DE102008022575A1 - Method for producing dental workpieces e.g. abutment of a dental implant by a copy milling unit, comprises determining the dimensions of the workpiece by scanning a model and then transferring to molded blank by a rotary machine tool - Google Patents
Method for producing dental workpieces e.g. abutment of a dental implant by a copy milling unit, comprises determining the dimensions of the workpiece by scanning a model and then transferring to molded blank by a rotary machine tool Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von zahntechnischen Werkstücken, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a method for the production of dental technology Workpieces, according to the preamble of the claim 1.
Tiefe Karies oder unfallbedingte Beschädigungen führen oftmals zu erheblichen Verlusten der Zahnkrone. Häufig ist es nicht mehr möglich, den Zahn mit einer Füllung zu reparieren. In derartigen Fällen werden bei einer zahnärztlichen Behandlung künstliche Zahnkronen verwendet.depth Caries or accidental damage lead often to significant losses of the tooth crown. Often it is no longer possible to fill the tooth with a filling to repair. In such cases, at a dental Treatment used artificial dental crowns.
Zahnkronen umfassen dabei Teile bzw. den gesamten in die Mundhöhle ragenden Anteil eines Zahnes und geben diesem seine Form und ausreichende Stabilität sowie natürliches Aussehen wieder.crowns include parts or the whole in the oral cavity protruding portion of a tooth and give it its form and sufficient Stability and natural appearance again.
Sofern die Zahnwurzel eines Zahnes nicht erhalten werden kann bzw. fehlt, kann auch diese durch eine „künstliche Wurzel” ersetzt werden. In diesem Fall wird von einem Implantat gesprochen.Provided the tooth root of a tooth can not be preserved or is missing, can these also be replaced by an "artificial root" become. In this case, we talk about an implant.
Ein Implantat besteht in der Regel aus drei Teilen: dem Implantatkörper, einem Abutment und der darauf aufgebrachten Suprakonstruktion. Der Implantatkörper ist ein beispielsweise aus Titan oder Keramik gefertigter Gewindestift, welcher im Kieferknochen verankert ist. Darauf aufgesetzt bzw. aufgeschraubt befindet sich das sog. Abutment, welches das Verbindungselement zwischen Implantatkörper und Suprakonstruktion darstellt. Zum Einsatz kommen u. a. Abutments aus Titan, Aluminiumoxidkeramik oder Zirkonoxidkeramik.One Implant usually consists of three parts: the implant body, an abutment and the superstructure applied thereto. Of the Implant body is a example of titanium or ceramic manufactured grub screw, which is anchored in the jawbone. Attached or screwed on there is the so-called abutment, which the connecting element between the implant body and Represents superstructure. Are used u. a. abutments made of titanium, aluminum oxide ceramics or zirconium oxide ceramics.
Eine Besonderheit stellen sog. Teleskopkronen dar, welche prinzipiell aus zwei Teilen, dem Innen- und Außenteleskop (auch Primär- und Sekundärkrone genannt) bestehen. Das Innenteleskop, welches u. a. aus Metall oder Keramik bestehen kann, wird dabei über den künstlichen oder natürlich erhaltenen Zahnstumpf fest und unlöslich eingesetzt, worüber die herausnehmbare Sekundärkrone greift.A Special feature are so-called telescopic crowns, which in principle made of two parts, the inner and outer telescope (also primary and secondary crown). The inner telescope, which u. a. can be made of metal or ceramic, is about the artificial or naturally preserved tooth stump used solid and insoluble, about which the removable Secondary crown attacks.
Es kann zwischen Zylinderteleskopkronen und Konusteleskopkronen unterschieden werden. Bei Zylinderteleskopkronen sind die Oberflächen der Primärkrone und das Lumen der Primärkrone exakt zylindrisch gefräst, auf Grund dessen sich ideale Haftwerte bzgl. der ineinandergreifenden Kronenteile ergeben.It can distinguish between cylinder telescope crowns and cone telescope crowns become. For cylinder telescope crowns are the surfaces the primary crown and the lumen of the primary crown milled exactly cylindrical, which is why ideal adhesion values regarding the interlocking crown parts.
Die Konusteleskopkrone läuft hingegen nach oben hin kegelförmig (konisch) zu. Der sog. Konuswinkel ist entscheiden für die Haftreibung zwischen Primär- und Sekundärkrone der Konusteleskopkrone. Hierbei sind Winkel zwischen 4° und 6° gebräuchliche Konuswinkel.The On the other hand, the cone of the cone head is tapered upwards (conical) too. The so-called cone angle is decisive for the stiction between primary and secondary crown the cone of the telescope. Here are angles between 4 ° and 6 ° conventional cone angle.
Eine
gängige Methode Teleskopkronen herzustellen ist die sog.
Kopierfräsmethode. Die Lehre nach
Im
steigenden Maße wird sog. Zirkonoxidkeramik zur Herstellung
von zahntechnischen Werkstücken verwendet, wie es auch
die Lehre nach
Typischerweise wird das abzutastende Modell auf einem Gebissabdruck des Patienten gefertigt. Hierzu werden zunächst über den natürlich erhaltenen oder künstlich ersetzten Zahnstumpf eine Masse aus Pattern Resin oder ähnlich selbstaushärtenden Acryl-Modelliermasse gegeben. Um über diesem ersten Überzug aus beispielsweise lichthärtendem Kunststoff die fehlende Zahnkrone bzw. Zahnreihe zu modellieren.typically, the model to be scanned is on a denture impression of the patient manufactured. To do this, first of all, of course obtained or artificially replaced tooth stump a mass from Pattern Resin or similar self-curing Given acrylic modeling clay. To over this first plating from, for example, light-curing plastic the missing To model tooth crown or row of teeth.
Das hierdurch entstandene Gerüst wird anschließend vom Zahnstumpf entfernt um dieses in einer Kunststoffscheibe zu befestigen. Hierzu werden Stege zwischen den seitlichen Außenflächen des Modells und der Kunststoffscheibe angebracht. Vorzugsweise werden zwei bis drei Stege pro Zahn an dem Gerüst angebracht. Die Scheibe wird nachfolgend in eine Fixiervorrichtung der Tasteinheit einer Kopierfräsmaschine eingespannt.The Resulting scaffolding is subsequently away from the tooth stump around this in a plastic disc Fasten. For this purpose, webs between the lateral outer surfaces the model and the plastic disc attached. Preferably two to three bars per tooth attached to the framework. The disk is subsequently placed in a fixing device of the button unit clamped a copy milling machine.
Das Modell wird demzufolge samt den Verbindungsstegen in einen zu bearbeitenden Keramikblock übertragen. An den Fixierstellen der Stege am Zahn können keine präzisen zylindrischen oder konischen Außenflächen gefräst werden. Dies hat eine offenkundig schlechte Fräsoberfläche im Zirkonweissling zur Folge. Vor allem bei der Anfertigung von Innenteleskopen oder Implantatabutments sind hohe Passgenauigkeiten für die Lebensdauer der angefertigten Krone äußerst wichtig, kann jedoch durch die gängige Kopierfrästechnik nicht gewährleistet werden.The Model is therefore, together with the connecting webs in a to be processed Transfer ceramic block. At the fixation points of the webs on the tooth can not be precise cylindrical or Milled conical outer surfaces. This has an obviously bad milling surface in Zirkonweissling result. Especially in the production of Internal telescopes or implant abutments are high accuracy of fit for the life of the manufactured crown extremely important, but can by the common copy-milling technique can not be guaranteed.
Zudem müssen die Stege nach dem Sinterungsprozess mit einer Trennscheibe oder einer Turbine mit Wasserstrahl entfernt werden. Aufgrund dessen werden weitere Ungenauigkeiten in das Werkstück eingearbeitet. Außerdem bringt jede Nacharbeit der Oberfläche im fertig gesinterten Zustand, erhebliche Schädigungen des Zirkons mit sich, da vor allem nach dem Sinterungsprozess jede Einwirkung auf das Werkstück aus Zirkonoxid mit werkstoffkundlichen Nachteilen wie Mikrosprüngen und -rissen verbunden ist. Dies verkürzt die Lebensdauer einer Zahnkrone erheblich.In addition, the webs must be removed after the sintering process with a cutting disc or a turbine with water jet. Due to this, further inaccuracies are incorporated into the workpiece. In addition, any reworking of the surface in the finished sintered state, considerable damage to the zircons, since especially after the sintering process, any impact on the workpiece zirconia with material disadvantages such as micro cracks and cracks ver is bound. This significantly shortens the life of a dental crown.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, ein weiterentwickeltes Verfahren zur Herstellung von zahntechnischen Werkstücken anzugeben, welches die genannten Probleme bei der konventionellen Herstellung von zahntechnischen Werkstücken mittels einer Kopierfräsmaschine überwindet.Out The above, it is therefore an object of the invention, an evolved Process for the production of dental workpieces indicate which of the problems mentioned in the conventional Production of dental workpieces by means of a Copy milling machine overcomes.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch ein Verfahren gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.The Solution of the object of the invention is achieved by a method according to the combination of features according to claim 1, wherein the dependent claims at least expedient Represent refinements and developments.
Das Verfahren zur Herstellung von zahntechnischen Werkstücken geht davon aus, dass die Abmaße eines zu formenden Werkstücks durch Abtastung eines Modells bestimmt und mittels eines rotierenden Bearbeitungswerkzeugs auf einen Formrohling übertragen werden.The Process for the production of dental workpieces assumes that the dimensions of a workpiece to be formed determined by sampling a model and by means of a rotating Transfer machining tool to a mold blank become.
Erfindungsgemäß ist dabei das abzutastende Modell lediglich an der okklusalen Seite auf einer Trägerplatte fixiert, sodass die Tasteinheit 360° um das Modell geführt werden kann. Es entfallen folglich die aus dem Stand der Technik bekannten Stegverbindungen die eine 360° Führung um das Modell nicht ermöglichen.According to the invention while the scanned model only on the occlusal side fixed on a support plate so that the button unit 360 ° around the model can be performed. It is omitted consequently, the web connections known from the prior art which do not allow a 360 ° guidance around the model.
Zudem ist es mit dieser Anordnung der Fixierung möglich, das Lumen eines zu bearbeitenden zahntechnischen Werkstücks während des gleichen Arbeitsschrittes zu bearbeiten, ohne das Werkstück umspannen oder anderweitig fixieren zu müssen.moreover it is possible with this arrangement of fixation, the Lumen of a dental workpiece to be processed to work during the same work step, without To span the workpiece or otherwise fix it.
Um eine exakt zylindrische oder konische Fräsfläche zu erhalten, werden im vorliegenden Verfahren zur Herstellung von zahntechnischen Werkstücken erfindungsgemäß konisch geformte Fräsköpfe verwendet. Mit einem im wesentlichen kegelförmigen zum Schaft hin verjüngten Fräskopf ist es zum einen möglich, das Lumen einer Krone exakt zylindrisch auszufräsen und zum anderen an der Außenfläche des Werkstück angebrachte Vorsprünge und Ränder im 360° Winkel aus dem Zirkonoxidblock herauszuarbeiten.Around a precisely cylindrical or conical milling surface are obtained in the present process for the preparation of Dental workpieces according to the invention conical used shaped milling heads. With a substantially tapered milling head tapering towards the shank On the one hand, it is possible to make the lumen of a crown exactly cylindrical to milled and on the other hand on the outer surface the workpiece mounted protrusions and edges to work out of the zirconia block at a 360 ° angle.
Der Konuswinkel des verwendeten Fräskopfes kann hierbei 1° bis 10° aufweisen.Of the Cone angle of the used milling head can be 1 ° to 10 °.
Zudem ist der Fräskopf vorzugsweise aus gesintertem Zirkonoxid geformt. Fräsköpfe aus diesem Material sind weitaus kostengünstiger herzustellen, als gebräuchliche Fräsinstrumente mit diamantierten Oberflächen.moreover the milling head is preferably made of sintered zirconia shaped. Milling heads made of this material are much more cheaper to produce than conventional Milling instruments with diamond-coated surfaces.
Zweckmäßigerweise handelt es sich bei dem zu bearbeitenden Formrohling um einen Keramikweißling, vorzugweise um einen Zirkonoxidweißling. Dieses Material ist besonders gut zur zahntechnischen Verarbeitung geeignet, sollte jedoch bereits vor dem Sintervorgang vollständig geformt werden, um spätere Mikrosprünge und -risse zu vermeiden. Da das auszufräsende Werkstück lediglich an der okklusalen Seite fixiert ist, kann dieses nach dem Kopierfräsvorgang manuell aus dem Zirkonoxidblock herausgefräst werden, um die okklusale Oberfläche anschließend per Handfräser zu bearbeiten. An dieser Oberflächenseite Bearbeitungsschritte manuell vorzunehmen ist wesentlich einfacher als an der schwierig zu formenden Außen- bzw. Lumenfläche. Das Werkstück kann folglich bereits komplett bearbeitet und geformt in den Sinterofen gegeben werden, sodass keine Nacharbeiten am gesinterten Zirkonoxidobjekt vorgenommen werden müssen. Das heißt, alle invasiven Bearbeitungsschritte finden unschädlich vor dem Sintern statt und die bereits erwähnten Mikrosprünge- und risse treten bei dieser Bearbeitungsreihenfolge nicht auf. Dies hat zur Folge, dass diese schonende Anfertigung von zahntechnischen Werkstücken der Alterung der Zahnkrone entgegenwirkt und eine weitaus längere Lebensdauer garantiert.Conveniently, is the blank to be machined a ceramic white, preferably a Zirkonoxidweißling. This material is particularly suitable for dental technician processing, should but already fully formed before the sintering process be to later micro jumps and tears avoid. Since the workpiece to be cut only fixed on the occlusal side, this can after the Kopierfräsvorgang be manually milled out of the zirconia block to then the occlusal surface by handcutter to edit. At this surface side processing steps Manually is much easier than difficult to be formed outer or lumen surface. The workpiece therefore, can already be completely worked and shaped in the sintering furnace so that no reworking on the sintered Zirkonoxidobjekt must be made. That is, all invasive Processing steps are harmless before sintering instead of and the already mentioned microcrape and cracks do not occur in this processing order. This As a result, this gentle production of dental technology Workpieces counteract the aging of the tooth crown and a much longer life guaranteed.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorzugweise bei der Herstellung von Innenteleskopen einer Teleskop- oder Konusteleskopkrone anzuwenden, da vor allem bei diesen zahntechnischen Werkstücken die Einhaltung exakter Passungsmaße von äußerster Wichtigkeit ist und die geläufigen Stegverbindungen dies verhindern.The inventive method is preferably at the production of inner telescopes of a telescope or Konsteleskopkrone apply, especially in these dental workpieces the Maintaining exact fit dimensions of utmost importance is and the common web connections prevent this.
Zudem ist es möglich, mehrere nebeneinander liegende Innenteleskope mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens während eines Fräsvorgangs aus einem Zirkonoxidblock herauszufräsen.moreover It is possible to have several side-by-side inner telescopes with the aid of the method according to the invention during milling out of a zirconia block.
Außerdem kann das dargelegte Verfahren zur Herstellung und Anpassung von Abutments angewandt werden, da auch dieses Verbindungselement zwischen Implantatkörper und Suprakonstruktion ähnlich wie ein Innenteleskop aufgebaut ist und die gleichen konstruktiven Bedingungen zu erfüllen hat.Furthermore The method set out for the production and adaptation of Abutments are applied, as well as this connecting element between Implant body and superstructure similar how an inner telescope is constructed and the same constructive Has to meet conditions.
Ferner ist es möglich mit dem aufgezeigten Verfahren einen festsitzenden oder abnehmbaren Zahnersatz zu fertigen. Bei letzterem Modell des Zahnersatzes steht vor allem die regelmäßige präzise Einführung des Zahnersatzes in den Kiefer des Patienten im Vordergrund, da zur täglichen Reinigung der Zahnersatz vom Patienten abgenommen und nach der Reinigung wieder aufgeschoben oder eingeklickt werden muss. Hierfür müssen die Kronen äußerst präzise gefräst sein, um eine gemeinsame Einschubrichtung von möglicherweise mehreren Zahnkronen zu schaffen. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch ein derartiger Zahnersatz gefertigt werden, da auf Grund der okklusalen Befestigung des Werkstück sowohl die Lumen- als auch die Außenflächen des Zahnersatzes präzise ausgefräst werden können.Furthermore, it is possible to produce a fixed or removable dentures with the indicated method. In the latter model of dental prosthesis is mainly the regular precise introduction of dental prosthesis in the patient's jaw in the foreground, since for daily cleaning the dentures removed from the patient and after cleaning again pushed or clicked. For this purpose, the crowns must be milled extremely precisely in order to create a common insertion direction of possibly several dental crowns. With the help of erfindungsge In accordance with the method, such a dental prosthesis can also be manufactured, since both the lumen and the outer surfaces of the dental prosthesis can be precisely milled due to the occlusal attachment of the workpiece.
Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von computergestützten Systemen zur Steuerung des Fräsvorgangs. So können zunächst mittels CAD-Programmen Entwürfe des zu fertigenden zahntechnischen Werkstücks angefertigt werden, um diese Informationen mit Hilfe eines CAM-Programms zur rechnergestützten Steuerung der Fräsanlage und Fertigung des Werkstücks zu verwenden.Especially advantageous is the use of computerized systems for controlling the milling process. So, first Designs of the dental technology to be produced using CAD programs Workpiece to be prepared with this information Help of a CAM program for computer-aided control the milling and manufacturing of the workpiece use.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The Invention will be described below with reference to an embodiment and explained in more detail with the aid of figures become.
Hierbei zeigen:in this connection demonstrate:
Die
in
Zeitgleich
werden die durch den in
Nach
Abschluss des Fräsvorgangs wird die okklusale Fixierung
(
Aufgrund dessen liegt eine Krone mit äußert glatten Oberflächen vor, welche keine qualitätsmindernde Mikrosprünge und -risse aufweist.by virtue of this is a crown with extremely smooth surfaces ago, which are no quality-reducing microcracks and cracks.
- 11
- KronenmodellKrone model
- 22
- Tastelementscanning element
- 33
- Abtastungseinheitscanning unit
- 44
- Lumenflächelumen area
- 55
- Fräseinheitmilling unit
- 66
- ZirkonoxidweißlingZirkonoxidweißling
- 77
- Fräskopfmilling head
- 88th
- Randedge
- 99
- Okklusale Fixierungocclusal fixation
- 1010
- Gefräste Kronemilled Crown
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- - DE 19938143 A1 [0010] - DE 19938143 A1 [0010]
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DE102008016169.1 | 2008-03-28 | ||
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