlled with the aid of the electrical voltage and represents a setpoint to be provided for the electrical voltage's specified value or setpoint for the distance.
  • the detection device is designed to indicate the electrical current flowing to one of the output poles as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part
  • the control device is designed to control the actuating means of the Garin direction so that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is increased when the electrical current increases and is reduced when the electrical current drops.
  • the electrical current and thus the energy consumption is used as the measurement signal representing the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part, and the specified value or setpoint for the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is correspondingly changed represents the specified setpoint value of the electrical current.
  • the capacitance of the at least one capacitor is preferably in the range from 1 to 100 nF, preferably in the range from 15 to 30 nF.
  • the choice of the capacitance of the capacitor depends on the desired intensity of the spark erosion process. The higher the capacity, the more eroding of the dental prosthetic secondary part takes place on the model primary part.
  • model sleeve made of metal, which is positioned in the model at a location corresponding to the position of the primary part in the patient's jaw, and then the model primary part with its first section to be attached in the model sleeve.
  • control device can preferably be designed with a given constant working frequency so that the charging and discharging of the capacitor takes place in a fixed cycle.
  • a friction pin can preferably be introduced into the secondary part in a 0 ° parallel position.
  • the friction pin preferably has a diameter of about 0.9 mm and is preferably made of CoCrMo.
  • the spark erosive removal is preferably carried out by a steel electrode with central clover leaf rinse, the steel electrode preferably having a diameter of approximately 0.85 mm. The result is a smooth spark-eroded surface and a smooth friction surface of the friction pin on the primary part, in that there is no more abrasion compared to the previous rough spark-eroded surface.
  • the friction pin slides along the smooth surface of a pin groove in the primary part.
  • the invention has proven to be particularly successful in the case of primary telescopic crowns made of zirconium, the grooves of which are made with ultra-fine diamond cutters and polished.
  • real blind holes can be introduced into the primary and secondary parts using the invention, the friction surface being lengthened and optimized for the friction.
  • FIG. 1 shows a cross section through a model with model sleeves inserted therein
  • FIG. 2 shows a cross section through a model with a model sleeve inserted therein, in which a model implant is fastened
  • FIG. 3 schematically shows the arrangement of the spark erosion device and holding device as well as the model sleeve, implant electrode and dental prosthetic framework during the erosion process
  • FIG. 4 shows a schematic block diagram of the spark erosion device.
  • a preferred embodiment is described below, the object of which is the formation of implants forming primary parts on dental prosthetic secondary parts forming dental prosthetic frames.
  • the exemplary embodiment described below is of course also fundamentally suitable for use on all other types of primary parts and dental prosthetic secondary parts.
  • FIG. 1 a model 10 with model sleeves 12 embedded therein is shown in cross section.
  • the model is produced in the usual way, which is briefly described below for the sake of completeness, although the production of the model is not shown in the drawings.
  • a dental prosthetic framework which can be, for example, crowns, bridges, bar structures, prostheses or the like.
  • can act to attach to implants already present in the jaw an impression is taken at least in the area of the implants from the patient's jaw using the impression posts prescribed by the manufacturer of the implants.
  • the model sleeves 12 are plugged or screwed onto the impression posts stuck therein, so that the model sleeves 12 are cast into the model 10 when the model 10 is cast in the impression. This ensures that the model sleeves 12 are arranged at the same locations in the model 10 as the implants in the jaw.
  • plaster of paris or plastic electrically conductive or non-conductive, preferably epoxy resin
  • metal additiveitively or machined, preferably low melting
  • the model sleeves 12 are made of electrically conductive material.
  • the inner shaft 14 of the sleeves 12, which is open towards the upper surface 10a of the model 10, is designed such that standardized profile bodies to be described in more detail below can be accommodated.
  • the sleeves 12 each have a slot or gap 16 at their foot 12a. In this gap or slot 16 is in the manufacture of Model 10 conductive material introduced so that the necessary current flow is guaranteed during the erosion to be described in more detail.
  • the conductive materials used are preferably wires, braids or copper strips; In Figure 1, a wire 18 is shown as an example.
  • the individual sleeves 12 are connected to one another via the conductive material (wire 18) in order to be connected together to a spark erosion device to be described in more detail later.
  • Model implants 20 are then placed on the model sleeves 12 in the completed model 10 or screwed into the model sleeves 12, as shown in FIG. Due to the standardized inner shaft 14 (see FIG. 1), the model sleeves 12 are able to receive model implants 20 of any make.
  • the head 20a of the model implants 20 used is identical in shape to the head of the implant make corresponding to the patient's jaw.
  • the section 20b located under the head 20a is standardized for all model implants 20 used here and matched to the profile of the inner shaft 14 of the model sleeves 12.
  • model sleeve 12 If the selected model implant 20 is placed or screwed into the model sleeve 12, which "simulates" the anchoring of the implant in the jaw, the model sleeve 12 and the model implant 20 are connected to form a unit, thereby ensuring a position-controlled fit.
  • the dental prosthetic framework To produce the dental prosthetic framework, different methods are optionally used, but this is not shown in the figures.
  • suitable plastic structural elements (not shown in the figures), which are anchored in the model 10, must first be placed on the model implants 20, which serve as the basis for modeling the dental prosthetic framework. Appropriate plastic abutment elements are available for each implant manufacturer.
  • the initial model produced in this way (also not shown in the figures) together with the plastic structure is ments from the model 10 of the jaw and thus taken from the model implants 20. An impression is then taken from the original model, in which the metal dental prosthetic framework is then cast. According to this, the dental prosthetic framework is manufactured using model 10 during casting.
  • the jaw or at least the relevant section of the jaw is first scanned with a scanning device such as a camera.
  • the result is corresponding scan data.
  • the CAD / CAM-supported milling process is then carried out to manufacture the dental prosthetic framework.
  • the dental prosthetic framework can also be manufactured using laser sintering technology (SLM - Selective Laser Melting).
  • SLM laser sintering technology
  • this manufacturing technology has now largely established itself for the production of metal frameworks.
  • the metal alloy in the form of fine-grained powder is fused in layers by a laser beam.
  • the prerequisite is the use of scan data that is generated by scanning the jaw.
  • the restorations to be produced in this way are connected to a building board with the help of support structures in order to dissipate the energy generated by the laser input and, in particular, to avoid tension distortions in the case of larger scaffolding.
  • the entire construction platform including the additively lasered restorations on it is subjected to thermal treatment at around 800 ° C. This largely eliminates the stresses in the workpiece.
  • the prosthetic structures are separated from the building platform and the support structures are removed manually. Finally, the parts are manually reworked and blasted conventionally.
  • the dental prosthetic framework In order to ensure a gap-free and tension-free fit of the dental prosthetic framework produced in this way on the model implants and thus on the To achieve chen implants, the dental prosthetic framework must be eroded onto the model implants, of which the model implant was shown in FIG. 2 as an example.
  • FIG. 3 the erosion process is now shown schematically by means of a suitable electrical spark erosion device 22 and a holding device 24.
  • the holding device 24 has a holding element 26 and an adjusting means 28.
  • the holding device 24 is arranged with the section shown in Fig. 3 above the order of model 10, model sleeve 12 and model implant 20.
  • the holding element 26 is mounted such that it can move reciprocally in the direction of the model implant 20.
  • the holding element 26 is driven by the adjusting means 28.
  • the adjusting means 28 should be designed in such a way that it reacts particularly quickly and, in particular, can be braked particularly quickly. For this purpose, it is part of before when the adjusting means 28 acts on the holding element 26 with a movement in predetermined discrete steps. Therefore, the adjusting means 28 should preferably have at least one stepping motor and / or a linear motor and / or a piezo actuator. As FIG.
  • the dental prosthetic frame 30 is clamped on the movable Hal teelement 26, in such a way that it is aligned in the direction of the model 10 and with the desired sections on the model implant 20.
  • the holding device 24 is shown with its depicted section above the arrangement of model 10, model sleeve 12 and model implant 20 in FIG. 3, the holding device 24 with a further section not shown in FIG. 3 also assumes the holding of the model 10 and thus the fixation of the model implant 20 arranged there in relation to the dental prosthetic framework 30.
  • the spark erosion device 22 has a first output terminal or a first output terminal 22aa and a second output terminal or a second output terminal 22ab.
  • the holding element 26 of the holding device 24 is connected to the first output terminal 22aa via an electrical line 32 connected. Since both the holding element 26 and the dental prosthetic framework 30 are made of electrically conductive material, the corresponding voltage potential is applied to the dental prosthetic framework 30, which serves as a workpiece electrode for the spark erosion process described in more detail below.
  • the wire 18 electrically connected to the model sleeve 12 is connected to the second output terminal 22ab of the spark erosion device 22.
  • the model implant 20 like the model sleeve 12, also consists of electrically conductive material and is screwed into the model sleeve 12, the opposite voltage potential is applied to the model implant 20, which serves as a tool electrode for the spark erosion process described in more detail below.
  • the Funkenerosionsein device 22 is supplied by a voltage source 40 and has two input terminals 22ba, 22bb to which the voltage source 40 is connected.
  • the block diagram shown schematically in FIG. 4 shows that in the illustrated exemplary embodiment, the spark erosion device 22 has a first switch 42, a capacitor 44 and a second switch 46.
  • the first switch 42 is connected on the one hand to the first input terminal 22ba and on the other hand to one pole of the capacitor 44.
  • the second switch 46 is also connected on the one hand to one pole of the capacitor 44 and on the other hand to the first output pole 22aa.
  • the other pole of the capacitor 44 is firmly connected to both the second input terminal 22bb and the second output pole 22ab of the spark erosion device 22 in an electrically conductive manner.
  • the two switches 42, 46 are controlled by a control device 48.
  • the control device 48 With a fixed operating frequency, the control device 48 alternately charges the capacitor 44 by the voltage source 40 by closing the first switch 42 and opening the second switch 46, and discharging it of the capacitor 44 by opening the first switch 42 and closing the second switch.
  • voltage pulses of essentially uniform magnitude and frequency are generated at the output poles 22aa, 22ab.
  • Switches 42, 46 are preferably high-speed transistors which are driven by a pulse width generator provided in control device 48.
  • the capacitance of the capacitor 44 is preferably in the range from 1 to 100 nF, preferably in the range from 15 to 30 nF.
  • the choice of the capacitance of the capacitor 44 depends on the desired intensity of the spark erosion process described in more detail below. The higher the capacity, the greater the erosion of the dental prosthetic device 30 on the model implant 20 instead.
  • the spark erosion device 22 has a current sensor 50, which is provided in the path between the second switch 46 and the first output pole 22aa, and a voltage sensor 52, which is connected between the two output poles 22aa, 22ab , on.
  • the current sensor 50 measures the electrical current and thus the energy consumption of the spark erosion device 22, and the voltage sensor 52 measures the amount of the voltage applied to the output poles 22aa, 22ab of the spark erosion device 22.
  • the spark erosion device 22 has a control device 54 to which the sensors 50, 52 are connected.
  • the regulating device 54 controls the adjusting means 28 of the holding device 24 via an electrical line 56.
  • the model implant 20 and the dental prosthetic framework take over the function of electrodes, between which the voltage pulses generated by the spark erosion device 22 are applied, which generate corresponding pulse-shaped sparks during the spark erosion process. If the dental prosthetic framework 30 fastened to the retaining element 26 of the retaining device 24 is now moved towards the model implant 20 with the aid of the adjusting means 28, in that the retaining element 26 carrying the dental prosthetic framework 30 is subjected to a corresponding movement by the adjusting means 28, the spark erosion is triggered and it occurs a spark gap 34.
  • the regulating device 54 controls the adjusting means 28 as a function of the measurement signal from the sensors 50, 52 in such a way that the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 is regulated to a predetermined value.
  • the output signal of the sensors 50, 52 is used as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30.
  • the electrical current flowing to the first output terminal 22aa is used as a control variable, so that the control device 54 controls the actuating means 28 so that the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 increases when the electrical current increases and at Electric current drop is reduced; Accordingly, the electrical current and thus the energy consumption of the spark erosion device 22 is used as the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 representing the measurement signal, and the target value for the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 corresponds to a corresponding target value of the electrical Current.
  • the electrical voltage measured by the voltage sensor 52 can also be used as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30, the regulating device 54 controlling the actuating means 28 so that the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 is reduced when the electrical voltage rises and is increased when the electrical voltage drops. Thereafter, the regulation of the distance between the Mo dellimplantat 20 and the dental prosthetic framework 30 takes place with the help of the electrical voltage and represents a corresponding setpoint of the electrical voltage's setpoint for the distance.
  • both the current sensor 50 and the voltage sensor 52 are connected to the control device 54, so that the control device 54 for controlling the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 as a controlled variable both the measured can process electrical current as well as the measured electrical voltage.
  • the control device 54 for controlling the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 as a controlled variable both the measured can process electrical current as well as the measured electrical voltage.
  • the actuating means 28 should be designed such that it reacts particularly quickly and, in particular, can be braked particularly quickly, overshoot is avoided, which would otherwise lead to the temporary formation of an excessively strong spark.
  • the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 is to be regulated to such a value that at least on the model implant 20 the burn or removal is reduced to a minimum and in particular essentially to zero.
  • the dimensions of the model implant 20 in the design drawing, the surface for receiving the dental prosthetic framework 30, is identical to the design dimensions of the original drawing from the manufacturer of the original implants. Accordingly, the surface design of the tool electrode forming the model implant 20 remains unaffected and thus unchanged or at least essentially unaffected or unchanged. The result is a smooth surface corresponding to the standardized surface design of the original implant for receiving the dental prosthetic framework 30.
  • the inside of the dental prosthetic framework 30 facing the model implant 20 in the fitting area should also be glossy. The dental prosthetic framework 30 is eroded by the model implant 20 forming the tool electrode until an absolutely tension-free and gap-free fit is created between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30.
  • the casting and CAD / CAM milling technology is usually used.
  • the dental technician then takes over the fine preparation or the final finish with the help of a parallelometer or parallel milling cutter at an angle of inclination of about 2 ° with a highly polished surface, whereby the angle of inclination can vary between 1 ° and 5 °. Accordingly, the surface is polished to a high gloss.
  • no removal, or at least no substantial removal must take place on this surface of the primary crowns, and the highly polished surface must be preserved.
  • model implants 20 or other model primary parts that have titanium or titanium alloys or chrome alloys, especially CrCoMo, and dental prosthetic frameworks 30 or other dental prosthetic secondary parts, the titanium or titanium alloys or precious metal, especially gold, or chrome alloys, in particular, can be processed CrCoMo.
  • the following material combinations can preferably be used:
  • Ti alloys (90% titanium, 10% Alu- CrCoMo

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Abstract

A device and a method for forming dental prosthetic secondary parts to be fastened to primary parts are described, wherein the model primary part (20) is attachable to a first output pole (22aa) of an electrical discharge machining device (22) and the dental prosthetic secondary part (30) is attachable to a second output pole (22ab) of the electrical discharge machining device (22). The electrical discharge machining device (22) has a capacitor, which is electrically connectable to a voltage source (40) via a first switch and electrically connectable to the first and/or second output pole (22aa, 22ab) via a second switch. To charge the capacitor, the first switch is closed and the second switch opened, and, to discharge the capacitor, the first switch is opened and the second switch closed. The model implant (20) and the dental prosthetic secondary part (30) are mounted at a distance from each other and are moved relative to each other in order to change the distance between them, wherein the dental prosthetic secondary part (30) is eroded such that it is adapted at least to the exposed second portion of the primary part (20). Moreover, a measurement signal is generated which represents the instantaneous distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30), wherein the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) is regulated to a predefined value in accordance with this measurement signal.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Ausbildung von an Primärteilen zu befestigen den zahnprothetischen Sekundärteilen Device and method for the formation of the primary parts to be attached to the dental prosthetic secondary parts
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ausbildung von an Primärteilen zu befestigenden zahnprothetischen Sekundärteilen. The invention relates to a device and a method for forming dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts.
Zu einer aus der Metalllegierung CoCrMo oder Titan-Van-AL (GRAD V) gefrästen CAD-CRM Primärkappe mit einem Neigungswinkel von 0° bis 5°, die passend auf einem präparierten Zahnstumpf sitzt, wird eine Sekundärkappe bevorzugt als Te leskopkrone angefertigt, und zwar unter Anwendung der dentalen Gusstechnik, der dentalen CAD-CRM Frästechnik oder der dentalen Lasersynthertechnologie. Die damit erzielte Passung zwischen der Primärkrone und der Sekundärkrone ist nicht spaltfrei. Eine bekannte und bewährte Technologie zur Ausbildung von an Primärteilen zu befestigenden zahnprothetischen Sekundärteilen ist das Funkenerosionsverfah ren. Mit Hilfe des Funkenerosionsverfahrens lässt sich ein spannungsfreier Sitz zwischen dem Primärteil oder den Primärteilen und dem daran zu befestigenden zahnprothetischen Sekundärteil hersteilen. For a CAD-CRM primary cap milled from the metal alloy CoCrMo or Titan-Van-AL (GRAD V) with an angle of inclination of 0 ° to 5 °, which fits on a prepared tooth stump, a secondary cap is preferably made as a telescopic crown using the dental casting technique, the dental CAD-CRM milling technique or the dental laser synthetic technology. The fit achieved between the primary crown and the secondary crown is not free of gaps. A well-known and proven technology for the formation of dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts is the spark erosion process. With the aid of the spark erosion process, a tension-free fit can be achieved between the primary part or the primary parts and the dental prosthetic secondary part to be attached.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die eingangs genannte Vorrich tung und das eingangs genannte Verfahren derart zu verbessern, dass die Anwen- düng des Funkenerosionsverfahrens zum einen noch weiter vereinfacht wird und zum anderen zu noch präziseren Ergebnissen und insbesondere zu einer Verbes serung der Oberflächengüte und der Passfähigkeit des Primärteils zum Sekundär teil führt. It is an object of the present invention to improve the above-mentioned device and the above-mentioned method in such a way that the use of the spark erosion process is simplified even further and, on the other hand, even more precise results and, in particular, an improvement in the surface quality and the fit of the primary part leads to the secondary part.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung gelöst mit einer Vorrichtung zur Ausbildung von an Primärteilen zu befestigenden zahn prothetischen Sekundärteilen, mit This object is achieved according to a first aspect of the present invention with a device for forming tooth prosthetic secondary parts to be attached to primary parts
einem aus Metall hergestellten Modellprimärteil, das einen ersten Abschnitt, mit dem es an einer der Position des Primärteiles im Kiefer eines Patienten entsprechenden Stelle in einem mindestens von einem das Primärteil ent- haltenden Abschnitt des Kiefers hergestellten Modell positionierbar ist, und einen freiliegenden zweiten Abschnitt, der dem entsprechenden freiliegen den Abschnitt des Primärteiles gleicht, aufweist, und a model primary part made of metal, which has a first section with which it can be positioned at a location corresponding to the position of the primary part in the jaw of a patient in a model made from at least one section of the jaw containing the primary part, and an exposed second section, which resembles the corresponding exposed section of the primary part, and
einer Funkenerosionseinrichtung mit a spark erosion machine with
einem ersten Ausgangspol, an dem das Modellprimärteil als eine erste Elektrode anschließbar ist, und einem zweiten Ausgangspol, an dem ein aus Metall hergestelltes zahnprothetisches Sekundärteil als eine zweite Elektrode anschließbar ist, a first output pole to which the model primary part can be connected as a first electrode, and a second output pole to which a dental prosthetic secondary part made of metal can be connected as a second electrode,
mindestens einem Kondensator, der über einen ersten Schalter mit ei ner Spannungsquelle und über einen zweiten Schalter mit dem ersten und/oder dem zweiten Ausgangspol elektrisch verbindbar ist, einer Steuerungseinrichtung, die ausgebildet ist, mit einer vorgegebe nen Arbeitsfrequenz abwechselnd zum Aufladen des Kondensators den ersten Schalter zu schließen und den zweiten Schalter zu öffnen und zum Entladen des Kondensators den ersten Schalter zu öffnen und den zweiten Schalter zu schließen, at least one capacitor, which is electrically connectable via a first switch to a voltage source and via a second switch to the first and / or the second output terminal, a control device which is designed to alternately charge the first with a predetermined operating frequency for charging the capacitor To close the switch and to open the second switch and to open the first switch to discharge the capacitor and to close the second switch,
einer Halteeinrichtung, die zur Halterung des Modellprimärteiles und des zahnprothetischen Sekundärteiles in einem Abstand voneinander vorgesehen ist und Stellmittel aufweist, die ausgebildet sind, unter Ver änderung ihres Abstandes voneinander das Modellprimärteil und das zahnprothetische Sekundärteil relativ zueinander zu bewegen, einer Erfassungseinrichtung, die ausgebildet ist, ein den augenblickli- chen Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprotheti- schen Sekundärteil repräsentierendes Messsignal zu erzeugen, und einer Regelungseinrichtung, die ausgebildet ist, in Abhängigkeit vom Messsignal der Erfassungseinrichtung die Stellmittel der Halteeinrich tung so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil auf einen vorgegebenena holding device which is used to hold the model primary part and the dental prosthetic secondary part at a distance from one another is provided and has adjusting means which are designed to move the model primary part and the dental prosthetic secondary part relative to one another while changing their distance from one another, a detection device which is designed to represent the current distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part To generate measurement signal, and a control device which is designed to control the adjusting means of the holding device as a function of the measurement signal of the detection device so that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part to a predetermined
Wert geregelt wird. Value is regulated.
Außerdem wird die zuvor genannte Aufgabe gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung gelöst mit einem Verfahren zur Ausbildung von an Primär teilen zu befestigenden zahnprothetischen Sekundärteilen, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen An sprüche, mit den Schritten, In addition, the aforementioned object is achieved according to a further aspect of the present invention with a method for the formation of dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts, in particular using a device according to at least one of the preceding claims, with the steps
mindestens von einem das Primärteil enthaltenden Abschnitt eines Kiefers eines Patienten ein Modell herzustellen, to produce a model of at least one section of a patient's jaw containing the primary part,
ein Modellprimärteil aus Metall herzustellen, das einen ersten Abschnitt zur Positionierung im Modell und einen freiliegenden zweiten Abschnitt, der dem entsprechenden freiliegenden Abschnitt des Primärteiles gleicht, aufweist, das Modellprimärteil mit seinem ersten Abschnitt an einer der Position des Primärteiles im Kiefer eines Patienten entsprechenden Stelle im Modell zu positionieren, to produce a model primary part made of metal, which has a first section for positioning in the model and an exposed second section, which is the same as the corresponding exposed section of the primary part, the model primary part with its first section at a location corresponding to the position of the primary part in the jaw of a patient Position model,
- ein zahnprothetisches Sekundärteil aus Metall herzustellen, - make a dental prosthetic secondary part out of metal,
das Modellprimärteil als eine erste Elektrode an einen ersten Ausgangspol einer Funkenerosionseinrichtung und das zahnprothetischen Sekundärteil als eine zweite Elektrode an einen zweiten Ausgangspol der Funkenero sionseinrichtung anzuschließen, to connect the model primary part as a first electrode to a first output pole of a spark erosion device and the dental prosthetic secondary part as a second electrode to a second output pole of the spark erosion device,
- mit einer vorgegebenen Arbeitsfrequenz abwechselnd zum Aufladen eines- with a predetermined working frequency alternately for charging one
Kondensators, der über einen ersten Schalter mit einer Spannungsquelle und über einen zweiten Schalter mit dem ersten und/oder dem zweiten Aus gangspol elektrisch verbindbar ist, den ersten Schalter zu schließen und den zweiten Schalter zu öffnen und zum Entladen des Kondensators den ersten Schalter zu öffnen und den zweiten Schalter zu schließen, Capacitor, which is electrically connectable via a first switch to a voltage source and via a second switch to the first and / or the second output pole to close the first switch and the to open the second switch and to open the first switch to discharge the capacitor and to close the second switch,
das Modellprimärteil und das zahnprothetische Sekundärteil in einem Ab stand voneinander zu halten und unter Veränderung ihres Abstandes vonei- nander relativ zueinander zu bewegen und dabei das zahnprothetische Se kundärteil so zu erodieren, dass es zumindest an den freiliegenden zweiten Abschnitt des Primärteils angepasst wird, to keep the model primary part and the dental prosthetic secondary part at a distance from one another and to move them relative to one another while changing their distance from one another and to erode the dental prosthetic secondary part in such a way that it is at least adapted to the exposed second section of the primary part,
ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil repräsentierendes Messsignal zu erzeugen, und to generate a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part, and
in Abhängigkeit vom Messsignal den Abstand zwischen dem Modellprimär teil und dem zahnprothetischen Sekundärteil auf einen vorgegebenen Wert zu regeln. to regulate the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part to a predetermined value as a function of the measurement signal.
Die Erfindung nutzt das Funkenerosionsverfahren, um einen spannungsfreien Sitz zwischen den Primärteilen und dem daran zu befestigenden zahnprothetischen Sekundärteil herzustellen. Hierzu erzeugt die Funkenerosionseinrichtung an ihren Ausgangspolen mit einer bestimmten Frequenz Spannungsimpulse, die die Erzeu gung von impulsförmigen Funken zwischen dem Modellprimärteil, das die erste Elektrode bzw. eine Werkzeugelektrode bildet, und dem zahnprothetischen Sekun- därteil, das die zweite Elektrode bzw. die Werkstückelektrode bildet, bewirken. Im Gegensatz zu den bislang verwendeten Funkenerosionseinrichtungen gewährleis tet die erfindungsgemäße Funkenerosionseinrichtung eine hinsichtlich Betrag und Frequenz im Wesentlichen gleichmäßige und somit im Wesentlichen reproduzier bare Erzeugung der Spannungsimpulse, was zu einer im Wesentlichen idealen Funkenentladung führt. Dies wird mit Hilfe einer Anordnung aus einem Kondensa tor, einem ersten Schalter, über den der Kondensator mit einer Spannungsquelle elektrisch verbindbar ist, und einem zweiten Schalter, über den der Kondensator mit dem ersten und/oder dem zweiten Ausgangspol elektrisch verbindbar ist, sowie mit Hilfe einer Steuerungseinrichtung, die mit einer vorgegebenen Arbeitsfrequenz abwechselnd ein Aufladen des Kondensators bewirkt, indem sie den ersten Schal ter schließt und den zweiten Schalter öffnet, und ein Entladen des Kondensators bewirkt, indem sie den ersten Schalter öffnet und den zweiten Schalter schließt. Wegen der hohen Taktrate werden als Schalter bevorzugt Hochgeschwindigkeits transistoren verwendet. Dadurch werden die Aufladungsvorgänge und die Entla dungsvorgänge voneinander getrennt und können sich nicht gegenseitig beeinflus sen. Dies wiederum erlaubt eine präzise Regelung mit Hilfe der Regelungseinrich- tung dergestalt, dass in Abhängigkeit von einem von der Erfassungseinrichtung erzeugten Messsignal, das den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modell primärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil repräsentiert, der Abstand zwi schen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil auf einen vorgegebenen Wert geregelt wird. Als Folge hiervon lässt sich in bisher nicht ge- kannter Präzision eine spalt- und spannungsfreie Passung des zahnprothetischen Sekundärteils auf dem Primärteil bzw. den Primärteilen erzielen. Dabei erhält man als Ergebnis eine glatte Oberfläche auf dem freiliegenden zweiten Abschnitt des Modellprimärteils entsprechend dem standardisierten Oberflächendesign des ori ginalen Primärteils für die Aufnahme des zahnprothetischen Sekundärteils. Mit an- deren Worten wird mithilfe der Erfindung durch Passivierung die Passung zum spaltfreien glatten Oberflächendesign optimiert. Die Kontaktflächen sind glatt und spaltfrei, und es lassen sich erodierte Flächen mit einer Oberflächenrauigkeit von weniger als 1 mH hersteilen. The invention uses the spark erosion process to produce a tension-free fit between the primary parts and the dental prosthetic secondary part to be attached. For this purpose, the spark erosion device generates voltage pulses at its output poles at a certain frequency, which generate pulse-shaped sparks between the model primary part, which forms the first electrode or a tool electrode, and the dental prosthetic secondary part, which forms the second electrode or the workpiece electrode , cause. In contrast to the spark erosion devices used hitherto, the spark erosion device according to the invention guarantees a generation of the voltage pulses that is essentially uniform in terms of magnitude and frequency, and thus essentially reproducible, which leads to an essentially ideal spark discharge. This is done with the help of an arrangement of a capaci tor, a first switch via which the capacitor can be electrically connected to a voltage source, and a second switch via which the capacitor can be electrically connected to the first and / or the second output terminal, as well as to The aid of a control device which causes the capacitor to be charged alternately at a predetermined operating frequency by closing the first switch and opening the second switch, and causing the capacitor to discharge by opening the first switch and closing the second switch. Because of the high clock rate, high-speed transistors are preferred as switches. As a result, the charging processes and the discharging processes are separated from one another and cannot influence one another. This in turn allows precise regulation with the aid of the regulating device in such a way that, depending on a measurement signal generated by the detection device, which represents the current distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part, the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part a predetermined value is regulated. As a result, a gap-free and tension-free fit of the dental prosthetic secondary part on the primary part or the primary parts can be achieved with a previously unknown precision. The result is a smooth surface on the exposed second section of the model primary part in accordance with the standardized surface design of the original primary part for receiving the dental prosthetic secondary part. In other words, with the aid of the invention, the fit to the gap-free smooth surface design is optimized by passivation. The contact surfaces are smooth and free of gaps, and eroded surfaces with a surface roughness of less than 1 mH can be produced.
Außerdem entfällt die Notwendigkeit, die Modellprimärteile durch eine Primärteil- bzw. Implantatelektrode auszutauschen, die zwar im Wesentlichen eine vergleich bare Form wie das entsprechende Modellprimärteil hatten, jedoch im Bereich des den Kopf bildenden, freiliegenden zweiten Abschnittes aufgrund der Berücksichti gung des Funkenspaltes veränderte Abmessungen aufwiesen und für die Fun kenerosion verwendet wurden. Vielmehr ist es mit Hilfe der Erfindung nun möglich, das zahnprothetische Sekundärteil direkt auf das Modellprimärteil aufzuerodieren, indem nicht nur das zahnprothetische Sekundärteil wie bisher als Werkstückelek trode, sondern erfindungsgemäß das Modellprimärteil selbst als Werkzeugelek trode verwendet wird, zumal es ja aus Metall hergestellt und somit elektrisch lei tend ist. Hierdurch wird die Handhabung des Funkenerosionsprozesses deutlich vereinfacht; denn mit Hilfe der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist eine Beschä digung der Modellprimärteile durch den Erodiervorgang im Wesentlichen ausge schlossen. Schließlich sei noch angemerkt, dass in Anbetracht der Verfügbarkeit unterschied lich geformter Primärteile auch eine entsprechende Anzahl von entsprechend ge formten Modellprimärteilen vorzuhalten ist, aus denen dann dasjenige Modellpri märteil ausgewählt wird, das dem im Kiefer des Patienten aktuell vorhandenen oder einzusetzenden originalen Primärteil gleicht. Somit sind die Modellprimärteile entsprechend auswechselbar. In addition, there is no need to replace the model primary parts with a primary part or implant electrode, which, although essentially had a comparable shape to the corresponding model primary part, had changed dimensions in the area of the exposed second section forming the head due to the consideration of the spark gap and were used for spark erosion. Rather, with the help of the invention it is now possible to erode the dental prosthetic secondary part directly onto the model primary part by not only using the dental prosthetic secondary part as a workpiece electrode as before, but according to the invention the model primary part itself as a tool electrode, especially since it is made of metal and thus is electrically conductive. This significantly simplifies the handling of the spark erosion process; because with the help of the measures according to the invention, damage to the model primary parts by the erosion process is essentially excluded. Finally, it should be noted that, given the availability of differently shaped primary parts, a corresponding number of appropriately shaped model primary parts must be kept available, from which that model primary part is selected that is identical to the original primary part currently present or to be used in the patient's jaw. The model primary parts can thus be exchanged accordingly.
An dieser Stelle sei der guten Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass bei spielsweise als Primärteile Primärkronen und als auf diesen zu befestigenden zahnprothetischen Sekundärteilen Sekundärkronen, Sekundärgerüste, Teleskop- krönen oder Turnuskronen verwendet werden können. Des Weiteren können als Primärteile auch Implantate und/oder Implantatabutments und als darauf zu befes tigende zahnprothetische Sekundärteile zahnprothetische Gerüste, wie beispiels weise Kronen oder Brücken vorgesehen sein. Anstelle eines Implantates kann als Primärteil auch ein entsprechend abgeschliffener Zahnstumpf in Frage kommen. Schließlich ist unter„Primärteil“ auch eine Stegmesostruktur und unter„zahnpro- thetischem Sekundärteil“ eine Stegsuprastruktur oder Brückensuprastruktur zu verstehen. At this point, for the sake of completeness, it should be pointed out that, for example, primary crowns can be used as primary parts and secondary crowns, secondary frameworks, telescopic crowns or rotating crowns can be used as dental prosthetic secondary parts to be attached to them. Furthermore, implants and / or implant abutments can also be provided as primary parts and dental prosthetic frameworks, such as crowns or bridges, to be attached to them can be provided. Instead of an implant, a correspondingly ground tooth stump can also be used as the primary part. Finally, the “primary part” also means a bar mesostructure and the “dental prosthetic secondary part” means a bar superstructure or bridge superstructure.
Bevorzugte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhän gigen Ansprüchen angegeben. Erfindungsgemäß wird somit das Modellprimärteil selbst als Werkzeugelektrode verwendet, da es ja aus Metall hergestellt und somit elektrisch leitend ist. Preferred embodiments and developments of the invention are specified in the dependent claims. According to the invention, the model primary part itself is used as a tool electrode, since it is made of metal and is therefore electrically conductive.
Da erfindungsgemäß der freiliegende zweite Abschnitt des Modellprimärteils dem entsprechenden freiliegenden Abschnitt des Primärteils gleicht, sind zweckmäßi gerweise die Form und die Maße des freiliegenden zweiten Abschnittes des Mo- dellprimärteils identisch mit der Form und den Maßen des entsprechenden freilie genden Abschnittes des originalen Primärteils. Mit anderen Worten ist die Bema ßung in der Konstruktionszeichnung, die Oberfläche zur Aufnahme des zahnpro thetischen Sekundärteils betreffend, identisch mit den Konstruktionsmaßen der Originalzeichnung vom Hersteller der Primärteile. Alternativ ist es auch denkbar, die Form und die Maße im Wesentlichen des ge samten Modellprimärteils identisch mit der Form und den Maßen im Wesentlichen des gesamten originalen Primärteils zu gestalten. Since, according to the invention, the exposed second section of the model primary part is the same as the corresponding exposed section of the primary part, the shape and dimensions of the exposed second section of the model primary part are expediently identical to the shape and dimensions of the corresponding exposed section of the original primary part. In other words, the dimensions in the design drawing, the surface for receiving the dental prosthetic secondary part, identical to the design dimensions of the original drawing from the manufacturer of the primary parts. Alternatively, it is also conceivable for the shape and dimensions of the entire model primary part to be essentially identical to the shape and dimensions of essentially the entire original primary part.
Bevorzugt ist die Regelungseinrichtung ausgebildet, in Abhängigkeit vom Mess- Signal der Erfassungseinrichtung die Halteeinrichtung so zu steuern, dass der Ab stand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil auf einen solchen Wert geregelt wird, bei welchem zumindest am Modellprimärteil der Abbrand bzw. Abtrag auf ein Minimum und insbesondere im Wesentlichen auf null reduziert wird. Demnach gibt es beim Modellprimärteil nur einen geringfügigen oder bestenfalls gar keinen Abbrand; also findet bei der vom Modellprimärteil ge bildeten Werkzeugelektrode kein wesentlicher Abtrag oder bestenfalls gar kein Ab trag statt. Somit bleibt das Oberflächendesign des die Werkzeugelektrode bilden den Modellprimärteils unberührt oder zumindest im Wesentlichen unberührt. Das Ergebnis ist eine glatte Oberfläche entsprechend dem standardisierten Oberflä- chendesign des originalen Primärteils für die Aufnahme des zahnprothetischen Se kundärteils. Die Anfertigung von teleskopierendem Zahnersatz zur Passivierung einer Sekundärstruktur mit Primärkronen in einem Neigungswinkel von insbeson dere von 0° bis 2° und von 0° bis 5° oder ggf. mehr erfolgt mit Hilfe der Guss- und CAD/CAM-Frästechnologie. Die Feinvorbereitung bzw. das Endfinish übernimmt der Zahntechniker mit Hilfe eines Parallelometers oder Parallelfräsers auf einem Neigungswinkel von etwa 2° mit hochglanzpolierter Oberfläche, wobei der Nei gungswinkel etwa zwischen 1° und 5° variieren kann. Demnach ist die Oberfläche des Primärteils hochglanzpoliert. Beim Funkenerosionsprozess darf an dieser Oberfläche der Primärteile kein Abtrag oder zumindest kein wesentlicher Abtrag stattfinden und muss die hochglänzende Oberfläche erhalten bleiben. Die zum Pri märteil weisende Innenseite des zahnprothetischen Sekundärteils im Passungs bereich sollte ebenfalls glattglänzend sein. The control device is preferably designed to control the holding device as a function of the measurement signal from the detection device in such a way that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is regulated to a value at which at least on the model primary part the erosion or removal occurs Minimum and in particular is reduced to essentially zero. Accordingly, there is only a slight or at best no burn-up in the model primary part; Thus, with the tool electrode formed by the model primary part, there is no substantial removal or, at best, no removal at all. The surface design of the model primary part forming the tool electrode thus remains unaffected or at least essentially unaffected. The result is a smooth surface in accordance with the standardized surface design of the original primary part for receiving the dental prosthetic secondary part. The manufacture of telescopic dentures to passivate a secondary structure with primary crowns at an angle of inclination of in particular from 0 ° to 2 ° and from 0 ° to 5 ° or possibly more is carried out with the help of casting and CAD / CAM milling technology. The dental technician takes care of the fine preparation or the final finish with the help of a parallelometer or parallel milling cutter at an angle of inclination of about 2 ° with a highly polished surface, whereby the angle of inclination can vary between about 1 ° and 5 °. Accordingly, the surface of the primary part is highly polished. During the spark erosion process, this surface of the primary parts must not be subject to any removal, or at least no substantial removal, and the high-gloss surface must be retained. The inside of the dental prosthetic abutment in the fitting area facing the primary part should also be smooth and shiny.
Zusätzlich kann die Regelungseinrichtung so ausgebildet sein, in Abhängigkeit vom Messsignal der Erfassungseinrichtung die Halteeinrichtung so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Se- kundärteil auf einen solchen Wert geregelt wird, bei welchem auch am zahnpro- thetischen Sekundärteil der Abbrand bzw. Abtrag auf ein Minimum und ggf. sogar auf null reduziert wird. In addition, the control device can be designed to control the holding device as a function of the measurement signal from the detection device in such a way that the distance between the model primary part and the prosthetic tooth secondary part is regulated to a value at which the burn-off or erosion on the dental prosthetic secondary part is reduced to a minimum and possibly even to zero.
Bevorzugt lassen sich mit Hilfe der Erfindung Modellprimärteile, die Titan oder Titanlegierungen oder Chromlegierungen, insbesondere CrCoMo, aufweisen, und zahnprothetische Sekundärteile, die Titan oder Titanlegierungen oder Edelmetall, insbesondere Gold, oder Chromlegierungen, insbesondere CrCoMo, aufweisen, verwenden. With the aid of the invention, model primary parts that have titanium or titanium alloys or chromium alloys, in particular CrCoMo, and dental prosthetic secondary parts that have titanium or titanium alloys or noble metal, in particular gold, or chromium alloys, in particular CrCoMo, can preferably be used.
Das zahnprothetische Sekundärteil kann bevorzugt mit Hilfe eines Gussverfahrens oder eines CAD/CAM-gestützten Fräsverfahrens oder der Lasersintertechnologie (SLM - Selective Laser Melting) hergestellt werden. The dental prosthetic secondary part can preferably be produced with the aid of a casting process or a CAD / CAM-supported milling process or laser sintering technology (SLM - Selective Laser Melting).
Für die Regelung des Abstandes zwischen dem Modellprimärteil und dem zahn- prothetischen Sekundärteil ist es von Vorteil, als Stellmittel der Halteeinrichtung mindestens einen Schrittmotor und/oder einen Linearmotor und/oder einen Piezo- aktuator zu verwenden, da derartige Stellmittel besonders schnell reagieren und sich insbesondere besonders schnell abbremsen lassen, wodurch ein Überschwin gen vermieden wird, was ansonsten zur vorübergehenden Bildung eines zu star ken Funkens führen würde. Hierzu ist es von Vorteil, wenn die Veränderung des Abstandes in vorgegebenen diskreten Schritten erfolgt. Eine weitere bevorzugte Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Erfas sungseinrichtung ausgebildet ist, als ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil repräsentierendes Messsignal die elektrische Spannung zwischen dem ersten Ausgangspol und dem zweiten Ausgangspol anzugeben, und die Regelungseinrichtung ausgebildet ist, die Stellmittel der Halteeinrichtung so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil bei Anstieg der elektri schen Spannung verringert und bei einem Abfall der elektrischen Spannung ver größert wird. Somit erfolgt bei dieser Ausführung die Regelung des Abstandes zwi schen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil mit Hilfe der elektrischen Spannung und repräsentiert ein vorzusehender Sollwert der elektri schen Spannung den vorgegebenen Wert bzw. Sollwert für den Abstand. To regulate the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part, it is advantageous to use at least one stepper motor and / or a linear motor and / or a piezo actuator as the actuating means of the holding device, since such actuating means react particularly quickly and in particular can be slowed down particularly quickly, thereby avoiding overswing conditions, which would otherwise lead to the temporary formation of a spark that is too strong. For this purpose it is advantageous if the change in the distance takes place in predetermined discrete steps. Another preferred embodiment is characterized in that the detection device is designed to indicate the electrical voltage between the first output pole and the second output pole as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part, and the control device is designed that To control adjusting means of the holding device so that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is reduced when the electrical voltage rises and is enlarged when the electrical voltage drops. In this embodiment, the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is controlled with the aid of the electrical voltage and represents a setpoint to be provided for the electrical voltage's specified value or setpoint for the distance.
Eine weitere bevorzugte Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Erfas sungseinrichtung ausgebildet ist, als ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil repräsentierendes Messsignal den zu einem der Ausgangspole fließenden elektrischen Strom anzu geben, und die Regelungseinrichtung ausgebildet ist, die Stellmittel der Halteein richtung so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekundärteil bei Anstieg des elektrischen Stromes vergrößert und bei Abfall des elektrischen Stromes verringert wird. Somit wird bei dieser Aus führung als den Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprotheti schen Sekundärteil repräsentierendes Messsignal der elektrische Strom und somit der Energieverbrauch verwendet und wird der vorgegebene Wert bzw. Sollwert für den Abstand zwischen dem Modellprimärteil und dem zahnprothetischen Sekun- därteil von einem entsprechend vorzugebenden Sollwert des elektrischen Stromes repräsentiert. Another preferred embodiment is characterized in that the detection device is designed to indicate the electrical current flowing to one of the output poles as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part, and the control device is designed to control the actuating means of the Haltein direction so that the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is increased when the electrical current increases and is reduced when the electrical current drops. In this embodiment, the electrical current and thus the energy consumption is used as the measurement signal representing the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part, and the specified value or setpoint for the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part is correspondingly changed represents the specified setpoint value of the electrical current.
Vorzugsweise liegt die Kapazität des mindestens einen Kondensators im Bereich von 1 bis 100 nF, bevorzugt im Bereich von 15 bis 30 nF. Die Wahl der Kapazität des Kondensators richtet sich nach der gewünschten Intensität des Funken- erosionsprozesses. Je höher die Kapazität ist, desto stärker findet die Auferodie- rung des zahnprothetischen Sekundärteils auf das Modellprimärteil statt. The capacitance of the at least one capacitor is preferably in the range from 1 to 100 nF, preferably in the range from 15 to 30 nF. The choice of the capacitance of the capacitor depends on the desired intensity of the spark erosion process. The higher the capacity, the more eroding of the dental prosthetic secondary part takes place on the model primary part.
In Abhängigkeit vom jeweiligen Anwendungsfall kann es von Vorteil sein, zusätz lich eine aus Metall hergestellte Modellhülse zu verwenden, die an einer der Posi tion des Primärteils im Kiefer eines Patienten entsprechenden Stelle im Modell po- sitioniert wird, und dann das Modellprimärteil mit seinem ersten Abschnitt in der Modellhülse zu befestigen. Depending on the application, it can be advantageous to use a model sleeve made of metal, which is positioned in the model at a location corresponding to the position of the primary part in the patient's jaw, and then the model primary part with its first section to be attached in the model sleeve.
Da die Veränderung des Abstandes zwischen dem Modellprimärteil und dem zahn prothetischen Sekundärteil mit Hilfe der Stellmittel der Halteeinrichtung mecha nisch erfolgt, kann die Steuerungseinrichtung bevorzugt ausgebildet sein, mit einer vorgegebenen konstanten Arbeitsfrequenz zu arbeiten, so dass das Aufladen und das Entladen des Kondensators in einem festen Zyklus stattfindet. Since the change in the distance between the model primary part and the dental prosthetic secondary part takes place mechanically with the aid of the adjusting means of the holding device, the control device can preferably be designed with a given constant working frequency so that the charging and discharging of the capacitor takes place in a fixed cycle.
Zur Erstellung einer dauerhaften Friktion zwischen Primärteil und Sekundärteil kann bevorzugt ein Friktionsstift auf 0°-Parallelposition in das Sekundärteil einge- bracht werden. Der Friktionsstift hat vorzugsweise einen Durchmesser von etwa 0,9 mm und besteht vorzugsweise aus CoCrMo. Mithilfe der Erfindung wird die Passung zur Aufnahme des Friktionsstiftes entsprechend erodiert. Der funkenero- sive Abtrag erfolgt bevorzugt durch eine Stahlelektrode mit zentrischer Klee blattspülung, wobei die Stahlelektrode vorzugsweise einen Durchmesser von etwa 0,85 mm aufweist. Als Ergebnis erhält man eine glatte funkenerodierte Oberfläche und eine glatte Reibungsfläche des Friktionsstiftes am Primärteil, indem es keinen Abtrag mehr gegenüber der bisherigen rauen funkenerodierten Oberfläche gibt. Der Friktionsstift gleitet an der glatten Oberfläche einer Stiftrille im Primärteil ent lang. Besonders erfolgreich hat sich die Erfindung bei Primärteleskopkronen aus Zirkon herausgestellt, deren Rillen mit Feinstdiamantfräsern eingebracht und po liert sind. Außerdem lassen sich mithilfe der Erfindung echte Sacklöcher in die Pri mär- und Sekundärteile einbringen, wobei die Friktionsfläche verlängert und für die Friktion optimiert wird. In order to create permanent friction between the primary part and the secondary part, a friction pin can preferably be introduced into the secondary part in a 0 ° parallel position. The friction pin preferably has a diameter of about 0.9 mm and is preferably made of CoCrMo. With the help of the invention, the fit for receiving the friction pin is eroded accordingly. The spark erosive removal is preferably carried out by a steel electrode with central clover leaf rinse, the steel electrode preferably having a diameter of approximately 0.85 mm. The result is a smooth spark-eroded surface and a smooth friction surface of the friction pin on the primary part, in that there is no more abrasion compared to the previous rough spark-eroded surface. The friction pin slides along the smooth surface of a pin groove in the primary part. The invention has proven to be particularly successful in the case of primary telescopic crowns made of zirconium, the grooves of which are made with ultra-fine diamond cutters and polished. In addition, real blind holes can be introduced into the primary and secondary parts using the invention, the friction surface being lengthened and optimized for the friction.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeich- nungen nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen: A preferred embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:
Figur 1 einen Querschnitt durch ein Modell mit darin eingesetzten Modellhül sen; FIG. 1 shows a cross section through a model with model sleeves inserted therein;
Figur 2 einen Querschnitt durch ein Modell mit darin eingesetzter Modellhülse, in der ein Modellimplantat befestigt ist; Figur 3 schematisch die Anordnung von Funkenerosionseinrichtung und Hal teeinrichtung sowie Modellhülse, Implantatelektrode und zahnprotheti- schem Gerüst während des Erodiervorganges; und FIG. 2 shows a cross section through a model with a model sleeve inserted therein, in which a model implant is fastened; FIG. 3 schematically shows the arrangement of the spark erosion device and holding device as well as the model sleeve, implant electrode and dental prosthetic framework during the erosion process; and
Figur 4 ein schematisches Blockschaltbild der Funkenerosionseinrichtung. Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben, das die Aus bildung von Primärteile bildenden Implantaten an zahnprothetische Sekundärteile bildenden zahnprothetischen Gerüsten zum Gegenstand hat. In diesem Zusam menhang sei der guten Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass sich das nachfolgend beschriebene Ausführungsbeispiel selbstverständlich auch grund sätzlich zur Anwendung an allen anderen Arten von Primärteilen und zahnprothe tischen Sekundärteilen eignet. FIG. 4 shows a schematic block diagram of the spark erosion device. A preferred embodiment is described below, the object of which is the formation of implants forming primary parts on dental prosthetic secondary parts forming dental prosthetic frames. In this context, for the sake of completeness, it should be pointed out that the exemplary embodiment described below is of course also fundamentally suitable for use on all other types of primary parts and dental prosthetic secondary parts.
In Figur 1 ist im Querschnitt ein Modell 10 mit darin eingelassenen Modellhülsen 12 dargestellt. Das Modell wird in üblicher Weise hergestellt, was nachfolgend aus Gründen der Vollständigkeit kurz beschrieben wird, obwohl die Herstellung des Modells in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. In FIG. 1, a model 10 with model sleeves 12 embedded therein is shown in cross section. The model is produced in the usual way, which is briefly described below for the sake of completeness, although the production of the model is not shown in the drawings.
Da es bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel das Ziel ist, ein zahnprotheti- sches Gerüst, bei dem es sich beispielsweise um Kronen, Brücken, Stegkonstruk- tionen, Prothesen o.dgl. handeln kann, an bereits im Kiefer vorhandenen Implan taten zu befestigen, wird zumindest im Bereich der Implantate vom Kiefer des Pa tienten ein Abdruck mit vom Hersteller der Implantate vorgeschriebenen Abdruck pfosten genommen. Nach Herstellung des Abdruckes werden auf die darin steckenden Abdruckpfosten die Modellhülsen 12 gesteckt bzw. geschraubt, so dass beim Gießen des Modells 10 im Abdruck die Modellhülsen 12 in das Modell 10 eingegossen werden. Dadurch wird gewährleistet, dass die Modellhülsen 12 an denselben Stellen im Modell 10 angeordnet werden wie die Implantate im Kiefer. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, zum Gießen des Modells als Model Iwerkstoff insbesondere Gips oder Kunststoff (elektrisch leitfähig oder nicht leitfähig, vorzugs- weise Epoxidharz) oder Metall (additiv oder spanend gefertigt, vorzugsweise nied rigschmelzend) zu verwenden. Since the aim of the described embodiment is to create a dental prosthetic framework, which can be, for example, crowns, bridges, bar structures, prostheses or the like. can act to attach to implants already present in the jaw, an impression is taken at least in the area of the implants from the patient's jaw using the impression posts prescribed by the manufacturer of the implants. After the impression has been made, the model sleeves 12 are plugged or screwed onto the impression posts stuck therein, so that the model sleeves 12 are cast into the model 10 when the model 10 is cast in the impression. This ensures that the model sleeves 12 are arranged at the same locations in the model 10 as the implants in the jaw. It is particularly advantageous to use plaster of paris or plastic (electrically conductive or non-conductive, preferably epoxy resin) or metal (additively or machined, preferably low melting) as the model material for casting the model.
Die Modellhülsen 12 sind aus elektroleitfähigem Material hergestellt. Der zur Ober fläche 10a des Modells 10 offene Innenschaft 14 der Hülsen 12 ist so ausgebildet, dass nachfolgend noch näher zu beschreibende genormte Profilkörper aufgenom- men werden können. Die Hülsen 12 weisen an ihrem Fuß 12a jeweils einen Schlitz oder Spalt 16 auf. In diesen Spalt oder Schlitz 16 wird bei der Herstellung des Modells 10 leitfähiges Material eingeführt, damit bei der noch näher zu beschrei benden Erodierung der erforderliche Stromfluss gewährleistet wird. Als leitfähige Materialien werden vorzugsweise Drähte, Litze oder Kupferbänder verwendet; in Figur 1 ist beispielhaft ein Draht 18 dargestellt. Wie in Figur 1 ebenfalls gezeigt ist, werden die einzelnen Hülsen 12 über das leitfähige Material (Draht 18) miteinander verbunden, um gemeinsam an eine später noch näher zu beschreibende Funken erosionseinrichtung angeschlossen zu werden. Alternativ ist es aber auch bei spielsweise denkbar, das Modell selbst elektrisch leitfähig vorzusehen und hierfür einen elektrisch leitfähigen Modellwerkstoff wie beispielsweise elektrisch leitfähi- gen Kunststoff oder Metall zu verwenden. The model sleeves 12 are made of electrically conductive material. The inner shaft 14 of the sleeves 12, which is open towards the upper surface 10a of the model 10, is designed such that standardized profile bodies to be described in more detail below can be accommodated. The sleeves 12 each have a slot or gap 16 at their foot 12a. In this gap or slot 16 is in the manufacture of Model 10 conductive material introduced so that the necessary current flow is guaranteed during the erosion to be described in more detail. The conductive materials used are preferably wires, braids or copper strips; In Figure 1, a wire 18 is shown as an example. As is also shown in FIG. 1, the individual sleeves 12 are connected to one another via the conductive material (wire 18) in order to be connected together to a spark erosion device to be described in more detail later. Alternatively, however, it is also conceivable, for example, to provide the model itself to be electrically conductive and to use an electrically conductive model material such as, for example, electrically conductive plastic or metal for this purpose.
Auf die Modellhülsen 12 im fertiggestellten Modell 10 werden dann Modellimplan tate 20 aufgesetzt bzw. in die Modellhülsen 12 eingeschraubt, wie in Figur 2 ge zeigt ist. Durch den genormten Innenschaft 14 (vgl. Figur 1) sind die Modellhülsen 12 in der Lage, Modellimplantate 20 jeden Fabrikats aufzunehmen. Der Kopf 20a der verwendeten Modellimplantate 20 ist in seiner Form identisch mit dem Kopf des im Kiefer des Patienten entsprechenden Implantat-Fabrikates. Der unter dem Kopf 20a befindliche Abschnitt 20b ist bei allen hier verwendeten Modellimplanta ten 20 genormt und auf das Profil des Innenschaftes 14 der Modellhülsen 12 ab gestimmt. Wird das gewählte Modellimplantat 20 in die Modellhülse 12 gesetzt bzw. geschraubt, die ja die Verankerung des Implantates im Kiefer "simuliert", sind die Modellhülse 12 und das Modellimplantat 20 zu einer Einheit verbunden, wodurch ein positionsgeführter Sitz gewährleistet ist. Model implants 20 are then placed on the model sleeves 12 in the completed model 10 or screwed into the model sleeves 12, as shown in FIG. Due to the standardized inner shaft 14 (see FIG. 1), the model sleeves 12 are able to receive model implants 20 of any make. The head 20a of the model implants 20 used is identical in shape to the head of the implant make corresponding to the patient's jaw. The section 20b located under the head 20a is standardized for all model implants 20 used here and matched to the profile of the inner shaft 14 of the model sleeves 12. If the selected model implant 20 is placed or screwed into the model sleeve 12, which "simulates" the anchoring of the implant in the jaw, the model sleeve 12 and the model implant 20 are connected to form a unit, thereby ensuring a position-controlled fit.
Zur Herstellung des zahnprothetischen Gerüstes kommen wahlweise unterschied liche Verfahren zur Anwendung, was in den Figuren aber nicht dargestellt ist. Zur Herstellung des zahnprothetischen Gerüstes mit Hilfe eines Gussverfahrens sind zunächst auf die im Modell 10 verankerten Modellimplantate 20 in den Figuren nicht dargestellte passende Kunststoffaufbauelemente anzuordnen, die als Basis zur Modellierung des zahnprotetischen Gerüstes dienen. Für jedes Implantatfabri kat sind entsprechende Kunststoffaufbauelemente vorhanden. Nach Modellierung des zahnprothetischen Gerüstes wird das (in den Figuren ebenfalls nicht darge stellte) so hergestellte Ausgangsmodell zusammen mit den Kunststoffaufbauele- menten vom Modell 10 des Kiefers und somit von den Modellimplantaten 20 ab genommen. Anschließend wird von dem Ausgangsmodell ein Abdruck genom men, in dem dann das zahnprothetische Gerüst aus Metall gegossen wird. Dem nach erfolgt beim Gießen die Herstellung des zahnprothetischen Gerüstes anhand des Modells 10. To produce the dental prosthetic framework, different methods are optionally used, but this is not shown in the figures. To produce the dental prosthetic framework with the aid of a casting process, suitable plastic structural elements (not shown in the figures), which are anchored in the model 10, must first be placed on the model implants 20, which serve as the basis for modeling the dental prosthetic framework. Appropriate plastic abutment elements are available for each implant manufacturer. After the dental prosthetic framework has been modeled, the initial model produced in this way (also not shown in the figures) together with the plastic structure is ments from the model 10 of the jaw and thus taken from the model implants 20. An impression is then taken from the original model, in which the metal dental prosthetic framework is then cast. According to this, the dental prosthetic framework is manufactured using model 10 during casting.
Zur Herstellung des zahnprothetischen Gerüstes mit Hilfe eines CAD/CAM- gestützten Fräsverfahrens wird zunächst der Kiefer oder zumindest der relevante Abschnitt des Kiefers mit einer Scan-Vorrichtung wie beispielsweise einer Kamera abgetastet. Als Ergebnis erhält man entsprechende Scan-Daten. Unter Verwen- düng dieser Scan-Daten wird dann das CAD/CAM-gestützte Fräsverfahren zur Herstellung des zahnprothetischen Gerüstes durchgeführt. To produce the dental prosthetic framework with the aid of a CAD / CAM-supported milling process, the jaw or at least the relevant section of the jaw is first scanned with a scanning device such as a camera. The result is corresponding scan data. Using this scan data, the CAD / CAM-supported milling process is then carried out to manufacture the dental prosthetic framework.
Alternativ kann das zahnprothetische Gerüst auch mit Hilfe der Lasersintertechno logie (SLM - Selective Laser Melting) hergestellt werden. In der dentalen Ferti gungslandschaft hat sich zur Produktion von Metallgerüsten diese Fertigungstech- nologie mittlerweile weitestgehend etabliert. Bei diesem Verfahren wird die Metall legierung in Form von feinkörnigem Pulver von einem Laserstrahl schichtweise verschmolzen. Voraussetzung ist auch hier die Verwendung von Scan-Daten, die durch eine Abtastung des Kiefers erzeugt werden. Die so zu fertigenden Restau rationen werden dabei mit Hilfe von Stützstrukturen mit einer Bauplatte verbunden, um die durch den Lasereintrag entstehende Energie abzuleiten und insbesondere bei größeren Gerüsten Spannungsverzüge zu vermeiden. Im Nachgang wird die gesamte Bauplattform inklusive der darauf befindlichen, additiv aufgelaserten Restaurationen einer thermischen Behandlung bei etwa 800°C unterzogen. Dadurch werden die Spannungen im Werkstück weitgehend eliminiert. Danach werden die prothetischen Strukturen von der Bauplattform abgetrennt und die Stützstrukturen manuell entfernt. Abschließend werden die Teile konventionell ma nuell überarbeitet und abgestrahlt. Alternatively, the dental prosthetic framework can also be manufactured using laser sintering technology (SLM - Selective Laser Melting). In the dental manufacturing landscape, this manufacturing technology has now largely established itself for the production of metal frameworks. In this process, the metal alloy in the form of fine-grained powder is fused in layers by a laser beam. Here, too, the prerequisite is the use of scan data that is generated by scanning the jaw. The restorations to be produced in this way are connected to a building board with the help of support structures in order to dissipate the energy generated by the laser input and, in particular, to avoid tension distortions in the case of larger scaffolding. Afterwards, the entire construction platform including the additively lasered restorations on it is subjected to thermal treatment at around 800 ° C. This largely eliminates the stresses in the workpiece. Then the prosthetic structures are separated from the building platform and the support structures are removed manually. Finally, the parts are manually reworked and blasted conventionally.
Um eine spalt- und spannungsfreie Passung des so hergestellten zahnprotheti schen Gerüstes auf den Modellimplantaten und somit auf den im Kiefer befindli- chen Implantaten zu erzielen, muss das zahnprothetische Gerüst auf die Modell implantate auferodiert werden, von denen in Fig. 2 beispielhaft das Modellimplan tat 20 abgebildet ist. In order to ensure a gap-free and tension-free fit of the dental prosthetic framework produced in this way on the model implants and thus on the To achieve chen implants, the dental prosthetic framework must be eroded onto the model implants, of which the model implant was shown in FIG. 2 as an example.
In Figur 3 ist nun der Erodiervorgang mittels einer geeigneten elektrischen Fun- kenerosionseinrichtung 22 und einer Halteeinrichtung 24 schematisch dargestellt. In FIG. 3, the erosion process is now shown schematically by means of a suitable electrical spark erosion device 22 and a holding device 24.
Die Halteeinrichtung 24 weist ein Halteelement 26 und ein Stellmittel 28 auf. Die Halteeinrichtung 24 ist mit dem in Fig. 3 abgebildeten Abschnitt oberhalb der An ordnung aus Modell 10, Modellhülse 12 und Modellimplantat 20 angeordnet. Das Halteelement 26 ist in Richtung auf das Modellimplantat 20 reziprok bewegbar ge- lagert. Für die Bewegung angetrieben wird das Halteelement 26 vom Stellmittel 28. Das Stellmittel 28 sollte so ausgebildet sein, dass es besonders schnell reagiert und sich insbesondere besonders schnell abbremsen lässt. Hierzu ist es von Vor teil, wenn das Stellmittel 28 das Halteelement 26 mit einer Bewegung in vorgege benen diskreten Schritten beaufschlagt. Deshalb sollte bevorzugt das Stellmittel 28 mindestens einen Schrittmotor und/oder einen Linearmotor und/oder einen Pie- zoaktuator aufweisen. Wie Fig. 3 ferner erkennen lässt, ist am beweglichen Hal teelement 26 das zahnprothetischen Gerüst 30 eingespannt, und zwar so, dass es in Richtung auf das Modell 10 und mit den gewünschten Abschnitten auf das Mo dellimplantat 20 ausgerichtet ist. Auch wenn in Fig. 3 die Halteeinrichtung 24 mit ihrem abgebildeten Abschnitt oberhalb der Anordnung aus Modell 10, Modellhülse 12 und Modellimplantat 20 gezeigt ist, so übernimmt die Halteeinrichtung 24 mit einem weiteren in Fig. 3 nicht abgebildeten Abschnitt auch die Halterung des Mo dells 10 und somit die Fixierung des dort angeordneten Modellimplantates 20 ge genüber dem zahnprothetischen Gerüst 30. Wie Fig. 3 ferner erkennen lässt, weist die Funkenerosionseinrichtung 22 einen ersten Ausgangspol bzw. eine erste Ausgangsklemme 22aa und einen zweiten Ausgangspol bzw. eine zweite Ausgangsklemme 22ab auf. Zwischen den beiden Ausgangspolen 22aa, 22ab liegt eine von der Funkenerosionseinrichtung 22 er zeugte impulsförmige Spannung mit einer vorgegebenen konstanten Arbeitsfre- quenz an. Das Halteelement 26 der Halteeinrichtung 24 ist im dargestellten Aus führungsbeispiel über eine elektrische Leitung 32 am ersten Ausgangspol 22aa angeschlossen. Da sowohl das Halteelement 26 als auch das zahnprothetische Gerüst 30 aus elektrisch leitendem Material bestehen, liegt das entsprechende Spannungspotential am zahnprothetischen Gerüst 30 an, welches für den nachfol gend noch näher beschriebenen Funkenerosionsprozess als Werkstückelektrode dient. Der mit der Modellhülse 12 elektrisch verbundene Draht 18 ist an dem zwei ten Ausgangspol 22ab der Funkenerosionseinrichtung 22 angeschlossen. Da das Modellimplantat 20 wie die Modellhülse 12 ebenfalls aus elektrisch leitendem Ma terial besteht und in die Modellhülse 12 eingeschraubt ist, liegt das entgegenge setzte Spannungspotential am Modellimplantat 20 an, welches für den nachfol- gend noch näher beschriebenen Funkenerosionsprozess als Werkzeugelektrode dient. Wie Fig. 3 ferner schematisch erkennen lässt, wird die Funkenerosionsein richtung 22 von einer Spannungsquelle 40 versorgt und weist zwei Eingangsklem men 22ba, 22bb auf, an denen die Spannungsquelle 40 angeschlossen ist. The holding device 24 has a holding element 26 and an adjusting means 28. The holding device 24 is arranged with the section shown in Fig. 3 above the order of model 10, model sleeve 12 and model implant 20. The holding element 26 is mounted such that it can move reciprocally in the direction of the model implant 20. For the movement, the holding element 26 is driven by the adjusting means 28. The adjusting means 28 should be designed in such a way that it reacts particularly quickly and, in particular, can be braked particularly quickly. For this purpose, it is part of before when the adjusting means 28 acts on the holding element 26 with a movement in predetermined discrete steps. Therefore, the adjusting means 28 should preferably have at least one stepping motor and / or a linear motor and / or a piezo actuator. As FIG. 3 also reveals, the dental prosthetic frame 30 is clamped on the movable Hal teelement 26, in such a way that it is aligned in the direction of the model 10 and with the desired sections on the model implant 20. Even if the holding device 24 is shown with its depicted section above the arrangement of model 10, model sleeve 12 and model implant 20 in FIG. 3, the holding device 24 with a further section not shown in FIG. 3 also assumes the holding of the model 10 and thus the fixation of the model implant 20 arranged there in relation to the dental prosthetic framework 30. As FIG. 3 also shows, the spark erosion device 22 has a first output terminal or a first output terminal 22aa and a second output terminal or a second output terminal 22ab. Between the two output poles 22aa, 22ab there is a pulse-shaped voltage generated by the spark erosion device 22 with a predetermined constant working frequency. In the exemplary embodiment shown, the holding element 26 of the holding device 24 is connected to the first output terminal 22aa via an electrical line 32 connected. Since both the holding element 26 and the dental prosthetic framework 30 are made of electrically conductive material, the corresponding voltage potential is applied to the dental prosthetic framework 30, which serves as a workpiece electrode for the spark erosion process described in more detail below. The wire 18 electrically connected to the model sleeve 12 is connected to the second output terminal 22ab of the spark erosion device 22. Since the model implant 20, like the model sleeve 12, also consists of electrically conductive material and is screwed into the model sleeve 12, the opposite voltage potential is applied to the model implant 20, which serves as a tool electrode for the spark erosion process described in more detail below. As FIG. 3 also shows schematically, the Funkenerosionsein device 22 is supplied by a voltage source 40 and has two input terminals 22ba, 22bb to which the voltage source 40 is connected.
Das in Fig. 4 schematisch abgebildete Blockschaltbild lässt erkennen, dass im dar- gestellten Ausführungsbeispiel die Funkenerosionseinrichtung 22 einen ersten Schalter 42, einen Kondensator 44 und einen zweiten Schalter 46 aufweist. Der erste Schalter 42 ist einerseits an der ersten Eingangsklemme 22ba und anderseits an dem einen Pol des Kondensators 44 angeschlossen. Der zweite Schalter 46 ist einerseits ebenfalls an dem einen Pol des Kondensators 44 und andererseits am ersten Ausgangspol 22aa angeschlossen. Der andere Pol des Kondensators 44 ist dagegen sowohl mit der zweiten Eingangsklemme 22bb als auch mit dem zwei ten Ausgangspol 22ab der Funkenerosionseinrichtung 22 elektrisch leitend fest verbunden. The block diagram shown schematically in FIG. 4 shows that in the illustrated exemplary embodiment, the spark erosion device 22 has a first switch 42, a capacitor 44 and a second switch 46. The first switch 42 is connected on the one hand to the first input terminal 22ba and on the other hand to one pole of the capacitor 44. The second switch 46 is also connected on the one hand to one pole of the capacitor 44 and on the other hand to the first output pole 22aa. The other pole of the capacitor 44, on the other hand, is firmly connected to both the second input terminal 22bb and the second output pole 22ab of the spark erosion device 22 in an electrically conductive manner.
Gesteuert werden die beiden Schalter 42, 46 von einer Steuerungseinrichtung 48. Mit einer fest vorgegebenen Arbeitsfrequenz bewirkt die Steuerungseinrichtung 48 abwechselnd ein Aufladen des Kondensators 44 durch die Spannungsquelle 40, indem sie den ersten Schalter 42 schließt und den zweiten Schalter 46 öffnet, und ein Entladen des Kondensators 44, indem sie den ersten Schalter 42 öffnet und den zweiten Schalter schließt. Dadurch werden hinsichtlich Betrag und Frequenz im Wesentlichen gleichmäßige Spannungsimpulse an den Ausgangspolen 22aa, 22ab erzeugt. Somit finden die Aufladungsvorgänge und die Entladungsvorgänge voneinander getrennt und mit der vorgegebenen Arbeitsfrequenz zyklisch statt. Als Schalter 42, 46 werden bevorzugt Hochgeschwindigkeitstransistoren verwendet, die von einem in der Steuerungseinrichtung 48 vorgesehenen Impulsbreitengene rator angesteuert werden. Vorzugsweise liegt die Kapazität des Kondensators 44 im Bereich von 1 bis 100 nF, bevorzugt im Bereich von 15 bis 30 nF. Die Wahl der Kapazität des Kondensators 44 richtet sich nach der gewünschten Intensität des noch nachfolgend näher beschriebenen Funkenerosionsprozesses. Je höher die Kapazität ist, desto stärker findet die Auferodierung des zahnprothetischen Gerüs tes 30 auf das Modellimplantat 20 statt. The two switches 42, 46 are controlled by a control device 48. With a fixed operating frequency, the control device 48 alternately charges the capacitor 44 by the voltage source 40 by closing the first switch 42 and opening the second switch 46, and discharging it of the capacitor 44 by opening the first switch 42 and closing the second switch. As a result, voltage pulses of essentially uniform magnitude and frequency are generated at the output poles 22aa, 22ab. Thus, the charging processes and the discharging processes take place separately from one another and cyclically at the specified operating frequency. As Switches 42, 46 are preferably high-speed transistors which are driven by a pulse width generator provided in control device 48. The capacitance of the capacitor 44 is preferably in the range from 1 to 100 nF, preferably in the range from 15 to 30 nF. The choice of the capacitance of the capacitor 44 depends on the desired intensity of the spark erosion process described in more detail below. The higher the capacity, the greater the erosion of the dental prosthetic device 30 on the model implant 20 instead.
Die Funkenerosionseinrichtung 22 weist in dem in Fig. 4 dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel einen Stromsensor 50, der im Pfad zwischen dem zweiten Schalter 46 und dem ersten Ausgangspol 22aa vorgesehen ist, und einen Spannungs sensor 52, der zwischen den beiden Ausgangspolen 22aa, 22ab geschaltet ist, auf. Der Stromsensor 50 misst den elektrischen Strom und somit den Energiever brauch der Funkenerosionseinrichtung 22, und der Spannungssensor 52 misst den Betrag der an den Ausgangspolen 22aa, 22ab der Funkenerosionseinrichtung 22 anliegenden Spannung. In the embodiment shown in FIG. 4, the spark erosion device 22 has a current sensor 50, which is provided in the path between the second switch 46 and the first output pole 22aa, and a voltage sensor 52, which is connected between the two output poles 22aa, 22ab , on. The current sensor 50 measures the electrical current and thus the energy consumption of the spark erosion device 22, and the voltage sensor 52 measures the amount of the voltage applied to the output poles 22aa, 22ab of the spark erosion device 22.
Wie Fig. 4 ferner erkennen lässt, weist die Funkenerosionseinrichtung 22 gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Regelungseinrichtung 54 auf, an die die Sensoren 50, 52 angeschlossen sind. Die Regelungseinrichtung 54 steuert über eine elektrische Leitung 56 das Stellmittel 28 der Halteeinrichtung 24. As FIG. 4 also shows, the spark erosion device 22 according to the illustrated embodiment has a control device 54 to which the sensors 50, 52 are connected. The regulating device 54 controls the adjusting means 28 of the holding device 24 via an electrical line 56.
Wie bereits zuvor angesprochen, übernehmen während des Funkenerosionspro zesses das Modellimplantat 20 und das zahnprothetische Gerüst die Funktion von Elektroden, zwischen denen die von der Funkenerosionseinrichtung 22 erzeugten Spannungsimpulse anliegen, die während des Funkenerosionsprozesses entspre- chende impulsförmige Funken erzeugen. Wird nun das am Halteelement 26 der Halteeinrichtung 24 befestigte zahnprothetische Gerüst 30 mit Hilfe des Stellmittels 28 auf das Modellimplantat 20 zubewegt, indem das das zahnprothetische Gerüst 30 tragende Halteelement 26 vom Stellmittel 28 einer entsprechenden Bewegung unterworfen wird, wird die Funkenerosion ausgelöst, und es entsteht ein Funken- spalt 34. Währenddessen steuert die Regelungseinrichtung 54 in Abhängigkeit vom Mess signal der Sensoren 50, 52 das Stellmittel 28 derart, dass der Abstand zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 auf einen vorge gebenen Wert geregelt wird. Dabei wird das Ausgangssignal der Sensoren 50, 52 als ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 repräsentierendes Messsignal verwendet. Im Falle des Stromsensors 50 wird der zum ersten Ausgangspol 22aa fließende elektrische Strom als Regelgröße verwendet, so dass die Regelungseinrichtung 54 das Stell mittel 28 so steuert, dass der Abstand zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 bei Anstieg des elektrischen Stromes vergrößert und bei Abfall des elektrischen Stromes verringert wird; demnach wird als den Abstand zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 reprä sentierendes Messsignal der elektrische Strom und somit der Energieverbrauch der Funkenerosionseinrichtung 22 verwendet und entspricht der Sollwert für den Abstand zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 einem entsprechend vorzugebenden Sollwert des elektrischen Stromes. Ebenfalls kann als ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 repräsentierendes Messsignal die vom Span nungssensor 52 gemessene elektrischen Spannung verwendet werden, wobei die Regelungseinrichtung 54 das Stellmittel 28 so steuert, dass der Abstand zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 bei Anstieg der elektrischen Spannung verringert und bei einem Abfall der elektrischen Spannung vergrößert wird. Hiernach erfolgt die Regelung des Abstandes zwischen dem Mo dellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 mit Hilfe der elektrischen Spannung und repräsentiert ein entsprechend vorzugebender Sollwert der elektri schen Spannung den Sollwert für den Abstand. As already mentioned before, during the spark erosion process the model implant 20 and the dental prosthetic framework take over the function of electrodes, between which the voltage pulses generated by the spark erosion device 22 are applied, which generate corresponding pulse-shaped sparks during the spark erosion process. If the dental prosthetic framework 30 fastened to the retaining element 26 of the retaining device 24 is now moved towards the model implant 20 with the aid of the adjusting means 28, in that the retaining element 26 carrying the dental prosthetic framework 30 is subjected to a corresponding movement by the adjusting means 28, the spark erosion is triggered and it occurs a spark gap 34. Meanwhile, the regulating device 54 controls the adjusting means 28 as a function of the measurement signal from the sensors 50, 52 in such a way that the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 is regulated to a predetermined value. The output signal of the sensors 50, 52 is used as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30. In the case of the current sensor 50, the electrical current flowing to the first output terminal 22aa is used as a control variable, so that the control device 54 controls the actuating means 28 so that the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 increases when the electrical current increases and at Electric current drop is reduced; Accordingly, the electrical current and thus the energy consumption of the spark erosion device 22 is used as the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 representing the measurement signal, and the target value for the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 corresponds to a corresponding target value of the electrical Current. The electrical voltage measured by the voltage sensor 52 can also be used as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30, the regulating device 54 controlling the actuating means 28 so that the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 is reduced when the electrical voltage rises and is increased when the electrical voltage drops. Thereafter, the regulation of the distance between the Mo dellimplantat 20 and the dental prosthetic framework 30 takes place with the help of the electrical voltage and represents a corresponding setpoint of the electrical voltage's setpoint for the distance.
Gemäß dem in Fig. 4 abgebildeten schematischen Blockschaltbild sind sowohl der Stromsensor 50 als auch der Spannungssensor 52 an der Regelungseinrichtung 54 angeschlossen, so dass die Regelungseinrichtung 54 zur Regelung des Ab- Standes zwischen dem Modellimplantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 als Regelgröße sowohl den gemessenen elektrischen Strom als auch die gemes sene elektrische Spannung verarbeiten kann. Gewöhnlich ist es aber so, dass für die Regelung nur eine dieser beiden Regelgrößen verwendet wird und somit nur entweder der Stromsensor 50 oder Spannungssensor 52 genutzt wird und aktiv ist oder vorhanden bzw. vorgesehen ist, so dass in einem solchen Fall eine kombi nierte Regelung sowohl mit Hilfe des Stromsensors als auch mit Hilfe des Span nungssensors 52 nicht stattfindet. Da, wie bereits erwähnt, das Stellmittel 28 so ausgebildet sein soll, dass es beson ders schnell reagiert und sich insbesondere besonders schnell abbremsen lässt, wird ein Überschwingen vermieden, was ansonsten zur temporären Bildung eines zu starken Funkens führen würde. According to the schematic block diagram shown in Fig. 4, both the current sensor 50 and the voltage sensor 52 are connected to the control device 54, so that the control device 54 for controlling the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 as a controlled variable both the measured can process electrical current as well as the measured electrical voltage. However, it is usually the case that only one of these two controlled variables is used for control, and thus only Either the current sensor 50 or voltage sensor 52 is used and is active or present or provided, so that in such a case a combined regulation with the aid of the current sensor and with the aid of the voltage sensor 52 does not take place. Since, as already mentioned, the actuating means 28 should be designed such that it reacts particularly quickly and, in particular, can be braked particularly quickly, overshoot is avoided, which would otherwise lead to the temporary formation of an excessively strong spark.
Ferner soll mit Hilfe der Regelungseinrichtung der Abstand zwischen dem Modell- implantat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 auf einen solchen Wert gere gelt werden, dass zumindest am Modellimplantat 20 der Abbrand bzw. Abtrag auf ein Minimum und insbesondere im Wesentlichen auf null reduziert wird. Die Be maßung des Modellimplantates 20 in der Konstruktionszeichnung, die Oberfläche zur Aufnahme des zahnprothetischen Gerüstes 30 betreffend, ist identisch mit den Konstruktionsmaßen der Originalzeichnung vom Hersteller der originalen Implan tate. Demnach bleibt das Oberflächendesign des die Werkzeugelektrode bilden den Modellimplantates 20 unberührt und somit unverändert oder zumindest im We sentlichen unberührt bzw. unverändert. Das Ergebnis ist eine glatte Oberfläche entsprechend dem standardisierten Oberflächendesign des originalen Implantates für die Aufnahme des zahnprothetischen Gerüstes 30. Die zum Modellimplantat 20 weisende Innenseite des zahnprothetischen Gerüstes 30 im Passungsbereich sollte ebenfalls glattglänzend sein. Dabei wird das zahnprothetische Gerüst 30 durch das die Werkzeugelektrode bildende Modellimplantat 20 solange erodiert, bis eine absolut spannungs- und spaltfreie Passung zwischen dem Modellimplan- tat 20 und dem zahnprothetischen Gerüst 30 entsteht. Furthermore, with the aid of the control device, the distance between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30 is to be regulated to such a value that at least on the model implant 20 the burn or removal is reduced to a minimum and in particular essentially to zero. The dimensions of the model implant 20 in the design drawing, the surface for receiving the dental prosthetic framework 30, is identical to the design dimensions of the original drawing from the manufacturer of the original implants. Accordingly, the surface design of the tool electrode forming the model implant 20 remains unaffected and thus unchanged or at least essentially unaffected or unchanged. The result is a smooth surface corresponding to the standardized surface design of the original implant for receiving the dental prosthetic framework 30. The inside of the dental prosthetic framework 30 facing the model implant 20 in the fitting area should also be glossy. The dental prosthetic framework 30 is eroded by the model implant 20 forming the tool electrode until an absolutely tension-free and gap-free fit is created between the model implant 20 and the dental prosthetic framework 30.
Für den Fall der Anfertigung von teleskopierendem Zahnersatz zur Passivierung einer Sekundärstruktur mit Primärkronen in einem Neigungswinkel von 2° oder mehr kommt in der Regel die Guss- und CAD/CAM-Frästechnologie zum Einsatz. Die Feinvorbereitung bzw. das Endfinish übernimmt dann der Zahntechniker mit Hilfe eines Parallelometers oder Parallelfräsers auf einem Neigungswinkel von etwa 2° mit hochglanzpolierter Oberfläche, wobei der Neigungswinkel etwa zwi schen 1 ° und 5° variieren kann. Demnach ist die Oberfläche hochglanzpoliert. Beim Funkenerosionsprozess darf in diesem Fall an dieser Oberfläche der Pri märkronen kein Abtrag oder zumindest kein wesentlicher Abtrag stattfinden und muss die hochglanzpolierte Oberfläche erhalten bleiben. In the case of making telescopic dentures to passivate a secondary structure with primary crowns at an angle of inclination of 2 ° or more, the casting and CAD / CAM milling technology is usually used. The dental technician then takes over the fine preparation or the final finish with the help of a parallelometer or parallel milling cutter at an angle of inclination of about 2 ° with a highly polished surface, whereby the angle of inclination can vary between 1 ° and 5 °. Accordingly, the surface is polished to a high gloss. In the case of the spark erosion process, no removal, or at least no substantial removal, must take place on this surface of the primary crowns, and the highly polished surface must be preserved.
Bearbeitet werden können insbesondere Modellimplantat 20 oder sonstige Modell primärteile, die Titan oder Titanlegierungen oder Chromlegierungen, insbesondere CrCoMo, aufweisen, und zahnprothetische Gerüste 30 oder sonstige zahnprothe- tischen Sekundärteile, die Titan oder Titanlegierungen oder Edelmetall, insbeson- dere Gold, oder Chromlegierungen, insbesondere CrCoMo, aufweisen. Bevorzugt lassen sich folgende Werkstoffkombinationen verwenden: In particular, model implants 20 or other model primary parts that have titanium or titanium alloys or chrome alloys, especially CrCoMo, and dental prosthetic frameworks 30 or other dental prosthetic secondary parts, the titanium or titanium alloys or precious metal, especially gold, or chrome alloys, in particular, can be processed CrCoMo. The following material combinations can preferably be used:
Passivieren mit Formelektroden und Senkerosionsarbeiten Passivation with shaped electrodes and EDM work
Modellprimärteil Zahnprothetisches Sekundärteil Model primary part Dental prosthetic secondary part
(Werkzeugelektrode) (Werkstückelektrode) (Tool electrode) (workpiece electrode)
Ti-Legierungen (90% Titan, 10% Alu- CrCoMo Ti alloys (90% titanium, 10% Alu- CrCoMo
VAN) VAN)
Ti-Legierungen/reines Ti CrCoMo Ti alloys / pure Ti CrCoMo
Teleskoparbeiten Telescopic work
Modellprimärteil Zahnprothetisches Sekundärteil Model primary part Dental prosthetic secondary part
(We rkze u ge I e ktrod e) (Werkstückelektrode) (Tools I e ctrode) (workpiece electrode)
CrCoMo/Cr-Legierung CrCoMo/Cr-Legierung CrCoMo / Cr alloy CrCoMo / Cr alloy
Ti-Legierungen/reines Ti CrCoMo/Cr-Legierung Ti alloys / pure Ti CrCoMo / Cr alloy
CrCoMo/Cr-Legierung Gold/Edelmetall CrCoMo / Cr alloy gold / precious metal
Ti-Legierungen/reines Ti Gold/Edelmetall Ti alloys / pure Ti gold / precious metal
SLM-Brücken SLM bridges
Modellprimärteil Zahnprothetisches Sekundärteil Model primary part Dental prosthetic secondary part
(Werkzeugelektrode) (Tool electrode)
(Werkstückelektrode) (Workpiece electrode)
CrCoMo/Cr-Legierung CrCoMo/Cr-Legierung CrCoMo / Cr alloy CrCoMo / Cr alloy
Ti-Legierungen/reines Ti Ti-Legierungen/reines Ti Ti alloys / pure Ti Ti alloys / pure Ti
Ti-Legierungen/reines Ti CrCoMo/Cr-Legierung Ti alloys / pure Ti CrCoMo / Cr alloy
CrCoMo/Cr-Legierung Gold/Edelmetall CrCoMo / Cr alloy gold / precious metal
Ti-Legierungen/reines Ti Gold/Edelmetall Ti alloys / pure Ti gold / precious metal

Claims

Ansprüche Expectations
1. Vorrichtung zur Ausbildung von an Primärteilen zu befestigenden zahnpro- thetischen Sekundärteilen, mit 1. Device for the formation of dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts, with
einem aus Metall hergestellten Modellprimärteil (20), das einen ersten Abschnitt (20b), mit dem es an einer der Position des Primärteiles im Kiefer eines Patienten entsprechenden Stelle in einem mindestens von einem das Primärteil enthaltenden Abschnitt des Kiefers hergestellten Modell (10) positionierbar ist, und einen freiliegenden zweiten Ab schnitt (20a), der dem entsprechenden freiliegenden Abschnitt des Pri märteiles gleicht, aufweist, und a model primary part (20) made of metal, which has a first section (20b) with which it can be positioned at a location corresponding to the position of the primary part in the jaw of a patient in a model (10) made of at least one section of the jaw containing the primary part , and an exposed second section (20a) which is equal to the corresponding exposed section of the primary part, and
einer Funkenerosionseinrichtung (22) mit a spark erosion device (22)
einem ersten Ausgangspol (22aa), an dem das Modellprimärteil (20) als eine erste Elektrode anschließbar ist, und einem zweiten Ausgangspol (22ab), an dem ein aus Metall hergestelltes zahn- prothetisches Sekundärteil (30) als eine zweite Elektrode an schließbar ist, a first output terminal (22aa), to which the model primary part (20) can be connected as a first electrode, and a second output terminal (22ab), to which a dental prosthetic secondary part (30) made of metal can be connected as a second electrode,
mindestens einem Kondensator (44), der über einen ersten Schalter (42) mit einer Spannungsquelle (40) und über einen zweiten Schalter (46) mit dem ersten und/oder dem zweiten Aus gangspol (22aa, 22ab) elektrisch verbindbar ist, einer Steuerungseinrichtung (48), die ausgebildet ist, mit einer vorgegebenen Arbeitsfrequenz abwechselnd zum Aufladen des Kondensators (44) den ersten Schalter (42) zu schließen und den zweiten Schalter (46) zu öffnen und zum Entladen des Kon densators (44) den ersten Schalter (42) zu öffnen und den zwei ten Schalter (46) zu schließen, at least one capacitor (44), which can be electrically connected to a voltage source (40) via a first switch (42) and to the first and / or second output pole (22aa, 22ab) via a second switch, a control device (48), which is designed to alternately close the first switch (42) and open the second switch (46) to charge the capacitor (44) and to open the first switch (44) to discharge the capacitor (44) at a predetermined operating frequency. 42) and close the second switch (46),
einer Halteeinrichtung (24), die zur Halterung des Modellprimär teiles (20) und des zahnprothetischen Sekundärteiles (30) in ei nem Abstand voneinander vorgesehen ist und Stellmittel (28) aufweist, die ausgebildet sind, unter Veränderung ihres Abstan des voneinander das Modellprimärteil (20) und das zahnprothe- tische Sekundärteil (30) relativ zueinander zu bewegen, einer Erfassungseinrichtung (50, 52), die ausgebildet ist, ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) repräsentierendes Messsignal zu erzeugen, und a holding device (24), which is provided to hold the primary model part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) at a distance from one another and has adjusting means (28) which are designed to change their spacing of the primary model part (20 ) and to move the dental prosthetic secondary part (30) relative to one another, a detection device (50, 52) which is designed to generate a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30), and
- einer Regelungseinrichtung (54), die ausgebildet ist, in Abhän gigkeit vom Messsignal der Erfassungseinrichtung (50, 52) die Stellmittel (28) der Halteeinrichtung (24) so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnpro thetischen Sekundärteil (30) auf einen vorgegebenen Wert gere- gelt wird. - A regulating device (54) which is designed to control the adjusting means (28) of the holding device (24) as a function of the measurement signal of the detection device (50, 52) so that the distance between the model primary part (20) and the tooth prosthesis Secondary part (30) is regulated to a predetermined value.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , bei welcher die Form und die Maße des frei liegenden zweiten Abschnittes (20a) des Modellprimärteils (20) identisch mit der Form und den Maßen des entsprechenden freiliegenden Abschnittes des Primärteils sind. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , bei welcher die Form und die Maße im We sentlichen des gesamten Modellprimärteils (20) identisch mit der Form und den Maßen im Wesentlichen des gesamten Primärteils sind. 2. Device according to claim 1, in which the shape and dimensions of the exposed second section (20a) of the model primary part (20) are identical to the shape and dimensions of the corresponding exposed section of the primary part. 3. Device according to claim 1, in which the shape and dimensions of essentially the entire model primary part (20) are identical to the shape and dimensions of essentially the entire primary part.
4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher die Regelungseinrichtung (54) ausgebildet ist, in Abhängigkeit vom Messsignal der Erfassungseinrichtung (50, 52) die Halteeinrichtung (24) so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothe tischen Sekundärteil (30) auf einen solchen Wert geregelt wird, bei welchem zumindest am Modellprimärteil (20) der Abbrand bzw. Abtrag auf ein Mini mum reduziert wird. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die Regelungseinrichtung (54) ausgebildet ist, in Abhängigkeit vom Messsignal der Erfassungseinrichtung (50, 52) die Halteeinrichtung (24) so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) auf einen solchen Wert geregelt wird, bei welchem auch am zahnprothetischen Sekundärteil (30) der Abbrand bzw. Abtrag auf ein Minimum reduziert wird. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei welcher das Minimum im Wesent lichen Null ist. 4. Device according to one of the preceding claims, in which the control device (54) is designed to control the holding device (24) as a function of the measurement signal of the detection device (50, 52) so that the distance between the model primary part (20) and the Dental prosthetic secondary part (30) is regulated to a value at which at least on the model primary part (20) the burn-off or removal is reduced to a minimum. 5. The device according to claim 4, wherein the control device (54) is designed to control the holding device (24) as a function of the measurement signal of the detection device (50, 52) so that the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) is regulated to a value at which the burn-off or erosion on the dental prosthetic secondary part (30) is reduced to a minimum. 6. Apparatus according to claim 4 or 5, wherein the minimum is essentially zero.
7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher das Modellprimärteil (20) Titan oder Titanlegierungen oder Chrom- legierungen, insbesondere CrCoMo, und das zahnprothetische Sekundärteil7. Device according to at least one of the preceding claims, in which the model primary part (20) is titanium or titanium alloys or chromium alloys, in particular CrCoMo, and the dental prosthetic secondary part
(30) Titan oder Titanlegierungen oder Edelmetall, insbesondere Gold, oder Chromlegierungen, insbesondere CrCoMo, aufweist. (30) titanium or titanium alloys or noble metal, in particular gold, or chromium alloys, in particular CrCoMo.
8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher das zahnprothetische Sekundärteil (30) ein mit Hilfe der Lasersintertechnologie hergestelltes Sekundärteil ist. 8. Device according to one of the preceding claims, in which the dental prosthetic secondary part (30) is a secondary part produced with the aid of laser sintering technology.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher die Stellmittel (28) der Halteeinrichtung (24) mindestens einen Schrittmotor und/oder einen Linearmotor und/oder einen Piezoaktuator auf weisen. 10. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher die Erfassungseinrichtung (52) ausgebildet ist, als ein den augen blicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnpro- thetischen Sekundärteil (30) repräsentierendes Messsignal die elektrische Spannung zwischen dem ersten Ausgangspol (22aa) und dem zweiten Aus- gangspol (22ab) anzugeben, und die Regelungseinrichtung (54) ausgebildet ist, die Stellmittel (28) der Halteeinrichtung (24) so zu steuern, dass der Ab stand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Se kundärteil (30) bei Anstieg der elektrischen Spannung verringert und bei ei nem Abfall der elektrischen Spannung vergrößert wird. 11. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher die Erfassungseinrichtung (50) ausgebildet ist, als ein den augen blicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnpro thetischen Sekundärteil (30) repräsentierendes Messsignal den zu einem der Ausgangspole (22aa) fließenden elektrischen Strom anzugeben, und die Regelungseinrichtung (54) ausgebildet ist, die Stellmittel (28) der Halteein richtung (24) so zu steuern, dass der Abstand zwischen dem Modellprimär teil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) bei Anstieg des elektrischen Stromes vergrößert und bei Abfall des elektrischen Stromes verringert wird. 9. Device according to at least one of the preceding claims, in which the adjusting means (28) of the holding device (24) have at least one stepping motor and / or a linear motor and / or a piezo actuator. 10. The device according to at least one of the preceding claims, in which the detection device (52) is designed as a measurement signal representing the current distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) representing the electrical voltage between the first output pole (22aa) and the second output pole (22ab), and the control device (54) is designed to control the adjusting means (28) of the holding device (24) so that the distance between the model primary part (20) and the dental prosthesis Secondary part (30) is reduced when the electrical voltage rises and is increased when the electrical voltage drops. 11. The device according to at least one of the preceding claims, in which the detection device (50) is designed as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) to one of the output poles (22aa) indicate flowing electric current, and the Control device (54) is designed to control the adjusting means (28) of the Halteein direction (24) so that the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) increases when the electrical current increases and when the electrical current drops Current is reduced.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher die Kapazität des mindestens einen Kondensators (44) im Bereich von 1 bis 100 nF, bevorzugt im Bereich von 15 bis 30 nF, liegt. 12. Device according to at least one of the preceding claims, in which the capacitance of the at least one capacitor (44) is in the range from 1 to 100 nF, preferably in the range from 15 to 30 nF.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer aus Metall hergestellten Modellhülse (12), die an einer der Position des Primärteils im Kiefer eines Patienten entsprechenden Stelle im Modell (10) positionierbar ist, und das Modellprimärteil (20) mit seinem ersten Ab schnitt (20b) in der Modellhülse befestigbar ist. 13. The device according to at least one of the preceding claims, with a model sleeve made of metal (12) which can be positioned at a location in the model (10) corresponding to the position of the primary part in the jaw of a patient, and the model primary part (20) with its first From section (20b) can be fastened in the model sleeve.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher die Steuerungseinrichtung (48) ausgebildet, mit einer vorgegebe nen konstanten Arbeitsfrequenz zu arbeiten. 14. Device according to at least one of the preceding claims, in which the control device (48) is designed to work with a predetermined constant working frequency.
15. Verfahren zur Ausbildung von an Primärteilen zu befestigenden zahnprothe tischen Sekundärteilen, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, mit den Schrit- ten, 15. A method for the formation of dental prosthetic secondary parts to be attached to primary parts, in particular using a device according to at least one of the preceding claims, with the steps,
mindestens von einem das Primärteil enthaltenden Abschnitt eines Kiefers eines Patienten ein Modell (10) herzustellen, to produce a model (10) of at least one section of a patient's jaw containing the primary part,
ein Modellprimärteil (20) aus Metall herzustellen, das einen ersten Ab schnitt (20b) zur Positionierung im Modell (10) und einen freiliegenden zweiten Abschnitt (20a), der dem entsprechenden freiliegenden Abschnitt des Primärteiles gleicht, aufweist, to produce a model primary part (20) made of metal, which has a first section (20b) for positioning in the model (10) and an exposed second section (20a) which is the same as the corresponding exposed section of the primary part,
das Modellprimärteil (20) mit seinem ersten Abschnitt (20b) an einer der Position des Primärteiles im Kiefer eines Patienten entsprechenden Stelle im Modell (10) zu positionieren, to position the model primary part (20) with its first section (20b) at a location in the model (10) corresponding to the position of the primary part in the jaw of a patient,
ein zahnprothetisches Sekundärteil (30) aus Metall herzustellen, das Modellprimärteil (20) als eine erste Elektrode an einen ersten Aus gangspol (22aa) einer Funkenerosionseinrichtung (22) und das zahnpro- thetischen Sekundärteil (30) als eine zweite Elektrode an einen zweiten Ausgangspol (22ab) der Funkenerosionseinrichtung (22) anzuschließen, - mit einer vorgegebenen Arbeitsfrequenz abwechselnd zum Aufladen einesto produce a dental prosthetic secondary part (30) from metal, to connect the model primary part (20) as a first electrode to a first output pole (22aa) of a spark erosion device (22) and the dental prosthetic secondary part (30) as a second electrode to a second output pole (22ab) of the spark erosion device (22), alternately with a predetermined working frequency for charging one
Kondensators (44), der über einen ersten Schalter (42) mit einer Span nungsquelle (40) und über einen zweiten Schalter (46) mit dem ersten und/oder dem zweiten Ausgangspol (22aa, 22ab) elektrisch verbindbar ist, den ersten Schalter (42) zu schließen und den zweiten Schalter (46) zu öffnen und zum Entladen des Kondensators (44) den ersten Schalter (42) zu öffnen und den zweiten Schalter (46) zu schließen, Capacitor (44) which can be electrically connected to a voltage source (40) via a first switch (42) and to the first and / or second output terminal (22aa, 22ab) via a second switch (46), the first switch ( 42) to close and to open the second switch (46) and to open the first switch (42) and to close the second switch (46) to discharge the capacitor (44),
das Modellprimärteil (20) und das zahnprothetische Sekundärteil (30) in ei nem Abstand voneinander zu halten und unter Veränderung ihres Abstan des voneinander relativ zueinander zu bewegen und dabei das zahnpro- thetische Sekundärteil (30) so zu erodieren, dass es zumindest an den frei liegenden zweiten Abschnitt (20a) des Primärteils (20) angepasst wird, ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) repräsentierendes Messsignal zu erzeugen, und to keep the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) at a distance from one another and to move them relative to one another while changing their distance from one another and thereby to erode the dental prosthetic secondary part (30) so that it is at least free lying second section (20a) of the primary part (20) is adapted to generate a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30), and
- in Abhängigkeit vom Messsignal den Abstand zwischen dem Modellprimär teil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) auf einen vorgege benen Wert zu regeln. - To regulate the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) to a given value as a function of the measurement signal.
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei welchem das Modellprimärteil (20) so her gestellt wird, dass die Form und die Maße des freiliegenden zweiten Ab- Schnittes des Modellprimärteils identisch mit der Form und den Maßen des entsprechenden freiliegenden Abschnittes des Primärteils sind. 16. The method according to claim 15, wherein the model primary part (20) is made so that the shape and dimensions of the exposed second section of the model primary part are identical to the shape and dimensions of the corresponding exposed section of the primary part.
17. Verfahren nach Anspruch 15, bei welchem das Modellprimärteil (20) so her gestellt wird, dass die Form und Maße im Wesentlichen des gesamten Mo dellprimärteils identisch mit der Form und den Maßen im Wesentlichen des gesamten Primärteils sind. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei welchem in Abhängig keit vom Messsignal der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) auf einen solchen Wert geregelt wird, bei welchem zumindest am Modellprimärteil (20) der Abbrand bzw. Ab- trag auf ein Minimum reduziert wird. 17. The method according to claim 15, wherein the model primary part (20) is produced in such a way that the shape and dimensions of essentially the entire model primary part are identical to the shape and dimensions of essentially the entire primary part. 18. The method according to any one of claims 15 to 17, in which, depending on the measurement signal, the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) is regulated to a value at which the burn-off occurs at least on the model primary part (20) or removal is reduced to a minimum.
19. Verfahren nach Anspruch 18, bei welchem in Abhängigkeit vom Messsignal der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprotheti schen Sekundärteil (30) auf einen solchen Wert geregelt wird, bei welchem auch am zahnprothetischen Sekundärteil (30) der Abbrand bzw. Abtrag auf ein Minimum reduziert wird. 19. The method according to claim 18, in which, depending on the measurement signal, the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) is regulated to such a value at which the erosion or erosion also occurs on the dental prosthetic secondary part (30) is reduced to a minimum.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, bei welchem das Minimum im We sentlichen Null ist. 20. The method of claim 18 or 19, wherein the minimum is substantially zero.
21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 20, bei welchen das Modellprimärteil (20) zumindest abschnittsweise aus Titan oder Titanle- gierungen oder Chromlegierungen, insbesondere CrCoMo, und das zahn- prothetische Sekundärteil (30) zumindest abschnittsweise aus Titan oder Ti tanlegierungen oder Edelmetall, insbesondere Gold, oder Chromlegierun gen, insbesondere CrCoMo, hergestellt wird. 21. The method according to at least one of claims 15 to 20, in which the model primary part (20) at least partially made of titanium or titanium alloys or chrome alloys, in particular CrCoMo, and the dental prosthetic secondary part (30) at least partially made of titanium or titanium alloys or Noble metal, especially gold, or chromium alloys, especially CrCoMo, is produced.
22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 21 , bei welchem das zahnprothetischen Sekundärteil (30) mit Hilfe der Lasersintertechnolo gie hergestellt wird. 22. The method according to at least one of claims 15 to 21, in which the dental prosthetic secondary part (30) is produced with the aid of laser sintering technology.
23. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 22, bei welchem als ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) repräsentierendes Messsig- nal die elektrische Spannung zwischen dem ersten Ausgangspol (22aa) und dem zweiten Ausgangspol (22ab) verwendet und der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) so geregelt wird, dass er bei Anstieg der elektrischen Spannung verringert und bei einem Abfall der elektrischen Spannung vergrößert wird. 24. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 23, bei welchem als ein den augenblicklichen Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) repräsentierendes Messsig nal der zu einem der Ausgangspole (22aa) fließenden elektrischen Strom verwendet und der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprothetischen Sekundärteil (30) so geregelt wird, dass er bei Anstieg des elektrischen Stromes vergrößert und bei Abfall des elektrischen Stro mes verringert wird. 23. The method according to at least one of claims 15 to 22, in which as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) the electrical voltage between the first output pole (22aa) and the second output pole (22ab) is used and the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) is regulated so that it is reduced when the electrical voltage rises and increased when the electrical voltage drops. 24. The method according to at least one of claims 15 to 23, in which as a measurement signal representing the instantaneous distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) the electrical current flowing to one of the output poles (22aa) is used and the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) is regulated so that it is increased when the electrical current rises and is reduced when the electrical current falls.
25. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 24, bei welchem eine Modellhülse (12) aus Metall hergestellt und an einer der Position des25. The method according to at least one of claims 15 to 24, wherein a model sleeve (12) made of metal and at one of the position of the
Primärteils im Kiefer eines Patienten entsprechenden Stelle im Modell posi tioniert und das Modellprimärteil (20) mit seinem ersten Abschnitt (20b) in der Modellhülse (12) befestigt wird. Primary part in the jaw of a patient corresponding point in the model posi tioned and the model primary part (20) with its first section (20b) is attached in the model sleeve (12).
26. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 25, bei welchem die Arbeitsfrequenz konstant ist. 26. The method according to at least one of claims 15 to 25, in which the working frequency is constant.
27. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 26, bei welchem der Abstand zwischen dem Modellprimärteil (20) und dem zahnprotheti schen Sekundärteil (30) auf einen vorgegebenen Wert derart geregelt wird, dass die Veränderung des Abstandes in vorgegebenen diskreten Schritten erfolgt. 27. The method according to at least one of claims 15 to 26, in which the distance between the model primary part (20) and the dental prosthetic secondary part (30) is controlled to a predetermined value such that the distance is changed in predetermined discrete steps.
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