專利名稱:義齒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種義齒,特別是涉及一種機(jī)械化制造的義齒及其制備方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)義齒加工工藝為采用失蠟鑄造方法來成型義齒用金屬內(nèi)冠或金屬全冠,具體的操作方法為:首先,義齒技工依據(jù)牙科醫(yī)師從患者口腔內(nèi)取得的石膏模型,修整邊緣及就位道方向后,進(jìn)行人工浸蠟,依修復(fù)工藝學(xué)要求,制作適當(dāng)?shù)暮穸群瓦吘壱约靶螒B(tài),最后將蠟型冠脫模用牙科磷酸鹽系列包埋材料進(jìn)行包埋,將包埋后的包埋圈放入中溫脫蠟爐內(nèi),按一定的升溫曲線升到950-980°C左右,將蠟去除并保溫半小時(shí)左右,通過鑄造的方式將齒科金屬并注入包埋圈中取得金屬內(nèi)冠或金屬全冠,最后經(jīng)過噴砂、打磨等工藝取得符合口腔修復(fù)學(xué)所要求的金屬內(nèi)冠或金屬全冠。但是,這樣的義齒金屬內(nèi)冠或金屬全冠的加工工藝問題在于:完全依靠人工操作完成,易出現(xiàn)由于操作技工技術(shù)熟練程度及責(zé)任心不強(qiáng)而導(dǎo)致的質(zhì)量不穩(wěn)定,并且生產(chǎn)成本高,效率低下;同時(shí),通過這樣的加工工藝制造出來的義齒金屬內(nèi)冠或金屬全冠在鑄造過程中容易出現(xiàn)過火、氧化等問題導(dǎo)致的金屬內(nèi)冠或金屬全冠強(qiáng)度降低、品質(zhì)不穩(wěn)定的現(xiàn)象,并且還會產(chǎn)生鑄頭材料浪費(fèi)的問題
發(fā)明內(nèi)容
基于此,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種制造義齒的方法,該方法的工藝流程均由機(jī)器完成,可以自動(dòng)化控制,能有效提高義齒邊緣密合度、就位性以及義齒厚度和形態(tài)的科學(xué)一致性,顯著提高義齒穩(wěn)定的品質(zhì);加工效率顯著提高,有助于降低加工成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種制造義齒的方法,包括以下步驟:I)將重量百分比為98-67:2_33的金屬粉末與粘結(jié)劑在8(T250°C下熱混合成均質(zhì)的喂料;喂料壓制成型,形成初還;2)采用三維掃描儀掃描口腔牙冠或牙冠的石膏模型得到目標(biāo)義齒外形數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換成數(shù)控雕刻文件;3)采用數(shù)控雕刻機(jī)對初坯進(jìn)行雕刻;4)在65(Γ1600 下進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)時(shí)間為5 25小時(shí),得到目標(biāo)義齒;5)目標(biāo)義齒經(jīng)堆瓷上色后再次燒結(jié),燒結(jié)溫度為500-1050°C,時(shí)間為1_3小時(shí),得到烤瓷義齒。在其中一些實(shí)施例中,步驟I)中,將初坯在300-1200°C下進(jìn)行預(yù)燒結(jié),燒結(jié)時(shí)間1-5小時(shí)。采用預(yù)燒結(jié)技術(shù)可適當(dāng)?shù)目s短最終燒結(jié)時(shí)間,在實(shí)際應(yīng)用中,可以將針對每個(gè)患者牙冠形狀個(gè)性化雕刻后的燒結(jié)時(shí)間縮短,縮短義齒使用者安裝義齒的等待時(shí)間。在其中一些實(shí)施例中,步驟4)中,燒結(jié)前先對目標(biāo)義齒進(jìn)行脫脂處理。
在其中一些實(shí)施例中,步驟I)中所述成型方式為粉末注射成型,所述粉末注射成型的參數(shù)為:120"220°C,0.1 30MPa ;優(yōu)選 150_220°C,1-lOMPa。在另外一些實(shí)施例中,步驟I)中所述成型方式為干壓成型后再等靜壓成型,所述干壓成型的參數(shù)為:60-350噸壓力;所述等靜壓成型的參數(shù)為:0.3^15MPa ;優(yōu)選l_15MPa。在其中一些實(shí)施例中,所述金屬粉末的直徑為30ηπΓ800μπι,純度彡99.99%;且這些金屬粉末中既有球形又有不規(guī)則的外部形態(tài),這種粉體材料成型燒結(jié)后才能得到高密度的義齒整體,有效加強(qiáng)材料強(qiáng)度和抗腐蝕性;所述金屬粉末為鈦、鈦鋁釩合金、鈦鎳合金、鈷鉻鎢合金、鎳鉻鑰合金、鎳鉻鎢合金、鋯鋁銅合金中的至少一種;所述粘結(jié)劑為聚乙烯(ΡΕ)、硬脂酸(SA)、聚丙烯(ΡΡ)、聚甲醛(Ρ0Μ)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚苯乙烯(PS)、蠟(PW)、食用花生油(Oil)、聚丁二烯(PB)、乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)中的至少一種。在其中一些實(shí)施例中,所述粘結(jié)劑由以下重量份比物質(zhì)組成,食用花生油(Oil):聚丙烯(PP):聚乙烯(PE):硬脂酸(SA):聚甲醛(POM) =10-40:13-45:0.5-30:0.8-29.6:1-8O ;或由以下重量份比物質(zhì)組成,高密度聚乙烯(HDPE):聚苯乙烯(PS):蠟(PW):食用花生油(Oil):聚丁二烯(PB):乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA):鄰苯二甲酸二辛酯(DOP) =1-19:1-33:20-55:10-20:33-55:2-33:22-44的。根據(jù)采用的不同粉末性質(zhì),選擇與之相適合的粘結(jié)劑配方。在其中一些實(shí)施例中,步驟4)中,燒結(jié)是在惰性氣氣體保護(hù)環(huán)境或-3 200帕的真空環(huán)境下進(jìn)行。在無氧的條件下燒結(jié),能防止金屬粉末在燒結(jié)中被氧化、保證金屬義齒的高密度和高強(qiáng)度,提升義齒的品質(zhì)。在其中一些實(shí)施例中,步驟4)中,燒結(jié)采用加熱燒結(jié)或微波燒結(jié)方式。采用微波燒結(jié)的方式能縮短燒結(jié)時(shí)間,降低能源消耗,達(dá)到綠色環(huán)保的目的。本發(fā)明還提供一種采 用上述方法所制備的義齒。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明提供的制造義齒的方法,該方法的工藝流程均由機(jī)器完成,能有效提高義齒邊緣密合度、就位性以及義齒厚度和形態(tài)的科學(xué)一致性,顯著提高義齒品質(zhì);同時(shí)因?yàn)椴捎昧藱C(jī)械化操作,有助于降低加工成本。本發(fā)明提供的制造義齒的方法中,將金屬粉末與粘結(jié)劑在高溫混均勻,做成軟金屬初坯,該初坯在常溫下有很好的力學(xué)強(qiáng)度,用于雕刻后能保持好的形貌。該軟金屬的初坯無需鑄造,降低了雕刻設(shè)備和雕刻工具材料的損耗,加工效率顯著提高;并且在加工工序中,加工后的材料在不被污染的情況下還可回收重復(fù)利用,有效的降低了材料消耗,具有節(jié)能環(huán)保及降低成本的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明提供的采用上述方法所制備的義齒,由于工藝流程均由機(jī)器完成,有效提高了義齒邊緣密合度、就位性以及義齒厚度和形態(tài)的科學(xué)一致性,顯著提高義齒品質(zhì);并且采用了超細(xì)齒科專用金屬粉末,具有很高的材料強(qiáng)度和抗腐蝕性。
圖1為實(shí)施例1所述的方法流程圖;圖2為實(shí)施例2所述的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。實(shí)施例1一種制造義齒的方法,如圖1所示,包括以下步驟:I)將金屬粉末與粘結(jié)劑混合為均質(zhì)的喂料;所述金屬粉末為鈦粉,粒徑為50納米-180微米;所述鈦粉與粘結(jié)劑重量份比為98:2,粘結(jié)劑由以下組分按重量份比組成:食用花生油(Oil):聚乙烯(PP):聚乙烯(PE):硬脂酸(SA):聚甲醛(POM) =10:13:0.5:0.8:1,放入混料機(jī)中,熱混合均勻,混合溫度為100-220°C,制得喂料。然后采用100-180噸的粉末注射成型機(jī),將上述喂料制為初坯。2)牙科醫(yī)生采用三維掃描儀(如美國產(chǎn)3SHAPE-D800牙科專用掃描儀)對口腔內(nèi)牙冠進(jìn)行掃描,得到目標(biāo)義齒外形圖案數(shù)據(jù),再利用牙科軟件(如德國wiki exocad DentalCAD牙科設(shè)計(jì)軟件對取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正和調(diào)整,轉(zhuǎn)換成數(shù)控雕刻文件。3)采用四軸數(shù)控雕刻機(jī)對初坯進(jìn)行雕刻;4)將上述初坯用熱脫脂的方法,先脫去粘結(jié)劑;再在惰性氣體保護(hù)下燒結(jié)上述雕刻好的初坯,燒結(jié)溫度為300-1450°C,燒結(jié)時(shí)間為23小時(shí),得到與金屬材料本身密度比相對密度為97%的目標(biāo)義齒。5)目標(biāo)義齒經(jīng)堆瓷上色后在真空燒結(jié)爐中再次燒結(jié),燒結(jié)條件為500-1050°C,時(shí)間為3小時(shí),成為商品義齒。實(shí)施例2一種制造義齒的方法,包括以下步驟:I)將金屬粉末與粘結(jié)劑混合為均質(zhì)的喂料;所述金屬粉末為鈷鉻鎢粉末,粒徑為50納米-180微米;所述鈷鉻鎢粉末與粘結(jié)劑重量份比為67:33,粘結(jié)劑由以下組分按重量份比組成:高密度聚乙烯(HDPE):聚苯乙烯(PS):蠟(PW):食用花生油(Oil):聚丁二烯(PB):乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA):鄰苯二甲酸二辛酯(DOP) =19:33:55:20:55:33:44 ;將上述金屬粉末與粘結(jié)劑放入混料機(jī)中熱混合,混合溫度為100-220°C,制得喂料。將上述制得的喂料置入雙向油壓機(jī)(如佛山市大工興液壓機(jī)械有限公司產(chǎn)的YS40-80型雙向油壓機(jī))模具內(nèi)進(jìn)行干壓成型,待喂料的形狀和結(jié)構(gòu)在模具中成型后,再用真空包裝機(jī)將其真空包裝,隨后放入冷等靜壓機(jī)的液體內(nèi)進(jìn)行等靜壓成型,等靜壓成型的壓力為l_15MPa,得到規(guī)則且密度均勻一致的初坯。2)采用三維掃描儀對牙冠石膏模型進(jìn)行掃描,得到目標(biāo)義齒外形圖案數(shù)據(jù),再利用牙科軟件對取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正和調(diào)整,轉(zhuǎn)換成數(shù)控雕刻文件。3)采用四軸數(shù)控雕刻機(jī)對初坯進(jìn)行雕刻;4)將上述初坯用熱脫脂的方法,先脫去粘結(jié)劑;再在真空度為200pa的條件下用真空燒結(jié)爐燒結(jié)上述雕刻好的初坯,燒結(jié)溫度為300-1450°C,燒結(jié)時(shí)間為21小時(shí),得到與金屬材料本身密度比相對密度為98%目標(biāo)義齒。5)目標(biāo)義齒經(jīng)堆瓷上色后在惰性氣體保護(hù)下于燒結(jié)爐中再次燒結(jié),燒結(jié)條件為500-1050°C,時(shí)間為I小時(shí),成為商品義齒。實(shí)施例3
一種制造義齒的方法,包括以下步驟:I)將金屬粉末與粘結(jié)劑混合為均質(zhì)的喂料;所述金屬粉末為鎳鉻鎢粉末,粒徑為50納米-800微米;所述鎳鉻鎢粉末與粘結(jié)劑重量份比為80:20,粘結(jié)劑由以下組分按重量份比組成:高密度聚乙烯(HDPE):聚苯乙烯(PS):蠟(PW):食用花生油(Oil):聚丁二烯(PB):乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA):鄰苯二甲酸二辛酯(DOP) =1:1:20:10:33:2:22 ;將上述金屬粉末與粘結(jié)劑放入混料機(jī)中熱混合,混合溫度為100-220°C,制得喂料。將上述制得的喂料置入雙向油壓機(jī)(如佛山市大工興液壓機(jī)械有限公司產(chǎn)的YS40-80型雙向油壓機(jī))模具內(nèi)進(jìn)行干壓成型,待喂料的形狀和結(jié)構(gòu)在模具中成型后,再用真空包裝機(jī)將其真空包裝,隨后放入冷等靜壓機(jī)的液體內(nèi)進(jìn)行等靜壓成型,等靜壓成型的壓力為l_15MPa,得到規(guī)則且密度均勻一致的初坯。2)采用三維掃描儀對牙冠石膏模型進(jìn)行掃描,得到目標(biāo)義齒外形圖案數(shù)據(jù),再利用牙科軟件對取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正和調(diào)整,轉(zhuǎn)換成數(shù)控雕刻文件。3)采用五軸數(shù)控雕刻機(jī)對初坯進(jìn)行雕刻;4)將上述初坯在真空度為200pa的條件下用真空燒結(jié)爐燒結(jié)上述雕刻好的初坯,燒結(jié)溫度為300-1450°C,燒結(jié)時(shí)間為21小時(shí),得到與金屬材料本身密度比相對密度為96%的目標(biāo)義齒。5)目標(biāo)義齒經(jīng)堆瓷上色后在真空燒結(jié)爐中再次燒結(jié),燒結(jié)條件為500-1050°C,時(shí)間為2小時(shí),成為商品義齒。實(shí)施例4一種制造義齒的方法,如圖2所示,包括以下步驟:I)將金屬粉末與粘結(jié)劑混合為均質(zhì)的喂料;所述金屬粉末為鈦鎳粉末,粒徑為50納米-180微米;所述鈦鎳粉末與粘結(jié)劑重量份比為95:5,粘結(jié)劑由以下組分按重量份比組成:食用花生油(Oil):聚乙烯(PP):聚乙烯(PE):硬脂酸(SA):聚甲醛(POM) =40:45:30:29.6:80 ;將上述金屬粉末與粘結(jié)劑放入混料機(jī)中熱混合,混合溫度為100-220°C,制得喂料。將上述制得的喂料置入雙向油壓機(jī)(如佛山市大工興液壓機(jī)械有限公司產(chǎn)的YS40-80型雙向油壓機(jī))模具內(nèi)進(jìn)行干壓成型,待喂料的形狀和結(jié)構(gòu)在模具中成型后,再用真空包裝機(jī)將其真空包裝,隨后放入冷等靜壓機(jī)的液體內(nèi)進(jìn)行等靜壓成型,等靜壓成型的壓力為l_15MPa,得到規(guī)則且密度均勻一致的初坯,并將該初坯在300-1200°C下進(jìn)行預(yù)燒結(jié),燒結(jié)時(shí)間4小時(shí)。2)采用三維掃描儀對牙冠石膏模型進(jìn)行掃描,得到目標(biāo)義齒外形圖案數(shù)據(jù),再利用牙科軟件對取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正和調(diào)整,轉(zhuǎn)換成數(shù)控雕刻文件。3)采用四軸數(shù)控雕刻機(jī)對初坯進(jìn)行雕刻;4)將上述初坯用熱脫脂的方法,先脫去粘結(jié)劑;再在真空度為200pa的條件下用真空燒結(jié)爐燒結(jié)上述雕刻好的初坯,燒結(jié)溫度為300-1450°C,燒結(jié)時(shí)間為18小時(shí),得到與金屬材料本身密度比相對密度為98%目標(biāo)義齒。5)目標(biāo)義齒經(jīng)堆瓷上色后在惰性氣體保護(hù)下于燒結(jié)爐中再次燒結(jié),燒結(jié)條件為500-1050°C,時(shí)間為I小時(shí),成為商品義齒。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種制造義齒的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)將重量百分比為98-67:2-33的金屬粉末與粘結(jié)劑在8(T250°C下熱混合成均質(zhì)的喂料;喂料壓制成型,形成初坯; 2)采用三維掃描儀掃描口腔牙冠或牙冠的石膏模型得到目標(biāo)義齒外形數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換成數(shù)控雕刻文件; 3)采用數(shù)控雕刻機(jī)對初坯進(jìn)行雕刻; 4)在65(Tl600°C下進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)時(shí)間為5 25小時(shí),得到目標(biāo)義齒; 5)目標(biāo)義齒經(jīng)堆瓷上色后再次燒結(jié),燒結(jié)溫度為500-1050°C,時(shí)間為1-3小時(shí),得到烤瓷義齒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造義齒的方法,其特征在于,步驟I)中,將初坯在300-1200°C下進(jìn)行預(yù)燒結(jié),燒結(jié)時(shí)間1-5小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造義齒的方法,其特征在于,步驟4)中,燒結(jié)前先對目標(biāo)義齒進(jìn)行脫脂處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造義齒的方法,其特征在于,步驟I)中所述成型方式為粉末注射成型,所述粉末注射成型的參數(shù)為:12(T220°C,0.1 30MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造義齒的方法,其特征在于,所述粉末注射成型的參數(shù)為:150-220°C,1-1OMPa0
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造義齒的方法,其特征在于,步驟I)中所述成型方式為干壓成型后再等靜壓成型,所述干壓成型的參數(shù)為:60-350噸壓力;所述等靜壓成型的參數(shù)為:0.3 15MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造義齒的方法,其特征在于,所述金屬粉末的直徑為30ηπΓ800μπι,純度> 99.99% ;所述金屬粉末為鈦、鈦鋁釩合金、鈦鎳合金、鈷鉻鎢合金、鎳鉻鑰合金、鎳鉻鎢合金、鋯鋁銅合金中的至少一種;所述粘結(jié)劑為聚乙烯、硬脂酸、聚丙烯、聚甲醛、高密度聚乙烯、聚苯乙烯、蠟、食用花生油、聚丁二烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物、鄰苯二甲酸二辛酯中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造義齒的方法,其特征在于,所述粘結(jié)劑由以下重量份比物質(zhì)組成,食用花生油:聚丙烯:聚乙烯:硬脂酸:聚甲醛=10-40:13-45:0.5-30:0.8-29.6:1-80 ;或由以下重量份比物質(zhì)組成,高密度聚乙烯:聚苯乙烯:蠟:食用花生油:聚丁二烯:乙烯-乙酸乙烯共聚物:鄰苯二甲酸二辛酯=1-19:1-33:20-55:10-20:33-55:2-33:22-44。
9.由權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的方法所制備的義齒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種義齒及其制備方法,屬于義齒制造技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括以下步驟1)將金屬粉末與粘結(jié)劑混合為均質(zhì)的喂料;壓制成型,形成初坯;2)采用三維掃描儀掃描口腔牙冠或牙冠的石膏模型得到目標(biāo)義齒外形數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換成數(shù)控雕刻文件;3)采用數(shù)控雕刻機(jī)對初坯進(jìn)行雕刻;4)燒結(jié)上述雕刻好的初坯,得到目標(biāo)義齒;5)目標(biāo)義齒進(jìn)行烤瓷后得到烤瓷義齒。該方法的工藝流程均由掃描儀、雕刻機(jī)、燒結(jié)爐等系統(tǒng)機(jī)器設(shè)備自動(dòng)完成,能有效提高義齒邊緣密合度、就位性以及義齒厚度和形態(tài)的科學(xué)一致性,顯著提高義齒品質(zhì);同時(shí)因?yàn)椴捎昧藱C(jī)械化操作,加工效率顯著提高,有助于降低加工成本??蓮V泛應(yīng)用于義齒制造中。
文檔編號A61C13/08GK103143711SQ20131004890
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者李上奎, 黃正華 申請人:李上奎, 黃正華