WO2022092504A1 - 치아 보철수복을 위한 기성 크라운 및 그 제조방법 - Google Patents

치아 보철수복을 위한 기성 크라운 및 그 제조방법 Download PDF

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    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
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    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
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    • C04B2235/661—Multi-step sintering
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    • C04B2235/94—Products characterised by their shape
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    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
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    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C04B2235/9661—Colour

Definitions

  • the present invention relates to a ready-made crown for dental prosthetic restoration and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a subgingival and supra-gingival crown, and to a type, three-dimensional dimension, color, and material of a ready-made crown for poetic application and tri-citation It relates to a technology that can quickly provide to a patient when necessary by making a table of variables and pre-manufacturing a ready-made crown corresponding to the table.
  • single-tooth prosthetic restoration refers to a procedure for restoring teeth severely damaged by dental caries or trauma with a crown.
  • the crown used in prosthetic restoration is divided into a patient-customized crown, which directly manufactures and provides a crown suitable for an individual patient, and a pre-fabricated crown, which is manufactured and provided to the patient when necessary.
  • Custom crowns are manufactured through a complex manufacturing process in a laboratory or dentistry, and the manufacturing process is lengthened due to repairs or failures involved in manufacturing. and excessive treatment costs.
  • the ready-made crown means a dental restoration material provided as a ready-made product in a finished product state for the purpose of crown treatment, preferably in a finished product state having an anatomically designed ready-made shape capable of immediate prosthetic restoration of a single tooth.
  • the present invention has been proposed to solve the above problems, and the object of the present invention is to determine the type, three-dimensional dimension, color, material It is to provide a method for manufacturing a ready-made crown that can provide a prosthetic restoration to a patient quickly when necessary by making a table of variables and preparing a ready-made crown corresponding to the table in advance, and a ready-made crown manufactured therefrom.
  • an embodiment of the present invention provides a method for manufacturing a ready-made crown, the method for manufacturing a ready-made crown,
  • a method for manufacturing a crown comprising:
  • the type, size, color and material data of the ready-made crown classified in the first and second steps are tabulated by the third module 9 of the table system 1, and an identification code is assigned to each data.
  • the ready-made crown is manufactured by any one of an injection molding method, a cutting method, and an additive manufacturing method,
  • a zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide or a zirconium oxide ceramic containing a colorant stabilized with yttrium oxide is molded,
  • the ready-made crown is manufactured by any one of an injection molding method, a cutting processing method, and an additive manufacturing method,
  • a zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide or a zirconium oxide ceramic blank containing a colorant stabilized with yttrium oxide is cut,
  • a degreasing step of primary heat treatment of the workpiece at 25 to 600° C. for 1 to 10 hours, followed by a secondary heat treatment at 600 to 1,000° C. for 1 to 10 hours;
  • the blank may have a disk shape, and may be processed into a plurality of crown workpieces as a blank for a single tooth.
  • the ready-made crown is manufactured by one of an injection molding method, a cutting method, and an additive manufacturing method
  • the additive manufacturing method includes additive manufacturing with a zirconium oxide stabilized with yttrium oxide or a zirconium oxide ceramic composition containing a colorant stabilized with yttrium oxide,
  • a degreasing step of primary heat treatment of the molded body at 25 to 600° C. for 1 to 10 hours, followed by a secondary heat treatment at 600 to 1000° C. for 1 to 10 hours;
  • the ceramic composition is based on 100% by weight of the liquid silicone resin, 5 to 10% by weight of an epoxy resin, 1 to 10% by weight of maleic acid, 1 to 10% by weight of 3,6,9-trioxadecanoic acid, and 1 to 10 amine compounds It is made by mixing a thermosetting resin containing a weight % of a zirconium oxide powder stabilized with modified yttrium oxide or a zirconium oxide powder containing a colorant stabilized with yttrium oxide in a weight ratio of 0.8 to 1.2: 1, the modified 100 wt% of zirconium oxide powder stabilized with yttrium oxide or zirconium oxide powder with yttrium oxide-stabilized tonal agent contained unmodified yttrium oxide-stabilized zirconium oxide powder or yttrium oxide-stabilized zirconium oxide powder with yttrium oxide-stabilized tonal agent It is obtained by mixing a composition comprising 5 to 15 wt% of a silane compound, 1
  • the molded body may be molded from a molded body for a single tooth to a plurality of crown molded bodies.
  • the first step (S100) is through the input unit 3 of the table system 1 whether the ready-made crown is subgingival or supragingival, for actual or try-in (try). -in) by inputting whether it is for use and entering a three-dimensional size, it can be performed as a method of classifying the ready-made crowns by type and size by the first module 5 .
  • the material and color of the ready-made crown are input through the input unit 3 of the table system 1, and the ready-made crown is made by the second module 7 and classifying by color.
  • the type, size, color, and material data of the ready-made crown classified by the first module 5 and the second module 7 are transferred to the third module 9 ) to match each other and form a table,
  • Identification codes are given by classifying the types of ready-made crowns into supragingival or subgingival, trial application or try-in use, and the size of the ready-made crowns is arranged so that each ready-made crown can be distinguished from each other and the identification code
  • the material of the ready-made crown is given an identification code so that a plurality of ceramics can be distinguished from each other, but the content of the ceramic to be distinguished is indicated in the identification code in the form of a number, and the color of the ready-made crown contains a plurality of fluorescent materials.
  • Identification codes are given so that possible toners can be distinguished from each other, but the content of the toners to be distinguished is indicated in the form of numbers in the identification code, so that each identification code can be tabled.
  • the present invention as described above has the following effects.
  • the ready-made crown of the present invention is pre-manufactured as a ready-made crown in a finished product state, unlike the existing customized crown-a crown that processes a semi-finished material into a finished product. Therefore, the limitation of customized crowns that cannot be immediately prosthetic restoration of a single tooth can be overcome.
  • dental crown treatment is required in a timely manner, low-income people around the world who cannot receive treatment in time due to economic and time problems or give up treatment and have no choice but to maintain the oral environment with permanently missing teeth Because the scope of treatment can be extended to patients, it can be widely used as a material for immediate prosthetic restoration for a single tooth.
  • ceramic is the main component, aesthetics and biocompatibility are excellent.
  • zirconium oxide ceramics and/or yttrium oxide stabilized with yttrium oxide having high strength and toughness Since zirconium oxide ceramics containing a toner stabilized with tincture are used as raw materials, they are aesthetically superior and have high biocompatibility, so they can be widely applied to the industrialization of medical materials.
  • FIG. 1 is a flowchart showing a method of manufacturing a ready-made crown according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing the structure of a table system in which the data of the ready-made crowns shown in FIG. 1 are classified by type, size, material, and color into a table.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of 48 teeth treatable by the present invention and a ready-made crown immediately prosthetic restored to these individual single teeth.
  • FIG. 4 is a schematic diagram characterizing the three-dimensional dimensions of the subgingival pre-established crown and the supragingival pre-established crown manufactured by the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram characterizing the three-dimensional dimensions of the ready-made crown for trial application and the tri-input ready-made crown manufactured by the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing an example of a table in which the type, size, color, and material of the ready-made crown processed by the table system of FIG. 2 is described.
  • the ready-made crown manufacturing method proposed by the present invention classifies and calculates data on the type, size, material, and color of the ready-made crown by the table system (1) into a table, It is a technology to select a ready-made crown suitable for a patient from the table after manufacturing a plurality of ready-made crowns corresponding to the table.
  • the table system 1 refers to a device for processing data using an input and output device and a central processing unit, such as a PC.
  • Subgingival and supragingival crowns and ready-made crowns for actual and try-in are processed and tabled by type, size, material and color by the table system (1) It relates to a method for manufacturing a crown.
  • the method for manufacturing a ready-made crown includes: a first step (S100) of classifying a plurality of ready-made crowns by type and size by the first module (5) of the table system (1); a second step (S110) of classifying the plurality of ready-made crowns by color and material by the second module 7 of the table system 1;
  • the type, size, color and material data of the ready-made crown classified in the first and second steps (S100, S110) are tabulated by the third module 9 of the table system 1, and an identification code is assigned to each data.
  • a plurality of ready-made crowns are classified by type and size.
  • the first step (S100) is through the input unit 3 of the table system 1 whether the ready-made crown is subgingival or supragingival, and whether it is for actual or try-in.
  • the ready-made crowns are classified by type and size by the first module 5 .
  • the types and sizes of a plurality of ready-made crowns are input by the input unit 3 of the table system 1 , and the input type and size data are stored in the first module 5 . is processed by
  • the type of the ready-made crown is classified into whether it is subgingival or supragingival, or whether it is a poetic application or a tri-citation.
  • the three-dimensional dimension (2-b-y) between the gingival part and the occlusal part of the Prefabricated Crown for Supra-gingival (2-b) is a prefabricated Crown for Sub -gingival) is less than the gingival-occlusal three-dimensional dimension (2-a-y) of (2-a), and is substantially less than the gingival-occlusal three-dimensional dimension (2-a-y) between the gingival part and the occlusal part of the ready-made crown (2-b) for supragingival application It means that b-y) is -15% to -25% smaller than the 3D dimension (2-a-y) between the gingival and occlusal areas of the ready-made crown (2-a) for subgingival application.
  • the subgingival crown is tried in the supragingival treatment case to remove more teeth than necessary. occurs Therefore, the three-dimensional dimension design and tolerance setting of the ready-made crown optimized for supragingival treatment are required.
  • the three-dimensional dimensions (3-c-x, 3-c-y, 3-c-z) of the subgingival tri-citation ready-made crown (3-c) and the three-dimensional dimension (3-d-x) of the supragingival tri-citation ready-made crown (3-d) , 3-d-y, 3-d-z) are the three-dimensional dimensions (3-a-x, 3-a-y, 3-a-z) of the ready-made crown for subgingival application (3-a) and the ready-made crown for supragingival application (3-b), respectively.
  • the supragingival tri-instituting ready-made crown (3-d) is less than the three-dimensional dimensions (3-b-x, 3-b-y, 3-b-z), and is substantially less than the three-dimensional dimensions (3-c-x, 3-c-y, 3- c-z) and the three-dimensional dimensions (3-d-x, 3-d-y, 3-d-z) of the supragingival tri-instituting ready-made crown (3-d) are the three-dimensional dimensions of the subgingival applicable ready-made crown (3-a), respectively ( 3-a-x, 3-a-y, 3-a-z) and -0.3% to -1.5% smaller than the three-dimensional dimensions (3-b-x, 3-b-y, 3-b-z) of supragingival pre-application crowns (3-b) it means that
  • the ready-made crown is classified by color and material.
  • the material and color of the ready-made crown are input through the input unit 3 of the table system 1 , and the ready-made crown is classified by material and color by the second module 7 .
  • color and material data for 192 ready-made crowns are input through the input unit 3 of the table system 1 , and the input color and material data are processed and classified by the second module 7 .
  • the ready-made crown is formed of various materials, for example, including sintered ceramics, particularly oxide ceramics, preferably zirconium oxide ceramics stabilized with yttrium oxide or a toning agent stabilized with yttrium oxide. It may include a zirconium oxide ceramic.
  • oxide ceramic means a dental ceramic of a specific composition in order to distinguish it from “silicate ceramic”.
  • Oxide ceramics use a simple oxide of a metal as a matrix.
  • these oxide ceramics are zirconium oxide (ZrO 2 , Zirconia, zirconia), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), titanium dioxide (TiO 2 ), or oxide. It may be one based on magnesium (MgO).
  • the oxide ceramic may be modified by adding another metal oxide, for example, modified zirconium oxide.
  • Zirconium oxide can be stabilized at lower temperatures due to high temperature reforming.
  • the metal oxide suitable for the modification may include, for example, calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), cerium oxide (CeO, CeO 3 ), or particularly yttrium oxide (Y 2 O 3 , Yttria, yttria).
  • FSZ Fully Stabilized Zirconia
  • PSZ partially stabilized zirconia
  • TZP Tetragonal Zirconia Polycrystal
  • Yttria-stabilized Tetragonal Zirconia Polycrystal means the corresponding stabilized zirconia based on yttrium oxide.
  • the zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide may include various types, for example, 3Y-TZP (3) containing yttrium oxide of 3 mol%, 4 mol% and/or 5 mol%, respectively.
  • 3Y-TZP (3) containing yttrium oxide of 3 mol%, 4 mol% and/or 5 mol%, respectively.
  • mol% Yttria Doped Tetragonal Zirconia Polycrystal 4Y-TZP (4 mol% Yttria Doped Tetragonal Zirconia Polycrystal)
  • 5Y-TZP 5 mol% Yttria Doped Tetragonal Zirconia Polycrystal.
  • this yttrium oxide-stabilized zirconium oxide ceramic is a small amount of hafnium oxide (HfO 2 ) and aluminum oxide (Al 2 O 3 ) as a natural companion of zirconium oxide (ZrO 2 ), for example, hafnium oxide.
  • hafnium oxide HfO 2
  • aluminum oxide Al 2 O 3
  • zirconium oxide ZrO 2
  • hafnium oxide can contain up to 5% of aluminum oxide and up to 0.5% of aluminum oxide.
  • the zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide may include a colorant.
  • zirconium oxide ceramics stabilized with yttrium oxide or zirconium oxide ceramics containing a colorant stabilized with yttrium oxide are shown in Tables 1 to 3 below.
  • oxide ceramic may be a mixed oxide ceramic based on aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and zirconium oxide (ZrO 2 ) as main components.
  • they may be mixed oxide ceramics comprising 80% to 90% aluminum oxide with the balance zirconium oxide, or about 80% zirconium oxide with the balance aluminum oxide.
  • Such mixed oxide ceramics are, for example, referred to as ZTA (zirconia-reinforced alumina) or ATZ (alumina-reinforced zirconia).
  • the third step (S120) is performed.
  • the first and second steps (S100 and S110) are performed.
  • the classified data is tabulated by the third module 9 of the table system 1, and an identification code is assigned to each data.
  • the type, size, color, and material data of the ready-made crown classified by the first module 5 and the second module 7 are matched with each other by the third module 9 to form a table, the ready-made crown
  • An identification code is given by classifying the type of crown into supragingival or subgingival, poetic application or try-in use, and the size of the ready-made crown is arranged so that each ready-made crown can be distinguished from each other and assigned an identification code.
  • An identification code is given to the material of the ready-made crown so that a plurality of ceramics can be distinguished from each other, but the content of the ceramic to be distinguished is indicated in the identification code in the form of a number,
  • an identification code is given so that toners that may contain a plurality of fluorescent substances can be distinguished from each other, but the content of the toners to be distinguished is indicated in the form of numbers in the identification code, thereby tableizing each identification code. there is.
  • an identification code is given to 192 ready-made crowns by size, for example, a code is assigned to a serial number, the first ready-made crown is 1, and the second ready-made crown is 2 method of giving it.
  • an identification code is assigned to each color and material.
  • sintered ceramic is assigned a code as A
  • general ceramic is assigned a code as B.
  • Zirconium oxide is given a code as A
  • yttrium oxide is B
  • hafnium oxide is C
  • aluminum oxide is D as a middle classification.
  • each component of the middle classification may be expressed as a number.
  • a code is assigned as B05.
  • Erbium is set to A and red iron oxide is set to B, and the content of each colorant is indicated by numbers. That is, 0.5% erbium is expressed as A005.
  • This process can be tabulated by processing the size data, color data, and material data input by the input unit 3 by the calculating unit. Therefore, when selecting a ready-made crown suitable for the patient, it can be easily selected by this table.
  • the size, color, and material of the ready-made crown can be matched by code to form a table.
  • each ready-made crown is manufactured as a table.
  • Such ready-made crowns may be manufactured by various processing methods, for example, injection molding, cutting, or additive manufacturing.
  • the ready-made crown it is manufactured using zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide or zirconium oxide ceramic containing a colorant stabilized with yttrium oxide. is manufactured by
  • the ready-made crown is manufactured by any one of an injection molding method, a cutting processing method, and an additive manufacturing method, and the injection molding is zirconium oxide stabilized with yttrium oxide. It is molded into a ceramic or zirconium oxide ceramic containing a colorant stabilized with yttrium oxide, and 70 to 85% by weight of ceramic and 15 to 30% by weight of at least one polymer selected from the group consisting of paraffin wax, low density polyethylene and ethylenevinyl acetate. Mixing by heating to 150 ⁇ 180 °C; manufacturing an injection molded body of a ready-made crown by injection molding the heated and mixed mixture at a temperature of 150 to 200° C.
  • the ready-made crown can reproduce a thin margin thickness of 0.20 ⁇ 0.50mm, satisfy both esthetics and strength properties, and also has excellent biocompatibility to maintain the dental restoration shape in the treated state even after permanent use. It may be preferable to use a bar material, for example, zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide or zirconium oxide ceramic containing a colorant stabilized with yttrium oxide.
  • the polymer is mixed to lower viscosity and impart moldability during injection molding, and may include at least one polymer selected from paraffin wax, low density polyethylene, and ethylene vinyl acetate.
  • polymer is not limited to a composition consisting of only a polymer, but includes various additives added in conventional injection molding, a processing aid or a polymer composition including a glidant such as stearic acid.
  • a polymer 15 to 30% by weight of a polymer is added to 70 to 85% by weight of ceramic, and a plasticizer may be added to facilitate molding if necessary, and the mixture of ceramic and polymer is heated to 150 to 180° C. do.
  • the ceramic is made of fine and uniformly pulverized ceramic powder, and heating is used to soften the polymer and uniformly mix it with the ceramic while stably forming the crown shape during injection molding to prevent defects.
  • a preformed crown injection body is manufactured by injection molding a heat-mixed ceramic and polymer mixture.
  • Injection molding is performed under various temperature and pressure conditions, for example, at a temperature of 150 to 200° C. and a pressure of 30 to 40 MPa for 30 to 100 seconds.
  • the injection molding temperature is less than 150 °C, the flowability of the ceramic and polymer mixture may be low, so molding may be difficult, and a shape such as a weld bead may occur, which may lead to product defects.
  • degreasing of the polymer may occur, which may create pores in the molded product.
  • the ready-made crown can be manufactured through the injection molding method, it can be easily applied when mass production is required.
  • the ready-made crown extruded body manufactured in the injection molding process has strong brittleness, so there is a risk of surface damage during machining. Because it acts as a factor that deteriorates the mechanical properties of the built-in crown, to prevent this, a degreasing process is performed to lower the brittleness and ductility of the molded body and to remove the polymer component of the molded body.
  • the degreasing process can be performed by performing a primary heat treatment of the molded body at 25 to 250° C. for 20 to 30 hours, followed by a secondary heat treatment at 200 to 550° C. for 20 to 30 hours. More specifically, In order to burn and remove the remaining polymer component, it may be carried out as a process of primary heating at 100 to 250 ° C. for 20 to 30 hours, and then secondary heat treatment at 250 to 550 ° C. for 20 to 30 hours.
  • the temperature of the degreasing process is less than the above temperature and time range, there is a risk of damage to the ready-made crown due to the occurrence of pores or cracks in the heat treatment process because the polymer remains in the molded body. Otherwise, deformation or damage of the molded body is likely to occur.
  • the ceramic is sintered by a sintering process in which the degreased molded body is heat treated at 1400 ⁇ 1600°C for 1 ⁇ 5 hours. More specifically, the degreasing body is heat-treated at 1500 to 1600° C. for 1 to 2 hours, but the heat treatment temperature is preferably the above temperature in consideration of the diffusion of ceramic particles and necking between the particles, and the heat treatment temperature is If it is less than the above range, the properties of the sintered body may be deteriorated due to incomplete sintering, and if it exceeds the above range, mechanical properties may be reduced due to excessive grain growth.
  • the polymer is composed of an organic compound whose main component is carbon, and the organic compound is decomposed in the above temperature range in the degreasing process or combined with oxygen and discharged to the outside of the injection body to remove most of the carbon component. Residual, this carbon component may increase the brittleness of the injection body and cause surface damage during barrel processing.
  • the temperature increase rate to the heat treatment temperature is preferably 0.5 ⁇ 5.0 °C / min. If the temperature increase rate is less than 0.5 °C / min, the temperature increase time takes a long time to lower the productivity, and if it exceeds 5.0 °C / min, by a rapid temperature change Thermal stress may act on the extrudate.
  • the degreasing process and the heat treatment process can be carried out continuously, that is, by heat-treating the second heated injection-molded body without cooling in the degreasing process, the efficiency of the process can be secured and energy can be saved.
  • the pre-made crown extruded body when the injection-molded pre-made crown extruded body is heated to a high temperature in the degreasing process and heat treatment process, the pre-made crown extruded body is deformed due to the density non-uniformity and thin margin thickness of the extruded body due to the non-uniform molding pressure that may occur during the injection molding process. may cause
  • the degreasing process and the sintering process may be discontinuously performed, that is, the degreased injection molded product cooled to room temperature is placed on a sagger having the outer shape of a plurality of ready-made crowns, and the temperature is again high. It is possible to prevent deformation of the ready-made crown by heat treatment.
  • the structural non-uniformity inside the extruded body is resolved, and the crown deformation phenomenon can be resolved by using the Sega having the pre-made crown outer surface shape.
  • the crown can be easily sintered.
  • a barrel processing is performed to impart gloss and remove fine burrs.
  • the barrel processing process may use a barrel grinder or the like.
  • the ready-made crown of the present invention can also be manufactured by cutting.
  • a zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide or a zirconium oxide ceramic blank containing a colorant stabilized with yttrium oxide is cut, degreased and sintered, and then polished.
  • the ready-made crown is manufactured by any one of an injection molding method, a cutting method, and an additive manufacturing method. Cutting a zirconium oxide ceramic or a zirconium oxide ceramic blank containing a toning agent stabilized with yttrium oxide, and clamping a zirconium oxide ceramic blank containing a toning agent stabilized with yttrium oxide and/or yttrium oxide to a cutting machine to do; In order to cut the clamped blank into a ready-made crown, calling a file of an anatomically designed ready-made shape for each single tooth into a cutting machine and processing it into a ready-made crown work body; a degreasing step of primary heat treatment of the workpiece at 25 to 600° C.
  • the blank has a disk shape, and may be processed into a single-tooth blank into a plurality of crown workpieces.
  • the ceramic blank can on the one hand be an unsintered, ie unsintered ceramic material or (only) partially sintered, ie not finally sintered or densely sintered ceramic material. These materials, although porous to varying degrees, can be cut more easily than the final sintered (densely sintered) ceramic material.
  • the ready-made crown for single-tooth immediate prosthetic restoration according to the present invention can reproduce the thin margin thickness of 0.20 to 0.50 mm of the ready-made crown, while simultaneously satisfying esthetics and strength properties, and has excellent biocompatibility for permanent
  • the ceramic blank is preferably a zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide and/or a zirconium oxide ceramic blank containing a colorant stabilized with yttrium oxide.
  • the diameter of a bur for reproducing the thin margin thickness of the ready-made crown is 2.5 mm or less, particularly 1 mm or less, particularly preferably, cutting with a burr of 0.6 mm or less is preferable.
  • the blank may preferably be in the form of a disc with a diameter of more than 20 mm, in particular more than 50 mm, particularly preferably more than 80 mm, and a height of 10 to 20 mm, wherein the blank is a single-tooth blank with a plurality of crowns, preferably 5 It is preferred to machine more than 10 crown workpieces, in particular more than 10 crown workpieces.
  • the degreasing step consists of a process of primary heat treatment at 25 to 600° C. for 1 to 10 hours and then secondary heat treatment at 600 to 1,000° C. for 1 to 10 hours in order to burn and remove the organic matter remaining on the workpiece.
  • the degreasing body from which the binder is removed is heat treated at 1,500 to 1,600° C. for 1 to 5 hours, and the degreasing step and the sintering step are preferably performed continuously in one furnace.
  • heat treatment temperature and time are not limited to the above ranges and may be appropriately changed according to the manufacturing environment.
  • the ready-made crown of the present invention can also be manufactured by a lamination process.
  • the zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide or a zirconium oxide composition containing a colorant stabilized with yttrium oxide is additively manufactured, degreased and sintered, and then polished.
  • the ready-made crown is manufactured by one of an injection molding method, a cutting method, and an additive manufacturing method.
  • Additive manufacturing with a zirconium oxide ceramic composition containing a toner stabilized with zirconium oxide or yttrium oxide the method comprising: injecting the ceramic composition into an additive manufacturing machine; In order to laminate the injected composition into a ready-made crown, calling a file of an anatomically designed ready-made shape for each single tooth into an additive machine and forming a ready-made crown molded body; a degreasing step of primary heat treatment of the molded body at 25 to 600° C.
  • the ceramic composition is based on 100 wt% of the liquid silicone resin, 5 to 10 wt% of an epoxy resin, 1 to 10 wt% of maleic acid, 3, Oxidation containing a thermosetting resin containing 1 to 10% by weight of 6,9-trioxadecanoic acid and 1 to 10% by weight of an amine compound, and zirconium oxide powder stabilized with modified yttrium oxide or a colorant stabilized with yttrium oxide It is made by mixing zirconium powder in a weight ratio of 0.8 to 1.2:1, but the zirconium oxide powder stabilized with the modified yttrium oxide or zirconium oxide powder containing a colorant stabilized with yt
  • a composition comprising 5 to 15% by weight of a silane compound, 1 to 10% by weight of an ethyl acrylate monomer, and 1 to 10% by weight of a solvent based on 100% by weight of zirconium oxide powder or zirconium oxide powder containing a colorant stabilized with yttrium oxide It is obtained by mixing at a temperature of 120 to 250 °C, and the molded body may be molded into a molded body for a single tooth and a plurality of crown molded bodies.
  • ready-made crowns can reproduce the thin margin thickness of 0.20 ⁇ 0.50mm of ready-made crowns, satisfy aesthetics and strength properties at the same time, and have excellent biocompatibility so that even after permanent use, the dental restoration form in the treated state can be achieved.
  • it is preferably an additive manufacturing product of a zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide and/or a zirconium oxide ceramic composition containing a colorant stabilized with yttrium oxide.
  • the zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide and/or the zirconium oxide ceramic composition containing a colorant stabilized with yttrium oxide is specifically made of a ceramic powder and a thermosetting resin, wherein the ceramic powder and the thermosetting resin are 1: It may be exemplified that mixing in a weight ratio of 0.8 to 1.2, and the viscosity may be exemplified by 1,000 to 100,000 cps.
  • weight % and viscosity can be appropriately changed depending on the manufacturing environment.
  • the ceramic powder may be a modified ceramic powder, specifically, a zirconium oxide ceramic powder stabilized with a modified yttrium oxide and/or a zirconium oxide ceramic powder containing a colorant stabilized with yttrium oxide.
  • the modified ceramic powder has a composition comprising 5 to 15% by weight of a silane compound, 1 to 10% by weight of an ethyl acrylate monomer, and 1 to 10% by weight of a solvent based on 100% by weight of the ceramic powder at 120 to 250°C. Mixing at a temperature can be exemplified.
  • the weight % and the temperature range can be appropriately changed according to the manufacturing environment.
  • the silane compound is for improving bonding strength with the thermosetting resin, having an epoxy group at one end and a silane group at the other end, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxy silane, aminopropyl triethoxy silane (aminopropyl triethoxy silane, aminoethyl aminopropyl trimethoxy silane).
  • the solvent may include any one of isopropyl glycol, methylethylketone, dimethylformamide, and ethanol.
  • thermosetting resin is phenol resin (PF, phenol-formaldehyde resin), urea resin (UF, urea-formaldehyde resin), melamine resin (MF, melamine-formaldehyde resin), unsaturated polyester resin (UP, unsaturated polyester resin), epoxy Resin (EP, epoxy resin), furan resin, silicone resin, alkyd resin, polyamide resin (PA, polyamide resin), casein resin, polyaryl phthalate resin (DAP, diallyl phthalate resin) may be included.
  • the silicone resin is excellent in biocompatibility, heat resistance, tensile strength and bonding strength. Therefore, hereinafter, the thermosetting resin will be described as an embodiment in which the liquid silicone resin.
  • thermosetting resin is based on 100% by weight of liquid silicone, 5 to 10% by weight of an epoxy resin, 1 to 10% by weight of maleic acid, 1 to 10% by weight of 3,6,9-trioxadecanoic acid, and 1 to 10% by weight of an amine compound % may be included.
  • the amine compound may be triethanolamine or triisopropanolamine.
  • the thermosetting resin may further include a catalyst or a plasticizer.
  • the catalyst is hydrochloric acid and platinic acid Alternatively, dimethyl phosphate may be used, and the content may be 5 to 15% by weight based on 100% by weight of the thermosetting resin.
  • the plasticizer may include butylbenzyl phthalate, and its content may be 0.1 to 1.0% by weight based on 100% by weight of the thermosetting resin.
  • thermosetting resin is a component for crosslinking and curing upon heating, and an example thereof may include an organic peroxide such as benzoyl peroxide, and the content thereof may be 0.1 to 5.0% by weight based on 100% by weight of the thermosetting resin. .
  • the composition for additive manufacturing having the above composition is based on 100% by weight of the liquid silicone resin, 5 to 10% by weight of an epoxy resin, 1 to 10% by weight of maleic acid, 3,6,9-trioxadecanoic acid
  • a composition comprising 1 to 10% by weight, 1 to 10% by weight of an amine compound, 5 to 15% by weight of a catalyst, 0.1 to 1.0% by weight of a plasticizer, and 0.1 to 5.0% by weight of a curing agent is prepared, and then a zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide And/or a mixture of zirconium oxide ceramic powder containing a toner stabilized with yttrium oxide in a weight ratio of 1:1, and defoaming to prepare a slurry-like composition, thereby manufacturing a laminated article according to the above-described method.
  • the weight % and the weight ratio are not limited to the above range and may be appropriately changed according to the manufacturing environment.
  • the ceramic powder may be preferably a zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide modified as described above and/or a zirconium oxide ceramic powder containing a colorant stabilized with yttrium oxide.
  • the effect can be confirmed from the following examples.
  • Example 1 In the additive manufacturing method, in Example 1, a composition was prepared as follows:
  • thermosetting resin is prepared by mixing 100 wt% of liquid silicone resin, 12 wt% of hydrochloric acid, and 3 wt% of benzoyl peroxide at a temperature of 150°C.
  • thermosetting resin 100% by weight of zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide and/or zirconium oxide ceramic powder containing a colorant stabilized with yttrium oxide having an average particle size of 50 ⁇ m is mixed and defoamed to prepare a 3D laminated composition in a slurry state do.
  • Example 2 a composition was prepared as follows as Example 2:
  • zirconium oxide ceramic stabilized with yttrium oxide and/or zirconium oxide ceramic powder stabilized with yttrium oxide modified zirconium oxide ceramic powder containing a colorant stabilized with yttrium oxide and/or a colorant stabilized with yttrium oxide A composition for a 3D multilayer printer was prepared in the same manner as in Example 1, except that zirconium oxide ceramic powder containing
  • Example 3 a composition was prepared as follows:
  • thermosetting resin A composition for a 3D multilayer printer was prepared in the same manner as in the second embodiment, except that the liquid silicone resin was modified in the thermosetting resin of the second embodiment.
  • the modified thermosetting resin is based on 100 wt% of the liquid silicone resin, 5 wt% of epoxy resin, 5 wt% of maleic acid, 5 wt% of 3,6,9-trioxadecanoic acid, and 3 wt% of triisopropanol amine is made of
  • the ceramic composition for additive manufacturing of the above-described first to third embodiments is put into an additive manufacturing equipment and heat-cured at 200° C. And the wear resistance was measured and shown in Table 4. Here, the wear resistance is the result of measuring the amount of wear loss per 100 revolutions with the equipment specified in KSM 6080.
  • Example 1 Example 2 Example 3 Compressive strength (MPa) 63 73 108 Wear resistance (mg) 89 34 12
  • zirconium oxide ceramics stabilized with yttrium oxide and/or zirconium oxide ceramic powder containing a colorant stabilized with yttrium oxide as in Examples 2 and 3 were used as ceramic compositions for additive manufacturing. It can be seen that the inclusion contributes to the improvement of compressive strength and abrasion resistance, and furthermore, it can be confirmed that when a modified product is used as a thermosetting resin, it shows the most desirable result in improving the compressive strength and abrasion resistance in the laminated product.
  • the molded article to be laminated by the composition is preferably laminated to a molded body for a single tooth with a plurality of crowns, preferably more than 5, particularly more than 10 crowns, and an existing photocurable resin for laminating the crown molded body
  • Oxidation containing synthetic resins applicable to thermosetting 3D printers, zirconium oxide stabilized with yttrium oxide and/or yttrium oxide stabilized toning agent to compensate for the disadvantages of SLA (stereolithography apparatus) method 3D printers It is preferable to 3D shape and harden the zirconium ceramic powder.
  • the degreasing step consists of a process of primary heat treatment at 25 to 600 ° C. for 1 to 10 hours and then secondary heat treatment at 600 to 1000 ° C. for 1 to 10 hours in order to burn and remove the polymer component remaining in the molded body.
  • the degreasing body from which the polymer has been removed is preferably heat-treated at 1500 to 1600° C. for 1 to 5 hours, and the degreasing step and the sintering step are preferably performed continuously in one furnace.
  • the fifth step is a step of selecting a corresponding ready-made crown by inputting the measured patient's tooth type, size, color, and material data into the fourth module 11 of the table system 1 .
  • the type and size of a tooth for prosthetic restoration applied to the patient is measured, and a ready-made crown corresponding to the measured data is selected from the table.
  • the size of the dentition to which the pre-established crown in the patient's mouth is to be applied is measured. That is, the size of the part to be restored, such as the maxillary teeth, permanent teeth, deciduous teeth, and mandibular teeth, is measured.
  • the corresponding data is input through the fourth module 11 of the table system 1 to calculate the corresponding ready-made crown in the table.
  • the ready-made crown required by the patient is a permanent tooth, is for subgingival use, is for trial application, and the size is (X, Y, Z) mm, select the ready-made crown corresponding to the data from the table.
  • the material and color of the ready-made crown needed by the patient are determined, and the corresponding ready-made crown is selected from the table.
  • the ready-made crown material is 5% yttrium oxide and the toner is 0.5% erbium
  • it is a method of selecting a ready-made crown corresponding to the B05A005 code from the table.
  • Another example is 5% yttrium oxide as the material of the ready-made crown
  • a ready-made crown corresponding to the code B05A0025C0025 is selected from the table.
  • the present invention tabulates variables of subgingival and supra-gingival crowns and ready-made crowns for poetic and tri-quote types, three-dimensional dimensions, colors, and materials, and pre-manufactures ready-made crowns corresponding to the tables when necessary. It is useful for machining ready-made crowns that can quickly provide prosthetic restorations to patients.

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Abstract

본 발명은 기성 크라운 및 그 제조방법에 관한 것이다. 그러한 기성 크라운 제조방법은, 복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 1모듈(5)에 의하여 종류 및 크기별로 분류하는 제 1단계(S100)와; 복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 2모듈(7)에 의하여 색상 및 재질별로 분류하는 제 2단계(S110)와; 제 1 및 제 2단계(S100, S110)에서 분류된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 3모듈(9)에 의하여 테이블화하고 각 데이터에 식별코드를 부여하는 제 3단계(S120)와; 테이블화된 복수의 기성 크라운을 제조하는 제 4단계(S130)와; 측정된 환자의 치아 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 4모듈(11)에 입력하여 대응되는 기성 크라운을 선택하는 제 5단계(S140)를 포함한다.

Description

치아 보철수복을 위한 기성 크라운 및 그 제조방법
본 발명은 치아 보철수복을 위한 기성 크라운 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 치은 연하 및 연상 기성 크라운과, 시적용 및 트라인-인용 기성 크라운의 종류, 3차원 치수, 색상, 재질의 변수를 테이블화하고, 해당 테이블에 대응되는 기성 크라운을 미리 제조함으로써 필요시 환자에게 신속하게 제공할 수 있는 기술에 관한 것이다.
일반적으로, 단일치아 보철수복은 치아 우식증(Dental Caries)이나 외상에 의해 심하게 손상된 치아를 크라운으로 수복하는 시술을 의미한다. 그리고, 보철수복에 사용되는 크라운은 환자 개인에게 적합한 크라운을 직접 제조하여 제공하는 맞춤형 크라운(Patient Customized Crown)과, 기 제조하여 필요시 환자에게 제공하는 기성 크라운(Prefabricated Crown)으로 구분된다.
맞춤형 크라운은 기공소 또는 치과에서 복잡한 제작공정을 통해 제조되는데, 제작시 수리(Repair) 또는 불량(Fail)이 수반되어 제작과정이 길어지고 이에 따라 임상과정이 동시에 길어지며 추가적인 제작공정이 필요하므로 제작비용 및 진료비용이 과다하게 발생하는 단점이 있다.
특히, 맞춤형 크라운으로 제작하기 때문에 제조시간이 오래 걸려서 환자에게 즉시 보철수복 치료를 실시하기 어려운 문제점이 있다.
더욱이, 근래에는 경제력이 향상됨에 따라 진료비가 높은 환자 맞춤 및 심미성(Aesthetic) 향상에 대한 관심이 증가하고 있지만, 맞춤형 크라운의 경우 고가이므로 저소득 계층에서는 시술받기 어려워서 제때에 치료를 받지 못하거나 치료를 포기하여 영구적으로 치아가 결손(Missing Teeth)된 상태로 구강환경을 유지할 수밖에 없는 실정이다.
그리고, 기성 크라운은 크라운 치료를 목적으로 완제품 상태의 기성품으로, 바람직하게는 단일치아 즉시 보철수복이 가능한 해부학적으로 고안된 기성 형상을 갖는 완제품 상태로 제공되는 치과용 수복재료를 의미한다.
이러한 기성 크라운의 경우 맞춤형 크라운에 비하여 가격이 저렴하나, 강도 및 심미성에 있어서 비교할 만한 수준에 도달하지 못한 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 과제는 치은 연하/연상 시적용 기성 크라운과, 치은 연하/연상 트라인-인용 기성 크라운의 종류, 3차원 치수, 색상, 재질의 변수를 테이블화하고, 해당 테이블에 대응되는 기성 크라운을 미리 제조함으로써 필요시 환자에게 신속하게 보철수복을 제공할 수 있는 기성 크라운의 제조방법 및 이로부터 제조된 기성 크라운을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 기성 크라운 제조방법을 제공하는 바, 이 기성 크라운 제조방법은,
치은연하 및 치은연상 기성 크라운과 시적(actual)용 및 트라인-인(try-in)용 기성 크라운을, 테이블 시스템(1)에 의하여 그 종류, 크기, 재질 및 색상별로 처리하여 테이블화하는 기성 크라운 제조방법으로서,
복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 1모듈(5)에 의하여 종류 및 크기별로 분류하는 제 1단계(S100)와;
복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 2모듈(7)에 의하여 색상 및 재질별로 분류하는 제 2단계(S110)와;
제 1 및 제 2단계(S100, S110)에서 분류된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 3모듈(9)에 의하여 테이블화하고 각 데이터에 식별코드를 부여하는 제 3단계(S120)와;
테이블화된 복수의 기성 크라운을 제조하는 제 4단계(S130)와; 그리고
측정된 환자의 치아 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 4모듈(11)에 입력하여 대응되는 기성 크라운을 선택하는 제 5단계(S140)를 포함한다.
본 발명의 구체적인 일 실시예에 있어서, 제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭 가공법, 적층 가공법 중 어느 하나에 의하여 제조하는 바,
사출성형법은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹으로 성형하되,
세라믹 70~85 중량%와 파라핀왁스, 저밀도 폴리에틸렌 및 에틸렌비닐아세테이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나의 중합체 15~30 중량%를 150~180℃로 가열하여 혼합하는 단계;
상기 가열 혼합된 혼합물을 150~200℃의 온도와 30~40 MPa의 압력으로 30~100초 동안 사출성형하여 기성 크라운의 사출체를 제조하는 단계;
상기 사출체를 25~250℃에서 20~30시간 동안 1차 열처리하고 이어서 200~550℃에서 20~30시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계;
상기 탈지된 사출체를 1,400~1,600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및
상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 구체적인 다른 일 실시예에 있어서, 제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭 가공법, 적층 가공법 중 어느 하나에 의하여 제조하는 바,
절삭가공법은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크를 절삭가공하되,
산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크를 절삭가공기에 클램핑하는 단계;
상기 클램핑된 블랭크를 기성 크라운으로 절삭가공하기 위해 단일치아별 해부학적으로 고안된 기성 형상의 파일을 절삭가공기로 불러와 기성 크라운 가공체로 가공하는 단계;
상기 가공체를 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1,000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계;
상기 탈지된 가공체를 1,500~1,600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및
상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함하며,
상기 블랭크는 디스크 형상을 가지며, 단일치아용 블랭크로 복수의 크라운 가공체로 가공되는 것일 수 있다.
본 발명의 구체적인 또 다른 일 실시예에 있어서, 제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭가공법, 적층가공법 중 하나에 의하여 제조하는 바,
적층가공법은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 조성물로 적층가공하되,
세라믹 조성물을 적층가공기에 주입하는 단계;
상기 주입된 조성물을 기성 크라운으로 적층가공하기 위해 단일치아별 해부학적으로 고안된 기성 형상의 파일을 적층가공기로 불러와 기성 크라운 성형체로 성형하는 단계;
상기 성형체를 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계;
상기 탈지된 성형체를 1500~1600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및
상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함하며,
상기 세라믹 조성물은 액상실리콘 수지 100 중량%를 기준으로, 에폭시 수지 5~10 중량%, 말레인산 1~10중량%, 3,6,9-트리옥사데칸산 1~10중량% 및 아민화합물 1~10중량%를 포함하는 열경화성 수지와, 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말을 0.8~1.2:1중량비로 혼합하여 이루어지되, 상기 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말은 개질화되지 않은 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말 100 중량%를 기준으로 실란 화합물 5~15중량%, 에틸아크릴레이트 모노머 1~10중량% 및 용매 1~10중량%를 포함하는 조성을 120~250℃의 온도에서 혼합하여 얻어진 것이며,
상기 성형체는 단일치아용 성형체로부터 복수의 크라운 성형체로 성형되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제 1단계(S100)는 테이블 시스템(1)의 입력부(3)를 통하여 기성 크라운이 치은연하 혹은 치은연상인지, 시적(actual)용 혹은 트라인-인(try-in)용인지 여부를 입력하고, 3차원 크기를 입력함으로써 제 1모듈(5)에 의해 기성 크라운을 종류 및 크기별로 분류하는 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제 2단계(S110)는 테이블 시스템(1)의 입력부(3)를 통하여 기성 크라운의 재질 및 색상을 입력하고, 제 2모듈(7)에 의해 기성 크라운을 재질 및 색상별로 분류하는 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제 3단계(S120)는 제 1모듈(5) 및 제 2모듈(7)에 의하여 분류된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 제 3모듈(9)에 의하여 서로 매칭하여 테이블화 하는 바,
기성 크라운의 종류를 치은연상 또는 치은연하, 시적용 또는 트라이-인(try-in)용으로 구분하여 식별코드를 부여하고, 기성 크라운의 크기는 각 기성 크라운이 서로 구분될 수 있도록 정렬하여 식별코드를 부여하며, 기성 크라운의 재질은 복수의 세라믹을 서로 구분할 수 있도록 식별코드를 부여하되, 구분되는 세라믹의 함량을 식별코드에 숫자형태로 표기하고, 기성 크라운의 색상은 복수의 형광물질을 포함할 수 있는 조색제를 서로 구분할 수 있도록 식별코드를 부여하되, 구분되는 조색제의 함량을 식별코드에 숫자형태로 표기함으로써 각 식별코드를 테이블화 하는 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 상술한 일 실시예들에에 기재된 방법에 의하여 제조되는 기성 크라운을 제공한다.
상기한 바와 같은 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명의 기성 크라운은 기존의 맞춤형 크라운-반제품 상태의 소재를 완제품으로 가공하는 크라운과는 달리 완제품 상태의 기성 크라운으로 기 제작되어 최초 진료 전에 기성품으로 치과에 공급되고 환자에게 즉시 수복이 가능하므로 단일치아 즉시 보철수복이 불가능한 맞춤형 크라운의 한계가 극복될 수 있다.
둘째, 복수의 기성 크라운을 테이블 시스템에 의하여 종류, 크기, 재질 및 색상별로 분류하고 테이블화하고, 테이블에 대응되는 복수의 기성 크라운을 제조한 후 환자에 적합한 기성 크라운을 테이블에서 선택하는 방식으로, 쉽게 기성 크라운을 적용할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명에 의하면, 치과 크라운 치료가 제때에 요구됨에도 불구하고 경제적 및 시간적인 문제로 제때에 치료를 받지 못하거나 치료를 포기하여 영구적으로 치아가 결손된 상태로 구강환경을 유지할 수밖에 없는 전세계 저소득층 환자까지 진료 범위 확장이 가능하기 때문에 단일치아 즉시 보철수복 재료로 널리 활용될 수 있다.
넷째, 본 발명에 의하면, 기존의 금속 및 레진 크라운과는 달리 세라믹을 주성분으로 하므로 심미성과 생체친화성이 우수한 바, 특히 높은 강도와 인성을 가지는 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹을 원재료로 이용하므로 심미적으로 우수하고 생체친화성이 높아 의료용 소재 산업화에 널리 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기성 크라운의 제조방법을 보여주는 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기성 크라운의 데이터를 종류, 크기, 재질, 색상 별로 분류하여 테이블화하는 테이블 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명에 의해 치료 가능한 48개 치아 및 이 개별 단일치아에 즉시 보철 수복한 기성 크라운의 개략도이다.
도 4는 본 발명에 의해 제조되는 치은연하 기성 크라운과 치은연상 기성 크라운의 3차원 치수를 특징하는 모식도다.
도 5는 본 발명에 의해 제조되는 시적용 기성 크라운과 트라이-인용 기성 크라운의 3차원 치수를 특징하는 모식도다.
도 6은 도 2의 테이블 시스템에 의하여 처리된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상, 재질이 기재된 테이블의 일 예를 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 보철수복을 위한 기성 크라운 및 그 제조 방법을 첨부된 도면에 의하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 기성 크라운 제조방법은 기성 크라운의 종류, 크기, 재질 및 색상에 대한 데이터를 테이블 시스템(1)에 의하여 분류하고 연산하여 테이블화하고, 테이블에 대응되는 복수의 기성 크라운을 제조한 후 환자에 적합한 기성 크라운을 테이블에서 선택하는 기술이다.
이때, 테이블 시스템(1)은 PC와 같이 입력 및 출력장치, 중앙처리장치를 이용하여 데이터를 연산처리하는 장치를 의미한다.
이러한 기성 크라운 제조방법은,
치은연하 및 치은연상 기성 크라운과 시적(actual)용 및 트라인-인(try-in)용 기성 크라운을, 테이블 시스템(1)에 의하여 그 종류, 크기, 재질 및 색상별로 처리하여 테이블화하는 기성 크라운 제조방법에 관한 것이다.
보다 상세하게 설명하면, 기성 크라운 제조방법은, 복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 1모듈(5)에 의하여 종류 및 크기별로 분류하는 제 1단계(S100)와; 복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 2모듈(7)에 의하여 색상 및 재질별로 분류하는 제 2단계(S110)와; 제 1 및 제 2단계(S100, S110)에서 분류된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 3모듈(9)에 의하여 테이블화하고 각 데이터에 식별코드를 부여하는 제 3단계(S120)와; 테이블화된 복수의 기성 크라운을 제조하는 제 4단계(S130)와; 그리고 측정된 환자의 치아 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 4모듈(11)에 입력하여 대응되는 기성 크라운을 선택하는 제 5단계(S140)를 포함한다.
상기한 기성 크라운 제조방법을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제 1단계(S100)에서는 복수개의 기성 크라운을 종류 및 크기별로 분류한다.
구체적으로, 제 1단계(S100)는 테이블 시스템(1)의 입력부(3)를 통하여 기성 크라운이 치은연하 혹은 치은연상인지, 그리고 시적(actual)용 혹은 트라인-인(try-in)용인지 여부를 입력하고, 3차원 크기를 입력함으로써 제 1모듈(5)에 의해 기성 크라운을 종류 및 크기별로 분류한다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 48개 치아(영구치 28개+유치 20개)에 대하여 치은연하 및 치은연상 시적용 기성 크라운 96개와, 치은연하 및 치은연상 트라이-인용 기성 크라운 96개를 포함하여 총 192개의 단일치아 즉시 보철수복용 기성 크라운을 종류 및 크기별로 분류한다.
이러한 분류과정은 테이블 시스템(1)의 입력부(3)에 의하여 복수개의 기성 크라운, 예를 들면 192개의 기성 크라운의 종류 및 크기를 입력하고, 입력된 종류 및 크기 데이터가 제 1모듈(5)에 의하여 처리된다.
이때, 기성 크라운의 종류는 치은연하 혹은 치은연상인지, 혹은 시적용 혹은 트라이-인용인지로 분류한다.
그리고, 도 4에는 치은연상 시적용 기성 크라운(Prefabricated Crown for Supra-gingival) (2-b)의 잇몸부-교합부간 3차원 치수(2-b-y)는 치은연하 시적용 기성 크라운(Prefabricated Crown for Sub-gingival) (2-a)의 잇몸부-교합부간 3차원 치수(2-a-y) 미만이며, 실질적으로 치은연상 시적용 기성 크라운 (2-b)의 잇몸부-교합부간 3차원 치수(2-b-y)가 치은연하 시적용 기성 크라운 (2-a)의 잇몸부-교합부간 3차원 치수(2-a-y)보다 -15% ~ -25% 작은 것임을 의미한다.
즉, 치은연상 기성 크라운의 잇몸부-교합부간 3차원 치수가 치은연하 기성 크라운의 잇몸부-교합부간 3차원 치수와 같을 경우, 치은연상 치료 케이스에 치은연하용 기성 크라운이 시적되어 필요 이상의 치아 삭제가 발생한다. 따라서, 치은연상 치료에 최적화된 기성 크라운의 3차원 치수 설계 및 공차 설정이 요구된다.
그리고, 도 5에 도시된 바와 같이,
치은연하 트라이-인용 기성 크라운 (3-c)의 3차원 치수(3-c-x, 3-c-y, 3-c-z) 및 치은연상 트라이-인용 기성 크라운(3-d)의 3차원 치수(3-d-x, 3-d-y, 3-d-z)가 각각 치은연하 시적용 기성 크라운(3-a)의 3차원 치수(3-a-x, 3-a-y, 3-a-z) 및 치은연상 시적용 기성 크라운(3-b)의 3차원 치수(3-b-x, 3-b-y, 3-b-z) 미만이며, 실질적으로 치은연하 트라이-인용 기성 크라운(3-c)의 3차원 치수(3-c-x, 3-c-y, 3-c-z) 및 치은연상 트라이-인용 기성 크라운(3-d)의 3차원 치수(3-d-x, 3-d-y, 3-d-z)가 각각 치은연하 시적용 기성 크라운(3-a)의 3차원 치수(3-a-x, 3-a-y, 3-a-z) 및 치은연상 시적용 기성 크라운(3-b)의 3차원 치수(3-b-x, 3-b-y, 3-b-z)보다 -0.3% ~ -1.5% 작은 것임을 의미한다.
즉, 트라이-인용 기성 크라운(try-in crown) 없이 시적용 기성 크라운(actual crown)으로 트라이-인 및 시적 하는 경우, 크라운의 크기 선택 및 시멘팅 위치 확보를 위한 트라이-인 과정에서 타액(saliva) 및 혈액(blood)에 의한 오염으로 크라운 내면과의 유지력이 급격히 저하되어 디본딩 현상이 발생한다.
또한, 트라이-인용 기성 크라운과 시적용 기성 크라운간 일정한 3차원 치수 기준 없이 트라이-인용 기성 크라운으로 트라이-인하는 경우, 시적용 기성 크라운 시적 시 3차원 피팅이 부적합하다. 따라서, 3차원 피팅에 최적화된 트라이-인용 기성 크라운의 3차원 치수 설계 및 공차 설정이 요구된다.
제 2단계(S110)에서는 기성 크라운을 색상 및 재질별로 분류한다.
구체적으로, 제 2단계(S110)는 테이블 시스템(1)의 입력부(3)를 통하여 기성 크라운의 재질 및 색상을 입력하고, 제 2모듈(7)에 의해 기성 크라운을 재질 및 색상별로 분류한다.
즉, 일예로 192개의 기성 크라운에 대하여 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 입력부(3)를 통하여 입력하고, 입력된 색상 및 재질 데이터가 제 2모듈(7)에 의하여 처리되어 분류된다.
보다 상세하게 설명하면, 기성 크라운은 다양한 재질로 형성되는 바, 예를 들면, 소결된 세라믹, 특히 산화물 세라믹을 포함하며 바람직하게는 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹을 포함할 수 있다.
이때, "산화물 세라믹"이란, 이를 "실리케이트 세라믹(Silicate Ceramic) "과 구별하기 위해, 특정의 조성물의 치과용 세라믹을 의미한다.
산화물 세라믹은 금속의 단순 산화물을 기재(Matrix)로 하는 것으로, 일예로 이러한 산화물 세라믹은 산화지르코늄(ZrO2, Zirconia, 지르코니아), 산화알루미늄(Al2O3), 이산화타이타늄(TiO2) 또는 산화마그네슘(MgO)을 기재로 하는 것일 수 있다.
한편, 산화물 세라믹은 다른 금속 산화물을 첨가함으로써 개질된 것일 수 있는데, 일예로 개질된 산화지르코늄을 들 수 있다. 산화지르코늄은 고온 개질로 인하여 보다 낮은 온도에서 안정화될 수 있다. 이때, 개질에 적합한 금속 산화물은 예를 들어 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO), 산화세륨(CeO, CeO3) 또는 특히 산화이트륨(Y2O3, Yttria, 이트리아)을 들 수 있다.
그리고, 개질된 산화지르코늄에 있어서 완전히 안정화된 지르코니아(FSZ, Fully Stabilized Zirconia)와 부분적으로 안정화된 지르코니아(PSZ, Partially Stabilized Zirconia)는 서로 구별되는 바, 부분적으로 안정화된 지르코니아는 정방정 지르코니아(TZP, Tetragonal Zirconia Polycrystal)를 의미한다.
일예로 산화이트륨으로 안정화된 정방정 지르코니아(Y-TZP, Yttria-stabilized Tetragonal Zirconia Polycrystal)는 산화이트륨을 기재로 하는 상응하는 안정화된 지르코니아를 의미한다.
그리고, 상기 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹은 다양한 종류를 포함할 수 있는 바, 예를 들면, 각각 3 mol%, 4 mol% 및/또는 5 mol%의 산화이트륨을 함유하는 3Y-TZP(3 mol% Yttria Doped Tetragonal Zirconia Polycrystal), 4Y-TZP(4 mol% Yttria Doped Tetragonal Zirconia Polycrystal), 5Y-TZP(5 mol% Yttria Doped Tetragonal Zirconia Polycrystal)을 들 수 있다.
또한, 이러한 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹은 산화하프늄(HfO2) 및 산화알루미늄(Al2O3)을 산화지르코늄(ZrO2)의 천연 병용물(natural companion)로서 소량, 예를 들어 산화하프늄을 최대 5%로, 그리고 산화알루미늄 최대 0.5%로 함유할 수 있음은 물론이다.
한편, 이러한 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹은 조색제를 포함할 수 있다. 구체적인 일예로, 이와 같은 형광물질을 포함할 수 있는 조색제로 에르븀(Er2O3), 산화터븀(Tb4O7), 산화툴륨(Tm2O3) 적색산화철(Fe2O3), 황색산화철(Fe2O3), 산화몰리브덴(MnO3), 이산화망간(MnO2), 산화세륨(CeO2), 산화바륨(BaO), 오산화바나듐(V2O5), 삼산화바나듐(V2O3) 및 산화코발트(CO3O4) 중에서 선택된 적어도 하나의 성분을 들 수 있으며, 그 함량은 최대 0.5% 범위내 일 수 있다.
이와 같은 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹의 일예들은 다음 표 1 내지 3에 나타낸 바와 같다.
성분명 분량(%)
산화이트륨(Y2O3) >4.5 초과 내지 ≤6.0
산화하프늄(HfO2) ≤5.0
산화알루미늄(Al2O3) ≤0.5
다른산화물+조색제 ≤0.5
산화지르코늄+산화하프늄+산화이트륨(ZrO2+HfO2+Y2O3) ≥99.0
성분명 분량(%)
산화이트륨(Y2O3) >6.0 내지 ≤7.5
산화하프늄(HfO2) ≤5.0
산화알루미늄(Al2O3) ≤0.5
다른산화물+조색제 ≤0.5
산화지르코늄+산화하프늄+산화이트륨(ZrO2+HfO2+Y2O3) ≥99.0
성분명 분량(%)
산화이트륨(Y2O3) >7.5 내지 ≤9.0
산화하프늄(HfO2) ≤5.0
산화알루미늄(Al2O3) ≤0.5
다른산화물+조색제 ≤0.5
산화지르코늄+산화하프늄+산화이트륨(ZrO2+HfO2+Y2O3) ≥99.0
또한, 본 발명에 있어서 산화물 세라믹의 다른 일예로는 주 성분으로 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화지르코늄(ZrO2)을 기재로 하는 혼합 산화물 세라믹을 들 수 있다. 전형적으로, 이들은 80% 내지 90% 산화알루미늄과 나머지의 산화지르코늄 포함하거나, 약 80% 산화지르코늄과 나머지의 산화알루미늄을 포함하는 혼합 산화물 세라믹일 수 있다. 이러한 혼합 산화물 세라믹은 일예로 ZTA(지르코니아 강화 알루미나) 또는 ATZ(알루미나 강화 지르코니아)로 칭해진다.
한편, 상기한 바와 같이 제 1 및 제 2단계(S100, S110)가 진행된 후, 제 3단계(S120)가 진행되는 바, 제 3단계(S120)에서는 제 1 및 제 2단계(S100, S110)에서 분류된 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 3모듈(9)에 의하여 테이블화하고 각 데이터에 식별코드를 부여한다.
구체적으로, 제 1모듈(5) 및 제 2모듈(7)에 의하여 분류된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 제 3모듈(9)에 의하여 서로 매칭하여 테이블화 하는 바, 기성 크라운의 종류를 치은연상 또는 치은연하, 시적용 또는 트라이-인(try-in)용으로 구분하여 식별코드를 부여하고, 기성 크라운의 크기는 각 기성 크라운이 서로 구분될 수 있도록 정렬하여 식별코드를 부여하며, 기성 크라운의 재질은 복수의 세라믹을 서로 구분할 수 있도록 식별코드를 부여하되, 구분되는 세라믹의 함량을 식별코드에 숫자형태로 표기하고, 기성 크라운의 색상은 복수의 형광물질을 포함할 수 있는 조색제를 서로 구분할 수 있도록 식별코드를 부여하되, 구분되는 조색제의 함량을 식별코드에 숫자형태로 표기함으로써 각 식별코드를 테이블화 하는 단계일 수 있다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 192개의 기성 크라운을 크기별로 식별코드를 부여하는 바, 예를 들면 일련번호로 코드를 부여하는 바, 1번째 기성 크라운은 1로, 2번째 기성 크라운은 2로 부여하는 방식이다.
그리고, 색상 및 재질별로 식별코드를 부여하는 바, 예를 들면 대분류로서 소결 세라믹은 A, 일반 세라믹은 B로 코드를 부여한다. 그리고, 중분류로서 산화 지르코늄은 A, 산화 이트륨은 B, 산화 하프늄은 C, 산화 알루미늄은 D로 코드를 부여한다.
이때, 중분류의 각 성분의 함량은 숫자로 표시될 수 있다. 예를 들면, 산화 이트륨 5%인 경우, B05로 코드를 부여하는 방식이다.
그리고, 소분류로서 조색제에 대하여 코드를 부여하는 바, 에르븀은 A, 적색 산화철은 B로 설정하고, 각 조색제의 함량은 숫자로 표시한다. 즉, 에르븀 0.5%는 A005로 표기하는 방식이다.
이러한 과정은 입력부(3)에 의하여 입력된 크기 데이터, 색상 데이터, 재질 데이터를 연산부에 의하여 처리함으로써 테이블화 할 수 있다. 따라서, 해당 환자에게 적합한 기성 크라운을 선택할 때, 이 테이블에 의하여 쉽게 선택할 수 있다.
이와 같이, 제 3단계(S120)에서는 기성 크라운의 크기, 색상, 재질을 코드별로 매칭하여 테이블화 할 수 있다.
한편, 제 4단계(S130)에서는 테이블화된 각 기성 크라운을 제조하게 된다. 이러한 기성 크라운은 다양한 가공방법에 의하여 제조될 수 있는 바, 예를 들면, 사출성형법, 절삭 가공법 또는 적층 가공법에 의하여 제조될 수 있다.
기성 크라운의 사출공정시, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹을 이용해 제조하는 바, 세라믹과 중합체를 혼합하여 사출성형하고 이를 탈지 및 소결한 후 연마하여 제조된다.
구체적으로 본 발명의 구체적인 일 실시예에 있어서, 제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭 가공법, 적층 가공법 중 어느 하나에 의하여 제조하는 바, 사출성형은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹으로 성형하되, 세라믹 70~85 중량%와 파라핀왁스, 저밀도 폴리에틸렌 및 에틸렌비닐아세테이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나의 중합체 15~30 중량%를 150~180℃로 가열하여 혼합하는 단계; 상기 가열 혼합된 혼합물을 150~200℃의 온도와 30~40 MPa의 압력으로 30~100초 동안 사출성형하여 기성 크라운의 사출체를 제조하는 단계; 상기 사출체를 25~250℃에서 20~30시간 동안 1차 열처리하고 이어서 200~550℃에서 20~30시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계; 상기 탈지된 사출체를 1,400~1,600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및 상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함할 수 있다.
기성 크라운은 얇은 마진두께 0.20 ~ 0.50mm를 재현할 수 있으면서, 심미성과 강도물성을 동시에 만족시킬 수 있으면서, 또한 생체적합성이 우수해 영구적으로 사용하여도 시술한 상태의 치아수복 형태를 그대로 유지하기 위한 재질을 이용하는 바, 예를 들면 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹을 이용하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 중합체는 사출성형시 점도를 낮추고 성형성을 부여하기 위하여 혼합되며, 파라핀왁스, 저밀도 폴리에틸렌 및 에틸렌비닐아세테이트 중에서 선택된 적어도 1종의 중합체를 포함할 수 있다.
상기 및 이하의 기재에 있어서, “중합체”는 중합체만으로 이루어진 구성으로 제한되는 것이 아니라, 통상의 사출성형에 있어서 첨가되는 다양한 첨가제, 가공조제 또는 스테아린산과 같은 유동화제를 포함하는 중합체 조성물까지를 포함하는 것으로 이해될 것이다.
먼저, 세라믹 70 ~ 85 중량%에 중합체 15 ~ 30 중량%를 첨가하고 필요에 따라 성형가공을 용이하게 하기 위하여 가소제를 첨가할 수 있으며, 상기 세라믹과 중합체의 혼합물을 150 ~ 180℃로 가열하여 혼합한다.
세라믹은 미세하고 균일하게 분쇄된 세라믹 분말로 이루어지고, 가열은 중합체를 연화하여 세라믹과 균일하게 혼합되도록 하면서 사출성형시 크라운 형태를 안정적으로 형성하여 불량을 방지하기 위함이다.
다음은, 가열 혼합된 세라믹과 중합체 혼합물을 사출성형하여 기성형(Preformed) 크라운 사출체를 제조한다.
사출성형은 다양한 온도 및 압력조건하에서 성형되는 바, 예를 들면, 150 ~ 200℃의 온도와, 30 ~ 40 MPa의 압력으로 30 ~ 100 초간 이루어질 수 있다.
이때, 사출성형 온도가 150℃ 미만일 경우 세라믹과 중합체 홉합물의 흐름성이 낮아서 성형이 어려울 수 있고, 용접 비드와 같은 형상이 발생하여 제품 불량을 가져올 수 있으며, 200℃를 초과할 경우 세라믹과 중합체의 혼련 중 중합체의 탈지현상이 발생하여 사출체에 기공이 생성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 기성 크라운을 사출성형 방식을 통하여 제조할 수 있으므로 대량생산이 필요할 경우 용이하게 적용할 수 있다.
상기 사출성형공정에서 제조된 기성 크라운 사출체는 취성이 강하여 가공작업시 표면 파손이 발생할 우려가 있고 또한 사출체에 존재하는 중합체 성분은 후술하는 열처리공정에서 기공(Void) 또는 미세 크랙(Crack)을 발생시켜 기성 크라운의 기계적 물성을 나쁘게 하는 요인으로 작용하므로, 이를 방지하기 위하여 사출체의 취성을 낮추고 연성이 생기도록 하며 사출체의 중합체 성분을 제거하기 위하여 탈지공정을 수행한다.
탈지공정은 사출체를 25~250℃에서 20~30시간 동안 1차 열처리하고 이어서 200~550℃에서 20~30시간 동안 2차 열처리하는 방법으로 수행될 수 있는 바, 보다 구체적으로는 사출체에 잔류하는 중합체 성분을 태워 제거하기 위해 100~250℃에서 20~30시간 동안 1차 가열한 후 250~550℃에서 20~30시간 동안 2차 열처리하는 공정으로 수행될 수 있다.
이와 같이 단계적으로 승온하면서 탈지함에 따라 사출체에 열적 스트레스가 억제되고 이에 따라 사출체가 변형이 최소화되며, 사출체의 표면에 존재하는 중합체 성분이 먼저 탈지된 후 점차 내부의 중합체 성분이 순차적으로 탈지되어 탈지에 따른 사출체의 구조적 불균일 발생이 억제된다.
상기 탈지공정의 온도가 상기 온도 및 시간 범위 미만인 경우 사출체에 중합체가 잔류하여 열처리 공정에서 기공 또는 크랙의 발생으로 기성 크라운이 손상될 우려가 있고 상기 온도 및 시간 범위를 초과하거나 단계적 가열이 이루어지지 않을 경우 사출체의 변형이나 파손 등이 발생하기 쉽다.
다음은 탈지된 사출체를 1400~1600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결공정으로 세라믹을 소결시킨다. 보다 구체적으로는 탈지체를 1500~1600℃에서 1~2시간 동안 열처리하되, 이러한 열처리 온도는 세라믹 입자의 확산과 입자들 사이의 네킹(Necking) 등을 고려하여 상기 온도가 바람직한데, 열처리 온도가 상기 범위 미만일 경우 불완전한 소결로 인해 소결체의 특성이 나빠질 수 있고 상기 범위를 초과하면 과도한 입자의 성장으로 인해 기계적 물성이 저하될 수 있다.
중합체는 탄소가 주성분인 유기화합물로 구성되고 유기화합물은 탈지공정의 상기 온도범위에서 분해되거나 산소와 결합하여 사출체 외부로 배출되어 대부분이 제거되나 유기화합물이 분해되어 남은 탄소성분은 사출체 내부에 잔존하며, 이러한 탄소성분은 사출체의 취성을 높여 바렐가공시 표면 파손을 발생시킬 우려가 있다.
상기 열처리하는 온도로의 승온속도는 0.5 ~ 5.0 ℃/분인 것이 바람직하며, 승온속도가 0.5 ℃/분 미만이면 승온시간이 오래 소요되어 생산성이 낮아지고 5.0 ℃/분을 초과하면 급격한 온도변화에 의해 사출체에 열적 스트레스가 작용할 수 있다.
상기 탈지공정과 열처리공정은 연속적으로 진행될 수 있는데, 즉 탈지공정에서 2차 가열된 사출체를 냉각시키지 않고 바고 승온시켜 열처리함으로서 공정의 효율성을 확보할 수 있고 에너지를 절감할 수 있다.
그런데 사출성형된 기성 크라운 사출체를 탈지공정과 열처리공정에서 고온으로 가열할 경우, 사출성형과정에서 발생할 수 있는 성형압 불균일로 인한 사출체의 밀도 불균일과 얇은 마진두께로 인하여 기성 크라운 사출체가 변형 현상을 일으킬 수도 있다.
이러한 문제를 방지하는 방법으로서 상기 탈지공정과 소결공정은 불연속적으로 진행시킬 수 있으며, 즉 상기 상온으로 냉각된 탈지된 사출체를 복수의 기성 크라운의 외면형상을 갖는 세가(Sagger) 위에 놓고 다시 고온으로 열처리함으로써 기성 크라운의 변형 현상을 방지할 수 있다.
즉, 사출성형된 사출체를 가열, 냉각 및 가열하는 과정을 통하여 사출체 내부의 구조적 불균일을 해소하면서 기성 크라운 외면형상을 갖는 세가를 이용하여 크라운 변형현상을 해소할 수 있어 얇은 마진두께를 갖는 기성 크라운을 용이하게 소결할 수 있는 장점이 있다.
상기 소결 공정에 의해 소결된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하고 미세 버(Burr)를 제거하기 위하여 바렐 가공을 수행한다. 상기 바렐 가공 공정은 바렐 연마기 등을 이용할 수 있다.
한편, 본 발명의 기성 크라운은 절삭가공에 의하여서도 제조될 수 있다.
절삭 가공의 경우에도 사출공정과 동일하게 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크를 절삭가공하고 이를 탈지 및 소결한 후 연마하여 제조된다.
구체적으로, 본 발명의 구체적인 다른 일 실시예에 있어서, 제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭 가공법, 적층 가공법 중 어느 하나에 의하여 제조하는 바, 절삭가공은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크를 절삭가공하되, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크를 절삭가공기에 클램핑하는 단계; 상기 클램핑된 블랭크를 기성 크라운으로 절삭가공하기 위해 단일치아별 해부학적으로 고안된 기성 형상의 파일을 절삭가공기로 불러와 기성 크라운 가공체로 가공하는 단계; 상기 가공체를 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1,000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계; 상기 탈지된 가공체를 1,500~1,600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및 상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함하며, 상기 블랭크는 디스크 형상을 가지며, 단일치아용 블랭크로 복수의 크라운 가공체로 가공되는 것일 수 있다.
세라믹 블랭크는 한편으로는 비소결된, 즉 소결되지 않은 세라믹 물질 또는 (단지) 부분적으로 소결된, 즉 최종적으로 소결되지 않거나 치밀하게 소결되지 않은 세라믹 물질일 수 있다. 이러한 물질은 여전히, 정도의 차이는 있으나 다공질이지만, 최종적으로 소결된 (치밀하게 소결된) 세라믹 물질보다 더 용이하게 절삭가공이 가능하다.
구체적으로, 본 발명에 따른 단일치아 즉시 보철수복용 기성 크라운은 기성 크라운의 얇은 마진두께 0.20 ~ 0.50mm를 재현할 수 있으면서, 심미성과 강도물성을 동시에 만족시킬 수 있으면서, 또한 생체적합성이 우수해 영구적으로 사용하여도 시술한 상태의 치아수복 형태를 그대로 유지하기 위하여, 세라믹 블랭크는 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크인 것이 바람직하다.
상기 기성 크라운의 얇은 마진두께를 재현하기 위한 버(Bur)의 직경은 2.5mm 이하, 특히 1mm이하, 특히 바람직하게는 0.6mm 이하인 버로 절삭가공하는 것이 바람직하다.
상기 블랭크는 직경이 20mm 초과, 특히 50mm 초과, 특히 바람직하게는 80mm 초과인 디스크 형상에 높이가 10~20mm인 것이 바람직할 수 있고, 상기 블랭크는 단일치아용 블랭크로 복수의 크라운, 바람직하게는 5개 초과, 특히 10개 초과의 크라운 가공체로 가공되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 탈지단계는 가공체에 잔류하는 유기물을 태워 제거하기 위해 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1,000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 공정으로 이루어진다. 상기 소결단계는 바인더가 제거된 탈지체를 1,500~1,600℃에서 1~5시간 동안 열처리하며, 상기 탈지단계와 상기 소결단계는 하나의 퍼니스에서 연속적으로 이루어지는 것이 바람직하다.
물론, 상기 열처리 온도 및 시간은 상기 범위에 한정되는 것은 아니고 제조환경에 따라 적절하게 변경될 수 있다.
한편, 본 발명의 기성 크라운은 적층공정에 의하여서도 제조될 수 있다.
적층 공정의 경우에도 사출공정과 동일하게 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 조성물을 적층가공하고 이를 탈지 및 소결한 후 연마하여 제조된다.
구체적으로, 본 발명의 구체적인 또 다른 일 실시예에 있어서, 제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭가공법, 적층가공법 중 하나에 의하여 제조하는 바, 적층가공은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 조성물로 적층가공하되,세라믹 조성물을 적층가공기에 주입하는 단계; 상기 주입된 조성물을 기성 크라운으로 적층가공하기 위해 단일치아별 해부학적으로 고안된 기성 형상의 파일을 적층가공기로 불러와 기성 크라운 성형체로 성형하는 단계; 상기 성형체를 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계; 상기 탈지된 성형체를 1500~1600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및 상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함하며, 상기 세라믹 조성물은 액상실리콘 수지 100 중량%를 기준으로, 에폭시 수지 5~10 중량%, 말레인산 1~10중량%, 3,6,9-트리옥사데칸산 1~10중량% 및 아민화합물 1~10중량%를 포함하는 열경화성 수지와, 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말을 0.8~1.2:1중량비로 혼합하여 이루어지되, 상기 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말은 개질화되지 않은 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말 100 중량%를 기준으로 실란 화합물 5~15중량%, 에틸아크릴레이트 모노머 1~10중량% 및 용매 1~10중량%를 포함하는 조성을 120~250℃의 온도에서 혼합하여 얻어진 것이며, 상기 성형체는 단일치아용 성형체로 복수의 크라운 성형체로 성형되는 것일 수 있다.
이러한 기성 크라운은 기성 크라운의 얇은 마진두께 0.20 ~ 0.50mm를 재현할 수 있으면서, 심미성과 강도물성을 동시에 만족시킬 수 있으면서, 또한 생체적합성이 우수해 영구적으로 사용하여도 시술한 상태의 치아수복 형태를 그대로 유지하기 위하여 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 조성물의 적층가공물인 것이 바람직하다.
상기 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 조성물은, 구체적으로는 세라믹 분말과 열경화성 수지를 포함하여 이루어지며, 상기 세라믹 분말과 열경화성 수지는 1 : 0.8 ~ 1.2 중량비로 혼합되는 것 예시할 수 있으며, 점도는 1,000 ~ 100,000 cps인 것을 예시할 수 있다.
물론, 상기 중량% 및 점도는 제조환경에 따라 적절하게 변경가능하다.
한편, 세라믹 분말은 개질화된 세라믹 분말, 구체적으로는 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말일 수 있다.
상기 개질화된 세라믹 분말은 상기 세라믹 분말 100 중량%를 기준으로 실란 화합물 5~15 중량%와, 에틸아크릴레이트모노머 1 ~ 10 중량% 및 용매 1 ~ 10 중량%를 포함하는 조성을 120 ~ 250℃ 의 온도에서 혼합하여 이루어지는 것을 예시할 수 있다.
상기 중량%와 온도 범위는 제조환경에 따라 적절하게 변경가능하다.
상기 실란 화합물은 열경화성 수지와의 결합력을 향상시키기 위한 것으로서, 일단에는 에폭시기를 가지고 타단에는 실란기를 가지는 것으로서, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실) 에틸트리메톡시 실란, 아미노프로필 트리에톡시 실란(aminopropyl triethoxy silane, 아미노에틸 아미노프로필 트리에톡시 실란(aminoethyl aminopropyl trimethoxy silane)를 포함한다.
상기 용매는 아이소프로필글리콜(isopropyl glycol), 메틸에틸케톤(methylethylketone]), 다이메틸포름아미드(dimethylformamide) 및 에탄올 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 열경화성 수지는 페놀수지(PF, phenol-formaldehyde resin), 우레아수지(UF, urea-formaldehyde resin), 멜라민수지(MF, melamine-formaldehyde resin), 불포화폴리에스테르수지(UP, unsaturated polyester resin), 에폭시수지(EP, epoxy resin), 푸란수지(furan resin), 실리콘수지(silicone resin), 알키드수지(alkyd resin), 폴리아미드수지(PA, polyamide resin), 카세인수지(casein resin), 다아릴프탈레이트수지(DAP, diallyl phthalate resin)중 어느 하나를 포함할 수 있다.
특히, 생체 적합성, 내열성, 인장강도 및 접합강도에서 우수한 실리콘수지인 것이 바람직할 수 있다. 따라서 이하에서는 열경화성 수지가 액상실리콘수지인 실시예로 설명한다.
상기 열경화성 수지는 액상실리콘 100 중량%를 기준으로, 에폭시수지 5 ~ 10 중량%, 말레인산 1 ~ 10 중량%, 3,6,9-트리옥사데칸산 1 ~ 10 중량% 및 아민화합물 1 ~ 10 중량%를 포함할 수 있다.
여기서 아민화합물(aminocompound)은 트리에탄올 아민(triethanolamine), 트리아이소프로판올 아민(triisopropanolamine)일 수 있다.
상기 열경화성 수지는 촉매 또는 가소제를 더 포함할 수 있다. 상기 촉매는 염산백금산 또는 디메틸포스페이트(dimethyl phosphate)를 들 수 있으며, 그 함량은 열경화성수지 100 중량%를 기준으로 5 ~ 15 중량%일 수 있다. 가소제는 부틸벤질 프탈레이트를 들 수 있으며, 그 함량은 상기 열경화성수지 100 중량%를 기준으로 0.1 ~ 1.0 중량%일 수 있다.
또한, 상기 열경화성 수지는 가열시 가교 및 경화시키기 위한 성분으로, 그 일예로는 과산화벤조일과 같은 유기 과산화물을 들 수 있으며, 그 함량은 열경화성수지 100 중량%를 기준으로 0.1 ~ 5.0 중량%일 수 있다.
구체적인 일 실시예로서, 위와 같은 조성으로 이루어지는 적층가공용 조성물은 액상실리콘수지 100 중량%를 기준으로, 에폭시수지 5 ~ 10 중량%, 말레인산 1 ~ 10 중량%, 3,6,9-트리옥사데칸산 1 ~10 중량%, 아민 화합물 1 ~ 10 중량%, 촉매 5 ~15 중량%, 가소제 0.1 ~ 1.0 중량% 및 경화제 0.1 ~ 5.0 중량%를 포함하는 조성물을 준비한 다음, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말을 1 : 1의 중량비로 혼합하고, 탈포하여 슬러리 상태의 조성물을 제조하여 상술한 방법에 따라 적층 가공물을 제조할 수 있다.
상기 중량%와, 중량비는 상기한 범위에 한정되는 것은 아니고 제조환경에 따라서 적절하게 변경될 수 있다.
한편, 세라믹 분말은 상술한 것과 같이 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말인 것이 바람직할 수 있는데, 이러한 개질된 세라믹 분말이 나타내는 효과를 다음의 일예들로부터 확인할 수 있다.
적층가공법에 있어서, 제1 실시예로는 다음과 같이 조성물을 준비하였다:
액상실리콘 수지 100 중량%에, 염산백금산 12 중량%과 과산화벤조일 3 중량%를 150℃의 온도에서 혼합하여 열경화성 수지를 준비한다.
이 열경화성 수지에 평균입도가 50㎛인 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말 100 중량%를 혼합하고 탈포하여 슬러리 상태의 3D 적층 조성물을 준비한다.
한편, 적층가공법에 있어서, 제2 실시예로는 다음과 같이 조성물을 준비하였다:
상기 제1 실시예 에서 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말을 개질한 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말을 사용한 것을 제외하고 제1 실시예와 동일한 방법으로 3D 적층 프린터용 조성물을 준비한다.
여기서, 개질한 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말 100 중량%에 2-(3,4-에폭시사이클로헥실) 에틸트리메톡시 실란 5 중량%, 에틸아크릴레이트모노머 5 중량%, 아크릴산 5 중량% 및 아이소프로필글리콜 10 중량%를 150℃의 온도에서 혼합한다.
마지막으로, 적층가공법에 있어서, 제3 실시예로는 다음과 같이 조성물을 준비하였다:
상기 제2 실시예의 열경화성 수지에 있어서 액상실리콘수지를 개질한 것을 제외하고 제2 실시예와 동일한 방법으로 3D 적층 프린터용 조성물을 준비한다. 여기서, 개질한 열경화성 수지는 액상실리콘 수지 100 중량%를 기준으로, 에폭시수지 5 중량%, 말레인산 5 중량%와, 3,6,9-트리옥사데칸산 5 중량%와, 트리아이소프로판올 아민 3 중량%로 이루어진다.
상술한 제1 내지 제3 실시예의 적층 가공용 세라믹 조성물을 적층가공 장비에 투입하여 200℃로 가열 경화하여 50*50*50mm(가로*세로*높이)인 성형체를 제조하고, 각 성형체에 대한 압축강도 및 내마모성을 측정하여 다음 표 4로 나타내었다.. 여기서 내마모성은 KSM 6080에 규정된 장비로 100회전당 마모감량을 측정한 결과이다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3
압축강도(MPa) 63 73 108
내마모성(mg) 89 34 12
위 표 4에서 확인할 수 있듯이, 제2 및 제3 실시예에서와 같이 개질된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말을 적층 가공용 세라믹 조성물로 포함하는 것이 압축강도 및 내마모성 향상에 기여함을 알 수 있고, 나아가 열경화성 수지로서도 개질된 것을 사용하는 경우 적층가공물에 있어서 압축강도와 내마모성 향상에 가장 바람직한 결과를 보여줌을 확인할 수 있다.
상기 조성물에 의해 적층되는 성형체는 단일치아용 성형체로 복수의 크라운, 바람직하게는 5개 초과, 특히 10개 초과의 크라운 성형체로 적층하는 것이 바람직하며, 상기 크라운 성형체로 적층하기 위해 기존 광경화수지를 이용한 SLA(stereolithography apparatus) 방식의 3D 프린터의 단점을 보완할 수 있도록 열경화 방식의 3D 프린터에 적용할 수 있는 합성수지와 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 분말을 이용해 3D 성형 및 경화시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 탈지단계는 성형체에 잔류하는 중합체 성분을 태워 제거하기 위해 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 공정으로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 소결단계는 중합체가 제거된 탈지체를 1500~1600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 것이 바람직하며, 상기 탈지단계와 상기 소결단계는 하나의 퍼니스에서 연속적으로 이루어지는 것이 바람직하다.
마지막으로, 본 발명에 따른 기성 크라운의 제조방법은 상술한 바와 같은 사출성형법, 절삭가공법 또는 적층가공법 등에 의해 기성 크라운을 제조하는 제 4단계(S130)가 완료된 후, 제조된 기성 크라운 중 환자에게 적합한 기성 크라운을 선택하는 제 5단계(S140)가 진행된다.
구체적으로, 제 5 단계는 측정된 환자의 치아 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 4모듈(11)에 입력하여 대응되는 기성 크라운을 선택하는 단계이다.
제 5단계(S140)에서는 먼저 환자에게 적용되는 보철수복용 치아의 종류 및 크기를 측정하고, 측정된 데이터에 대응되는 기성 크라운을 테이블에서 선택한다.
먼저, 보철수복용 기성 크라운의 종류가 치은연하 혹은 치은연상인지, 혹은 시적용 혹은 트라이-인용인지를 설정한다.
그리고, 환자 구강내의 기성 크라운이 적용될 치열의 크기를 측정한다. 즉, 상악치, 영구치, 유치, 하악치 등 수복될 부분의 크기를 측정한다.
이와 같이 기성 크라운의 종류 및 크기가 측정된 후, 해당 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 4모듈(11)을 통하여 입력함으로써 테이블에서 대응되는 기성 크라운을 연산하게 된다.
예를 들면, 환자에게 필요한 기성 크라운이 영구치이고, 치은연하용이며 시적용이고, 크기가 (X,Y,Z)mm인 경우, 해당 데이터에 대응되는 기성 크라운을 테이블에서 선택한다.
또한, 환자에게 필요한 기성 크라운의 재질 및 색상을 결정하고, 대응되는 기성 크라운을 테이블에서 선택한다.
예를 들면, 기성 크라운의 재질로서 산화 이트륨 5%이고, 조색제로서 에르븀 0.5%인 경우, 테이블에서 B05A005 코드에 대응되는 기성 크라운을 선택하는 방식이고, 또 다른 예로 기성 크라운의 재질로서 산화 이트륨 5%이고, 조색제로서 에르븀 0.25%, 산화터븀이 0.25%인 경우, 테이블에서 B05A0025C0025 코드에 대응되는 기성 크라운을 선택하는 방식이다.
이와 같이, 환자에게 적합한 기성 크라운을 테이블에서 선택한 후, 기 제조된 기성 크라운 중 해당 기성 크라운을 환자에게 시술하게 된다.
본 발명은 치은 연하 및 연상 기성 크라운과, 시적용 및 트라인-인용 기성 크라운의 종류, 3차원 치수, 색상, 재질의 변수를 테이블화하고, 해당 테이블에 대응되는 기성 크라운을 미리 제조함으로써 필요시 환자에게 신속하게 보철수복을 제공할 수 있는 기성 크라운을 가공하는 데 유용하다.

Claims (8)

  1. 치은연하 및 치은연상 기성 크라운과 시적(actual)용 및 트라인-인(try-in)용 기성 크라운을, 테이블 시스템(1)에 의하여 그 종류, 크기, 재질 및 색상별로 처리하여 테이블화하는 기성 크라운 제조방법으로서,
    복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 1모듈(5)에 의하여 종류 및 크기별로 분류하는 제 1단계(S100)와;
    복수의 기성 크라운을 테이블 시스템(1)의 제 2모듈(7)에 의하여 색상 및 재질별로 분류하는 제 2단계(S110)와;
    제 1 및 제 2단계(S100, S110)에서 분류된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 3모듈(9)에 의하여 테이블화하고 각 데이터에 식별코드를 부여하는 제 3단계(S120)와;
    테이블화된 복수의 기성 크라운을 제조하는 제 4단계(S130)와; 그리고
    측정된 환자의 치아 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 테이블 시스템(1)의 제 4모듈(11)에 입력하여 대응되는 기성 크라운을 선택하는 제 5단계(S140)를 포함하는, 기성 크라운 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭 가공법, 적층 가공법 중 어느 하나에 의하여 제조하는 바,
    사출성형법은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹으로 성형하되,
    세라믹 70~85 중량%와 파라핀왁스, 저밀도 폴리에틸렌 및 에틸렌비닐아세테이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나의 중합체 15~30 중량%를 150~180℃로 가열하여 혼합하는 단계;
    상기 가열 혼합된 혼합물을 150~200℃의 온도와 30~40 MPa의 압력으로 30~100초 동안 사출성형하여 기성 크라운의 사출체를 제조하는 단계;
    상기 사출체를 25~250℃에서 20~30시간 동안 1차 열처리하고 이어서 200~550℃에서 20~30시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계;
    상기 탈지된 사출체를 1,400~1,600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및
    상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함하는, 기성 크라운 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭 가공법, 적층 가공법 중 어느 하나에 의하여 제조하는 바,
    절삭가공법은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 세라믹 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크를 절삭가공하되,
    산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 및/또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 블랭크를 절삭가공기에 클램핑하는 단계;
    상기 클램핑된 블랭크를 기성 크라운으로 절삭가공하기 위해 단일치아별 해부학적으로 고안된 기성 형상의 파일을 절삭가공기로 불러와 기성 크라운 가공체로 가공하는 단계;
    상기 가공체를 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1,000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계;
    상기 탈지된 가공체를 1,500~1,600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및
    상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함하며,
    상기 블랭크는 디스크 형상을 가지며, 단일치아용 블랭크로 복수의 크라운 가공체로 가공되는 것인, 기성 크라운 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    제 4단계(S130)에서는 기성 크라운을 사출성형법, 절삭가공법, 적층가공법 중 하나에 의하여 제조하는 바,
    적층가공법은, 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 세라믹 조성물로 적층가공하되,
    세라믹 조성물을 적층가공기에 주입하는 단계;
    상기 주입된 조성물을 기성 크라운으로 적층가공하기 위해 단일치아별 해부학적으로 고안된 기성 형상의 파일을 적층가공기로 불러와 기성 크라운 성형체로 성형하는 단계;
    상기 성형체를 25~600℃에서 1~10시간 동안 1차 열처리하고 이어서 600~1000℃에서 1~10시간 동안 2차 열처리하는 탈지단계;
    상기 탈지된 성형체를 1500~1600℃에서 1~5시간 동안 열처리하는 소결단계; 및
    상기 열처리된 소결체 외면을 연마하여 광택성을 부여하는 단계를 포함하며,
    상기 세라믹 조성물은 액상실리콘 수지 100 중량%를 기준으로, 에폭시 수지 5~10 중량%, 말레인산 1~10중량%, 3,6,9-트리옥사데칸산 1~10중량% 및 아민화합물 1~10중량%를 포함하는 열경화성 수지와, 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말을 0.8~1.2:1중량비로 혼합하여 이루어지되, 상기 개질화된 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말은 개질화되지 않은 산화이트륨으로 안정화된 산화지르코늄 분말 또는 산화이트륨으로 안정화된 조색제가 포함된 산화지르코늄 분말 100 중량%를 기준으로 실란 화합물 5~15중량%, 에틸아크릴레이트 모노머 1~10중량% 및 용매 1~10중량%를 포함하는 조성을 120~250℃의 온도에서 혼합하여 얻어진 것이며,
    상기 성형체는 단일치아용 성형체로부터 복수의 크라운 성형체로 성형되는 것인, 기성 크라운 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    제 1단계(S100)에서는 테이블 시스템(1)의 입력부(3)를 통하여 기성 크라운이 치은연하 혹은 치은연상인지, 시적용 혹은 트라인-인용여부를 입력하고, 3차원 크기를 입력함으로써 제 1모듈(5)에 의해 기성 크라운을 종류 및 크기별로 분류하는 기성 크라운 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    제 2단계(S110)는 테이블 시스템(1)의 입력부(3)를 통하여 기성 크라운의 재질 및 색상을 입력하고, 제 2모듈(7)에 의해 기성 크라운을 재질 및 색상별로 분류하는 단계인, 기성 크라운 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    제 3단계(S120)는 제 1모듈(5) 및 제 2모듈(7)에 의하여 분류된 기성 크라운의 종류, 크기, 색상 및 재질 데이터를 제 3모듈(9)에 의하여 서로 매칭하여 테이블화 하는 바,
    기성 크라운의 종류를 치은연상 또는 치은연하, 시적용 또는 트라이-인(try-in)용으로 구분하여 식별코드를 부여하고, 기성 크라운의 크기는 각 기성 크라운이 서로 구분될 수 있도록 정렬하여 식별코드를 부여하며, 기성 크라운의 재질은 복수의 세라믹을 서로 구분할 수 있도록 식별코드를 부여하되, 구분되는 세라믹의 함량을 식별코드에 숫자형태로 표기하고, 기성 크라운의 색상은 복수의 형광물질을 포함할 수 있는 조색제를 서로 구분할 수 있도록 식별코드를 부여하되, 구분되는 조색제의 함량을 식별코드에 숫자형태로 표기함으로써 각 식별코드를 테이블화 하는 단계인, 기성 크라운 제조방법.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의하여 제조되는 기성 크라운.
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