本發(fā)明涉及制造牙科假體的方法，其中，該牙科假體具有義齒基托和多個(gè)義齒，并且該方法是在采用有待制作的牙科假體的虛擬三維牙科假體模型情況下進(jìn)行的。本發(fā)明也涉及用這種方法制造的牙科假體、用于執(zhí)行這種方法的裝置或若干裝置的組合以及用cad/cam方法制造以實(shí)現(xiàn)這種方法的咬合板。

背景技術(shù)：

常見(jiàn)做法是牙科假體的模擬制造。為了制造義齒基托，目前為此大多采用模擬方法，在此，首先取患者無(wú)齒頜骨的模子。由該模子制造患者狀況的石膏模。接著，在石膏模上由蠟構(gòu)造義齒功能模型并裝配上義齒。接著，由這兩個(gè)部分構(gòu)成空心?；蜩T模，義齒已被集成至其中。由此一來(lái)，義齒已經(jīng)被裝入空心模。模具用牙肉色塑料澆注并且在澆注過(guò)程中所述義齒與義齒基托相連接。在塑料硬化后，塑料被二次加工以獲得期望形狀。

為了制造牙科假體，義齒被人工逐個(gè)安放在無(wú)齒頜骨石膏模上的蠟基體上。蠟假體在下一步驟中被嵌埋在裝有石膏、硅樹(shù)脂或凝膠(根據(jù)后續(xù)加工技術(shù))的玻璃圓管，以便隨后在嵌埋材料硬化之后用熱水洗掉蠟基體并提供用于假體塑料的空腔。義齒此時(shí)留在嵌埋材料中。相應(yīng)塑料被注入或澆入空腔中，由此人們?cè)谒芰嫌不螳@得牙科假體。在安放所制作的牙齒之時(shí)，由牙科技工和或許也由牙醫(yī)使牙齒適應(yīng)于患者的各自口腔狀況并打磨。

除了手工技術(shù)外，在牙科領(lǐng)域的數(shù)字加工方法也越來(lái)越有意義。牙齒替代物如齒冠和齒橋在近年來(lái)借助cad/cam技術(shù)被減材銑削制造(cam計(jì)算機(jī)輔助制造，cad計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))。

用于制造牙科假體的cad/cam方法已由wo91/07141a1公開(kāi)，在這里，在此方法中依據(jù)模子由塑料塊銑制出義齒基托。

另外，用于制造齒冠、齒橋和模型的增材cam方法如slm(選擇性激光熔化)以及立體光刻法和用于基于聚合物的牙科產(chǎn)品如應(yīng)急物、假體、kfo全套工具(頜骨-矯形外科全套工具)、咬合夾板、鉆孔夾具或牙科模型的dlp(數(shù)字光處理)越來(lái)越有意義。在此，通過(guò)rp方法(快速原型法)基于丙烯酸酯的牙齒替代品的制造，迄今還是遇到明顯限制。彩色牙科替代品或由用于制作高級(jí)美觀的牙科替代品的各種聚合物材料(例如對(duì)于熔體物質(zhì)和牙質(zhì)物質(zhì))構(gòu)成的牙科替代品迄今只能借助具有多個(gè)材料腔的復(fù)雜rp機(jī)器或者借助復(fù)雜的粘結(jié)和接合技術(shù)來(lái)制造。

同樣，借助rp方法的材料組合(例如cocr和聚合物)的制造迄今是很費(fèi)事的并且無(wú)法按照成批生產(chǎn)水平實(shí)現(xiàn)。美觀而吸引人的用于半口義齒或全口義齒的制作牙齒的增材制造當(dāng)前是做不到的，因?yàn)榻柚Ⅲw光刻法只能印刷一種材料或一種顏色。彩色制作牙齒的印刷目前是做不到的。因此緣故，義齒基托借助cam方法(銑削或刻印)來(lái)制造，并且預(yù)制義齒與義齒基托粘結(jié)在一起。

de102012007706a1公開(kāi)了將負(fù)形用于固定義齒。de102006017651a1公開(kāi)了在患者頜骨模型上構(gòu)建牙科假體。已經(jīng)有第一種方法例如由de102009056752a1或wo2013124452a1所公開(kāi)的方法，在此，牙科半口義齒或全口義齒以數(shù)字方式建立并通過(guò)cad/cam方法來(lái)制造。由de10304757b4公開(kāi)了制造牙齒替代品的方法，在此將牙齒虛擬安放到虛擬模型中并且進(jìn)行基于虛擬模型的義齒基托制造。

這樣的方法有以下缺點(diǎn)：義齒必須以咬合方式被加工或被取出，在這里，義齒基托隨后被磨削或義齒根側(cè)被磨削以調(diào)整其位置和姿態(tài)。大多數(shù)情況下，提供最美觀效果的預(yù)制義齒必須在粘接之前在根側(cè)被截短，以調(diào)節(jié)好牙科假體的咬合高度(咬合)，因而需要為此提出合理且低成本的方法。

由ep2571451b1和ep2666438a2公開(kāi)了以下方法，在這里，義齒在托座內(nèi)被嵌埋入蠟中，隨后在根側(cè)被銑削。銑削后的牙齒被除去蠟，接著被裝入義齒基托中并被粘接在那里以便制作牙科假體。

這些方法的缺點(diǎn)是，義齒須被單獨(dú)加工或分組加工且被單獨(dú)裝入義齒基托中并粘結(jié)。適合將義齒裝入義齒基托的位置此時(shí)或許必須通過(guò)試驗(yàn)找到。因?qū)⒘x齒粘接在義齒基托內(nèi)而出現(xiàn)顯著的勞動(dòng)成本。另外，所述方法大多如此執(zhí)行：膠或粘合劑從義齒和義齒基托之間的容放面流出，隨后又必須被除去以防止影響到牙科假體的美觀并獲得光滑表面，避免不想要的堆積。在粘接中還總是出現(xiàn)以下可能，膠粘劑不均勻地或不可再現(xiàn)地被涂覆，由此不利地影響到義齒高度或牙科假體的咬合。極端情況下，必須隨后進(jìn)行義齒的冠側(cè)二次加工。

當(dāng)手工截短預(yù)制義齒時(shí)還出現(xiàn)以下問(wèn)題，待制作義齒的根側(cè)(頸區(qū))具有個(gè)性化形狀，并且在義齒基托銑削或打印之前須相應(yīng)掃描該形狀并且須設(shè)計(jì)用于基板的匹配配對(duì)件。也由此出現(xiàn)額外支出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)。尤其應(yīng)該提供一種方法，在此可以再現(xiàn)且高質(zhì)量地完成牙科假體的能簡(jiǎn)單快速執(zhí)行的制造。如果可能，應(yīng)避免義齒粘結(jié)在義齒基托內(nèi)。另外，應(yīng)該可以采用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)控制方法和盡量大范圍利用上現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和技術(shù)。另外，應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)盡量簡(jiǎn)單、完整且廉價(jià)的預(yù)制義齒的加工和進(jìn)而牙科假體的加工。

本發(fā)明的任務(wù)通過(guò)一種制造牙科假體的方法來(lái)完成，其中，該牙科假體具有義齒基托和多個(gè)義齒，其中，該方法在采用待制作的牙科假體的虛擬三維牙科假體模型情況下進(jìn)行，并且該虛擬三維牙科假體模型具有虛擬義齒和虛擬義齒基托，具有以下按時(shí)序進(jìn)行的步驟：

a)制造實(shí)體的咬合板，其中，該咬合板的表面的一個(gè)區(qū)域通過(guò)該虛擬牙科假體模型的虛擬義齒的冠側(cè)的負(fù)形構(gòu)成，其中這些虛擬義齒的彼此相對(duì)姿態(tài)和取向根據(jù)虛擬牙科假體模型保持在咬合板表面形狀中；

b)將預(yù)制義齒安放并固定在咬合板上，其中該預(yù)制義齒的冠側(cè)被放置到通過(guò)負(fù)形形成的咬合板表面上；

c)在層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置中固定該咬合板連同安裝在其中的義齒；以及

d)基于虛擬義齒基托的形狀，利用層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置將義齒基托打印到義齒根端上。

稱(chēng)呼“冠”(拉丁語(yǔ)corona)是指齒冠，并且作為牙齒上的姿態(tài)和方向描述而朝向齒冠，包含咬合表面和包圍咬合表面的牙齒周?chē)鷧^(qū)。稱(chēng)呼“根”是指齒根，作為牙齒上的姿態(tài)和方向稱(chēng)謂指朝向齒根。這些稱(chēng)呼也被用于義齒。

所述固定尤其可以?xún)?yōu)選通過(guò)機(jī)械夾緊至義齒來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此，比之義齒冠側(cè)形狀，咬合板內(nèi)的容放面略于、最好就總面積而言小了10％，以便通過(guò)咬合板內(nèi)的容放面的彈性變形造成彈性力作用于義齒，該彈性力保持義齒就位?；蛘撸部梢詫?shí)現(xiàn)粘接或用蠟附著。

作為層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置，可以?xún)?yōu)選采用3d打印機(jī)。其它生成方法例如選擇性激光熔化也是可以采用的。

在本發(fā)明方法中可以規(guī)定，在步驟b)之后和步驟d)之前，進(jìn)行被固定在咬合板上的預(yù)制義齒的根側(cè)材料去除，其中該義齒通過(guò)根側(cè)材料去除匹配于所述虛擬義齒的和/或虛擬義齒基托的形狀。

根據(jù)本發(fā)明，預(yù)制義齒的根側(cè)材料去除最好通過(guò)預(yù)制義齒銑削實(shí)現(xiàn)。此時(shí)尤其最好采用計(jì)算機(jī)控制的cam銑床例如計(jì)算機(jī)控制的4軸或5軸銑床。

隨后，可以順利地利用層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置(例如借助3d打印機(jī)來(lái)打印)將義齒基托構(gòu)建到與義齒冠側(cè)對(duì)置的義齒根側(cè)上，義齒根側(cè)因?yàn)榱x齒根側(cè)材料去除而匹配于虛擬義齒基托容放面的預(yù)計(jì)外形。

利用本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案而提出，預(yù)制義齒在根側(cè)被截短，使得所有義齒的根面位于一個(gè)平面內(nèi)或基本上在一個(gè)平面內(nèi)。

由此使隨后將義齒基托打印到義齒根端變得容易，因?yàn)樵摴餐矫婺芎苋菀自跇?shù)脂池中被硬化，或者說(shuō)利用層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置或者說(shuō)3d打印機(jī)的構(gòu)建可以簡(jiǎn)單地在大的共同面上執(zhí)行，所獲得的牙科假體變得穩(wěn)固。對(duì)此重要的是，義齒基托和/或義齒的虛擬模型匹配于該外形。于是，在義齒基托和義齒的虛擬模型中，義齒根端面的結(jié)合面設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)。當(dāng)義齒基托和義齒的虛擬模型通過(guò)牙科假體模型的文件劃分來(lái)獲得時(shí)，設(shè)置用于分割的義齒面根據(jù)該平面來(lái)選擇。在義齒的齒頸周?chē)?，可以?cè)設(shè)有與義齒基托的接合面，從而義齒被嵌入在義齒基托中，并非僅通過(guò)根面與義齒基托相連。優(yōu)選地，所有義齒的根面位于一個(gè)平行于咬合板的或平行于咬合平面或患者橫向面的平面內(nèi)。

義齒基托最好如此層狀施加至義齒上：即，義齒不僅在根端底面、也在軸向上被完全包圍，因而例如可以在局部填充齒間空隙。由此改善牙科假體的穩(wěn)定性。

還可以規(guī)定，根側(cè)截短的義齒從咬合板被取出且擺脫殘余物，最好是被洗掉用于將義齒固定在咬合板內(nèi)的固定劑，尤其最好被洗掉蠟或銑床用蠟，在這里，義齒在步驟c)前又被固定在咬合板內(nèi)。

用于使義齒與咬合板結(jié)合的蠟、銑床用蠟或固定劑此時(shí)最好被熔化，隨后義齒通過(guò)蒸汽或熱水被清洗掉殘余物。

由此可以保證可能存在的殘余的固定劑、蠟或銑床用蠟沒(méi)有不利影響到義齒基托打印到義齒上。否則，固定劑殘余可能留在義齒基托和義齒之間并由此在結(jié)合點(diǎn)在機(jī)械方面削弱牙科假體。

利用本發(fā)明方法的改進(jìn)方案也提出，為了制造實(shí)體的咬合板，從虛擬三維牙科假體模型的虛擬義齒的冠側(cè)的姿態(tài)和取向中計(jì)算出咬合板的虛擬模型，從而虛擬咬合板的虛擬表面的一個(gè)區(qū)域通過(guò)虛擬義齒的冠側(cè)負(fù)形構(gòu)成，其中，虛擬義齒的冠側(cè)的彼此相對(duì)姿態(tài)和取向根據(jù)牙科假體模型保持在負(fù)形中，實(shí)體的咬合板通過(guò)cam方法依據(jù)咬合板虛擬模型的數(shù)據(jù)來(lái)制作。

由此可以獲得咬合板制造的自動(dòng)化，進(jìn)而獲得整個(gè)制造方法的進(jìn)一步自動(dòng)化。還優(yōu)選可以規(guī)定，義齒在步驟c)前至少局部在根側(cè)被打毛和/或至少局部被溶劑溶脹，尤其是在義齒清洗后且在義齒再次固定在咬合板中之后。

由此做到了義齒與義齒基托之間的連接變得穩(wěn)定。通過(guò)附加打毛或粗糙化該表面，溶劑可以更快速溶解所述表面。表面的打毛或粗糙化可以通過(guò)溶劑進(jìn)行。另外，有效接合表面通過(guò)水泥或膠被擴(kuò)大，因此義齒更好地保持在義齒基托中，由此改善了牙科假體的耐用性。另外，本發(fā)明可以規(guī)定，義齒在義齒基托被打印之前用熱水或熱蒸汽被清洗。通過(guò)溶劑溶脹，義齒根端變軟且可以隨后更容易與樹(shù)脂混合和化學(xué)結(jié)合。

在優(yōu)選方法中也可以規(guī)定，當(dāng)在步驟c)中將咬合板固定在層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置中時(shí)，按照唯一限定的位置將咬合板固定在層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置的構(gòu)建平板上的托座中，最好被鎖定在唯一限定的位置中。

為此獲得簡(jiǎn)單而不復(fù)雜的操作和方法可執(zhí)行性。另外，用于層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的常見(jiàn)裝置或3d打印機(jī)或者適用于另外或其它的目的的用于層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置和3d打印機(jī)也非常適用于實(shí)現(xiàn)該方法。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式而提出，將義齒基托打印到義齒上是以層的方式進(jìn)行的。

層狀構(gòu)建尤其好地適用于將義齒基托打印到義齒上。

在此可以規(guī)定，所打印的義齒基托層在一個(gè)平行于咬合平面的或平行于待制作全口義齒的橫向平面的平面中進(jìn)行。

從對(duì)準(zhǔn)方向且或許縮短的、打毛的和/或溶劑溶脹的義齒的根側(cè)起，牙科假體于是可以不太費(fèi)事地在垂直于牙科假體咬合平面或患者或牙科假體的橫向平面的方向上被加工。

還可以規(guī)定，所述打印通過(guò)硬化在樹(shù)脂池的樹(shù)脂表面上的可硬化液態(tài)樹(shù)脂來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中，該義齒的根端貼靠或放置在樹(shù)脂表面上，和/或該義齒的根端被浸入樹(shù)脂池中。

此時(shí)，義齒根端可以從樹(shù)脂池外和樹(shù)脂池內(nèi)被安放到樹(shù)脂表面上，或者穿過(guò)樹(shù)脂表面。當(dāng)要保證方法的簡(jiǎn)單執(zhí)行時(shí)，義齒基托可以在層狀構(gòu)建時(shí)以其縱軸線僅平行于樹(shù)脂表面取向。

在采用樹(shù)脂池時(shí)，本發(fā)明可以規(guī)定，為了層狀構(gòu)造，義齒在樹(shù)脂池內(nèi)降低，在此從樹(shù)脂表面上方進(jìn)行液態(tài)樹(shù)脂光照以便其硬化，或者義齒從樹(shù)脂池被提起，在此從樹(shù)脂面下方進(jìn)行液態(tài)樹(shù)脂光照以便其硬化。

此時(shí)優(yōu)選從樹(shù)脂池中提起，因?yàn)橛纱嘶蛟S無(wú)需安裝附加的支承結(jié)構(gòu)就可以進(jìn)行加工。否則，這樣的支承結(jié)構(gòu)必須在牙科假體制造后被費(fèi)事地除去。

另外，可以在通過(guò)從樹(shù)脂池提起來(lái)構(gòu)造(義齒基托構(gòu)造此時(shí)向下進(jìn)行)時(shí)在義齒根側(cè)安置宏觀機(jī)械滯位機(jī)構(gòu)(表面粗糙度和結(jié)構(gòu))，因?yàn)樵诖瞬贾眯问较滦聵?shù)脂層的涂覆體無(wú)法通過(guò)刮刀被刮平。

另外，本發(fā)明可以規(guī)定，在步驟d)之后，具有打印的義齒基托和固定在其中的義齒的牙科假體從咬合板中被取出，隨后進(jìn)行牙科假體的清洗、牙科假體的二次硬化和/或義齒基托的拋光。

由此一來(lái)，獲得與作為牙科假體使用相關(guān)的高美觀質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。通過(guò)很光滑的表面，牙科假體可以被保護(hù)以免齒斑堆積并獲得很自然的外觀。

在本發(fā)明的方法中可以規(guī)定，虛擬三維牙科假體模型依靠計(jì)算機(jī)通過(guò)文件分割被分為三維虛擬義齒模型和虛擬義齒基托三維模型。

此時(shí)優(yōu)選可以規(guī)定，在劃分虛擬牙科假體模型時(shí)，多個(gè)容放面被考慮到虛擬義齒基托模型中，尤其是一個(gè)平行于咬合板或咬合平面的平面或者平行于橫向平面設(shè)置的容放面被考慮到虛擬義齒基托模型中，其匹配于虛擬義齒模型的根側(cè)，從而虛擬義齒基托模型形狀可以與虛擬義齒模型的根側(cè)形狀面平齊相接或相互抵靠。

通過(guò)這些措施做到了，借助虛擬模型被打印到義齒上的義齒基托匹配于義齒根端且可以配合地、面平齊地并由此穩(wěn)定地被打印到義齒上，所述義齒和義齒基托由此可以被相互穩(wěn)固固定在一起。

還可以規(guī)定，虛擬三維牙科假體模型依據(jù)關(guān)于虛擬義齒基托造型的口腔內(nèi)掃描并通過(guò)虛擬安裝虛擬預(yù)制義齒模型在虛擬義齒基托內(nèi)來(lái)產(chǎn)生，其中，最好通過(guò)模擬在患者口腔內(nèi)的牙科假體姿態(tài)來(lái)選擇所述義齒的形狀、姿態(tài)和/或取向，并且尤其最好模擬該咬合平面和/或口腔咀嚼運(yùn)動(dòng)。

由此獲得該方法的進(jìn)一步自動(dòng)化。因?yàn)楸緛?lái)就使用虛擬牙科假體模型，故虛擬咬合板模型也可以無(wú)需很高的附加成本被計(jì)算。因此，這樣產(chǎn)生數(shù)據(jù)對(duì)此是很有利的。

優(yōu)選方法的特點(diǎn)也可以在于，預(yù)制義齒依據(jù)虛擬義齒模型利用cam方法在根側(cè)被去除材料，尤其被銑削，使得預(yù)制義齒的根形狀如此匹配于虛擬義齒基托，從而具有裝上的義齒的義齒基托的外形對(duì)應(yīng)于虛擬牙科假體模型的外形。

由此一來(lái)，也可以實(shí)現(xiàn)借助虛擬模型的預(yù)制義齒根側(cè)縮短，從而獲得本發(fā)明方法的全自動(dòng)化。

另外可以規(guī)定，為了計(jì)算虛擬牙科假體模型而采用關(guān)于已知的預(yù)制義齒的外形的數(shù)據(jù)。

可利用該措施避免預(yù)制義齒的掃描或測(cè)定，因而獲得方法的進(jìn)一步簡(jiǎn)化。

最后也可以規(guī)定，安裝在咬合板上的預(yù)制義齒連同咬合板借助待固化的液態(tài)固定劑、尤其是蠟或樹(shù)脂被固定在托座中，隨后該托座被固定在用于層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置中以便打印義齒基托，或者被固定在計(jì)算機(jī)控制的銑床中以便隨后在根側(cè)去除義齒材料和/或打毛義齒，在此，預(yù)制義齒的根側(cè)最好從固定劑中伸出。

托座可以是簡(jiǎn)單形狀例如環(huán)，固定劑固化在或被固化在環(huán)中，以便固定該預(yù)制義齒和咬合板。該環(huán)需要標(biāo)記以保證用于義齒姿態(tài)的唯一方向和/或在銑床的唯一固定和/或用于層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置中的唯一固定。所述標(biāo)記例如可以是榫或卯。在此情況下，也將預(yù)制義齒與咬合板固定在一起。材料去除通過(guò)銑削義齒根側(cè)進(jìn)行。通過(guò)所述固定劑，咬合板連同預(yù)制義齒可以安裝在現(xiàn)有的常見(jiàn)模具中或托座或銑床夾座中。與咬合板和義齒的形狀無(wú)關(guān)地，它們可以與托座相連，從而可以實(shí)現(xiàn)固定在用于層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置內(nèi)，或者說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)義齒根側(cè)的共同加工。

在這些實(shí)施方式中可以規(guī)定，在義齒根側(cè)被去除材料時(shí)，固定劑被除去，在這里，理論上所述義齒可以保持固定在咬合板上，其中，該義齒最好脫離咬合板，并且固定劑、蠟或樹(shù)脂優(yōu)選被熔化和/或洗除以便除去固定劑且尤其是蠟或樹(shù)脂。

本發(fā)明也提出，將義齒基托打印到義齒根端是以層的方式進(jìn)行的，在此，層厚度總是一樣厚。

因?yàn)橥扛餐瑯拥膶雍?，故用于按照cam方法的義齒基托制造的數(shù)據(jù)計(jì)算被簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化。

本發(fā)明也可以規(guī)定，將義齒基托打印到義齒根端是以層的方式進(jìn)行的，在這里，所打印的每層塑料結(jié)構(gòu)的厚度為1μm至500μm、優(yōu)選是10μm至200μm、尤其優(yōu)選是25μm至100μm。

利用所給出的層厚，可以獲得義齒基托的快速精確的構(gòu)建，而不必還要費(fèi)時(shí)地二次加工義齒基托。

本發(fā)明所基于的任務(wù)也通過(guò)一種利用這種方法制造的牙科假體來(lái)完成。

本發(fā)明所基于的任務(wù)還通過(guò)一種用于執(zhí)行這種方法的裝置或裝置組合來(lái)完成，具有用于層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置和用于計(jì)算虛擬模型并控制cam裝置的計(jì)算機(jī)，優(yōu)選還具有計(jì)算機(jī)控制的銑床。

最后，本發(fā)明所基于的任務(wù)也通過(guò)一種用cad/cam方法制造的用于實(shí)現(xiàn)這種方法的咬合板來(lái)完成。

所述義齒和/或義齒基托優(yōu)選由塑料構(gòu)成，義齒尤其最好由聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)構(gòu)成。

所述預(yù)制義齒可以單獨(dú)地和/或分為多組相耦聯(lián)地或作為完整齒列相耦聯(lián)地存在。耦聯(lián)的義齒相互牢固連接。

在這里，在本發(fā)明范圍內(nèi)，眾所周知的術(shù)語(yǔ)快速原型法(rp方法)被用于以下制造方法，在此，咬合板利用對(duì)于快速原型常見(jiàn)的制造方法來(lái)制造。因?yàn)橐Ш习宀皇窃?，而是成品件或半成品件，故代替術(shù)語(yǔ)“快速原型法”也可以采用與此相關(guān)偶爾用的術(shù)語(yǔ)“快速制造”、“增材加工方法”、“快速產(chǎn)品研發(fā)”、“先進(jìn)數(shù)字制造”或者“e制造”。義齒基托最好由粉紅色或粉色塑料樹(shù)脂制造并且義齒由多種牙色塑料制造。

本發(fā)明基于以下出乎意料的認(rèn)識(shí)，根據(jù)牙科假體三維模型相對(duì)取向的這些義齒可以直接被用作打印義齒基托的基礎(chǔ)。由此，可以完全放棄使用膠來(lái)粘接義齒基托與義齒并放棄涂膠過(guò)程。由此完全省掉了為此所需的方法步驟的成本和在粘結(jié)時(shí)可能出錯(cuò)的危險(xiǎn)，出錯(cuò)可能導(dǎo)致牙科假體質(zhì)量降低。因?yàn)樵诂F(xiàn)代方法中該牙科假體本來(lái)就是生成加工的，故在本來(lái)就需要的義齒基托加工時(shí)只出現(xiàn)低的附加成本。由此，利用本發(fā)明提出以下方法，在降低支出和成本的情況下提供與牙科假體相關(guān)的更穩(wěn)定結(jié)果。為了獲得機(jī)械尤其穩(wěn)固的牙科假體而有意義的是，通過(guò)溶劑溶脹和/或通過(guò)打毛和/或清洗準(zhǔn)備好義齒以便穩(wěn)固接合至被打印到義齒根側(cè)的義齒基托的材料上。

利用本發(fā)明提出以下方法，借此可以在一個(gè)加工步驟中，在采用口腔內(nèi)掃描數(shù)據(jù)或無(wú)齒頜骨或帶有部分齒的頜骨的石膏模掃描數(shù)據(jù)和虛擬安裝和/或咬合的情況下，將預(yù)制義齒與義齒基托相連接。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合八幅示意圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，但此時(shí)并未限制本發(fā)明，其中：

圖1示出用于上頜的義齒基托的cad模型的立體圖；

圖2示出義齒的虛擬cad模型的立體圖；

圖3示出用于執(zhí)行本發(fā)明方法的咬合板的俯視圖；

圖4示出圖3的咬合板連同所安置/裝入的預(yù)制義齒的局部立體圖；

圖5示出配備有義齒的圖4的咬合板的立體圖，該咬合板被裝入銑床夾座中；

圖6示出被注入蠟或銑床用蠟中且與銑床夾座相連并配備有義齒的咬合板的立體圖，在這里該義齒在根側(cè)被銑削；

圖7示出通過(guò)3d打印機(jī)并在采用可以光硬化的液態(tài)樹(shù)脂情況下將義齒基托以層狀打印到銑削后的義齒上；和

圖8示出本發(fā)明方法的示例性流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出用于執(zhí)行本發(fā)明方法的義齒基托1的虛擬cad模型的立體圖。在義齒基托1的虛擬模型的頂面中，設(shè)有用于固定義齒(圖1未示出)的多個(gè)面2(容納面2)。實(shí)體的義齒基托1將依據(jù)該虛擬cad模型來(lái)產(chǎn)生，其借助文件分隔(file-splitting)從虛擬牙科假體模型中獲得，其包含關(guān)于義齒基托1表面的數(shù)據(jù)和虛擬義齒數(shù)據(jù)，其中，實(shí)體的義齒基托1通過(guò)將義齒基托1“打印到”義齒的根端來(lái)產(chǎn)生，所述義齒是基于牙科假體模型來(lái)調(diào)整取向的。為了制造真正的義齒基托1，義齒基托1的虛擬cad模型用3d打印機(jī)(作為層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置)被打印到實(shí)體義齒上。于是，如此制作的實(shí)體義齒基托1由粉紅色的染色塑料或粉紅色染色光硬化塑料樹(shù)脂構(gòu)成。顏色和透明性被選擇成匹配于牙肉外觀。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在此就附圖標(biāo)記而言并未區(qū)分為實(shí)體部分和虛擬模型。

如此制作虛擬牙科假體模型：首先對(duì)患者進(jìn)行口腔內(nèi)掃描，或者獲得患者口腔狀況的石膏模的掃描。基于所述數(shù)據(jù)進(jìn)行義齒虛擬安裝，此時(shí)最好也考慮患者頜骨的咬合。為此可以采用有待使用的預(yù)制義齒的虛擬cad模型，其安置在虛擬的義齒基托基本形狀中。

圖2示出待制作的或相對(duì)取向的義齒4的虛擬cad模型的立體圖。圖2所示的形狀對(duì)應(yīng)于通過(guò)文件分割所約定的虛擬牙科假體模型的部分，從而根據(jù)圖2的義齒4的虛擬模型和根據(jù)圖1的義齒基托1的虛擬模型組合得到虛擬牙科假體模型。

要指出的是，真正的義齒4最好個(gè)別存在，而不是相互連接，盡管圖2示出的是義齒相互連接。但是，本發(fā)明方法也可以利用相互連接的義齒4的齒列來(lái)執(zhí)行，其全都相互連接或分組相連。

真正的義齒4由堅(jiān)硬的白色塑料構(gòu)成，其具有對(duì)于牙齒或匹配于患者牙齒的顏色和透明度。每個(gè)義齒4具有冠表面6(咀嚼面)和根表面8。隨后在根表面8上打印義齒基托1，使得所述面2貼靠義齒4的根表面8以將義齒4固定在義齒基托1內(nèi)。所述面2于是匹配于在義齒4的根側(cè)8上的根側(cè)配對(duì)件，因?yàn)榱x齒基托1被直接打印到義齒4的根表面8上。根據(jù)本發(fā)明，義齒4的根側(cè)8通過(guò)根側(cè)銑削、尤其通過(guò)打毛或銑削由預(yù)制義齒產(chǎn)生或加工出。

現(xiàn)在，對(duì)于義齒列，借助cam方法(銑削或壓制)制造具有咬痕的薄片即所謂咬合板，以便易于按照事先確定的空間布置準(zhǔn)確固定義齒4。圖3示出用于執(zhí)行本發(fā)明方法的這種咬合板10的俯視立體圖。制造下述咬合板10，其中，義齒4的所有冠側(cè)6的表面形狀按照在從根據(jù)圖2的虛擬牙科假體模型或義齒4的虛擬cad模型中存在的相對(duì)取向和布置被用作用于咬合板10表面的cad模型。咬合板10的cad模型的其它表面可以作為具有平坦底面和與晚些待用的銑床夾座高度匹配的厚度的齒弓形狀或者按照咬合夾板形式易于自動(dòng)補(bǔ)全?？蛇x地，咬合板10也可以被分為多個(gè)部段，它們通過(guò)連接件按照預(yù)定形狀被組裝。

咬合板10的cad模型被用于利用cam方法如通過(guò)rp方法由塑料制造真正的如圖3所示的咬合板10。例如咬合板10可以利用相同的3d打印機(jī)來(lái)制造，借助該3d打印機(jī)也可將義齒基托1打印到義齒4上。如圖3所示的咬合板10表面具有呈凹窩形式的容放面12，其對(duì)應(yīng)于待加工的預(yù)制義齒4的冠形狀。

圖4示出根據(jù)圖3的咬合板10的局部立體圖，該咬合板具有安放在容放面12上的或裝入容放面12中的義齒14。預(yù)制義齒14以冠側(cè)安放在咬合板10的相應(yīng)匹配的容放面12之上或之中。預(yù)制義齒14的根側(cè)8于是允許自由接近。理想的且本發(fā)明尤其優(yōu)選的是，咬合板10的容放面12的形狀如此產(chǎn)生，即，所裝入的預(yù)制義齒14以其冠側(cè)壓配合插入咬合板10中。預(yù)制義齒14于是無(wú)法再馬上從咬合板10掉出。但是，替代地或附加地，也可行的是在預(yù)制義齒14和容放面12之間加入增附劑或者將增附劑施加至預(yù)制義齒14和/或容放面12。但是，預(yù)制義齒14在此工序中在裝入時(shí)也不一定被固定住。

圖5示出配備有預(yù)制義齒14的根據(jù)圖4的咬合板10的立體圖，咬合板被裝入銑床夾座15中。由咬合板10和預(yù)制義齒14構(gòu)成的組件被安放至用于銑床的銑床夾座15中。此時(shí)，銑床夾座15的小缺口連同咬合板10內(nèi)的對(duì)應(yīng)配對(duì)件可以幫助將咬合板10準(zhǔn)確定位在銑床夾座15內(nèi)。但這樣的缺口不是必需的，就是說(shuō)，如圖5所示的銑床夾座15的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并非是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法所必需的。

銑床夾座15通過(guò)具有已知外尺寸的塑料環(huán)構(gòu)成。在這里，在環(huán)內(nèi)設(shè)有凹凸紋路，其用于咬合板10在銑床夾座15內(nèi)的更好固定和取向。

尚存在于咬合板10、銑床夾座15和預(yù)制義齒14之間的空隙隨后被注入蠟16或銑床用蠟16直至義齒14的頸部。蠟16硬化且固定咬合板10和預(yù)制義齒14在銑床夾座15內(nèi)。銑床夾座15隨后被裝夾入計(jì)算機(jī)控制的4軸或5軸銑床中，且預(yù)制義齒14按照如圖2所示的待縮短義齒4的虛擬模型在根側(cè)被全自動(dòng)銑削。此時(shí)，最好義齒4的根側(cè)8被如此全部縮短，即，所有根面位于一個(gè)平面中(不同于圖5和圖6所示)，尤其最好是所有根面以至少1mm的精度位于一個(gè)平面中，更尤其優(yōu)選以至少0.1mm的精度位于一個(gè)平面中。為了銑削，銑床夾座15具有用于咬合板10取向和裝入銑床的標(biāo)記，因?yàn)榉駝t無(wú)法馬上實(shí)現(xiàn)將義齒14配位在銑床內(nèi)。也可以相應(yīng)規(guī)定，在外表面采用槽或盲孔作為標(biāo)記，以在用于層狀構(gòu)建三維塑料結(jié)構(gòu)的裝置或3d打印機(jī)中實(shí)現(xiàn)義齒4的姿態(tài)和取向的確定。

該情況在圖6中被示出，在圖6中示出了被注入蠟16中且與銑床夾座15相連并配備有義齒4、14的咬合板10的立體圖，其中，預(yù)制義齒14在根側(cè)被銑削，或者義齒4已經(jīng)在根側(cè)被銑削。在由預(yù)制義齒14制作出具有期望形狀的義齒4后，義齒基托1可以被打印到義齒4上以形成牙科假體。但最好首先使磨削的義齒4擺脫蠟16，與托座15和咬合板10分離，以及隨后被清洗，以從義齒4表面擺脫殘余物。殘余蠟的去除例如可以通過(guò)用熱水或熱蒸汽的沖洗來(lái)進(jìn)行。或者，義齒4此時(shí)可以留在咬合板10中。清洗后的義齒4隨后又被裝入咬合板10并被固定在3d打印機(jī)的托座中。

圖7示出這種情況，在圖7中示出了在咬合板10內(nèi)的義齒4被固定在3d打印機(jī)的構(gòu)建平板20上。為此，咬合板10可以插入構(gòu)建平板20的鎖定機(jī)構(gòu)(未示出)中且與之鎖定在一起。構(gòu)建平板20借助被3d打印機(jī)控制的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22可在垂直于咬合板10的z軸方向上(在圖7中從上向下)運(yùn)動(dòng)。在構(gòu)建平板20和帶有其根側(cè)8完全位于一個(gè)平面內(nèi)的義齒8的咬合板10下方設(shè)有朝上敞開(kāi)的裝有液態(tài)樹(shù)脂24的槽。液態(tài)樹(shù)脂24可以借助光被硬化。樹(shù)脂槽的底面是透明的，使得液態(tài)樹(shù)脂24可從下方被照射。咬合板10在圖7中由長(zhǎng)虛線的矩形表示，以表明義齒4在咬合板10內(nèi)的位置。在開(kāi)始打印時(shí)，義齒4以根側(cè)被浸入樹(shù)脂池24或液態(tài)樹(shù)脂24中幾毫米，直至約20毫米，視義齒4長(zhǎng)度而定。

為了更好地使義齒4與固化的液態(tài)樹(shù)脂24連接，可以首先通過(guò)打毛和/或用溶劑溶脹將義齒4的表面、尤其是根側(cè)表面8準(zhǔn)備好。義齒4為此在根側(cè)8被打毛(例如以機(jī)械方式通過(guò)噴砂或以化學(xué)方式用合適的溶劑)和/或用含甲基丙烯酸甲酯(mma)的液體溶脹。作為含mma的液體，可以使用例如heraeuskulzer股份有限公司的

帶有義齒4的咬合板10按照唯一限定的位置被固定入3d打印機(jī)的構(gòu)建平板20上的為此設(shè)置的托座中。接著，可以結(jié)合義齒基托1的cad模型以層的方式構(gòu)建實(shí)體的義齒基托1。

為了在根側(cè)削平的義齒4上層狀構(gòu)建，義齒基托1不同于包括義齒基托1的單獨(dú)制造的方法，最好以其縱軸線僅平行于豎直表面地取向，如圖7所示。

根據(jù)以下兩個(gè)由此得到的取向可行方案：

1.所安置的義齒4或構(gòu)建平板20在樹(shù)脂池24內(nèi)下降并且從上方照射樹(shù)脂層，或者

2.所安置的義齒4或構(gòu)建平板20從樹(shù)脂池24中提起并且穿過(guò)槽底從下方照射，

優(yōu)選從樹(shù)脂池24中提起(如圖7所示)，因?yàn)橛纱嘶蛟S可以不用安裝附加支承結(jié)構(gòu)來(lái)加工。

另外，可以在構(gòu)建時(shí)在義齒4的根側(cè)8上安裝宏觀機(jī)械滯位機(jī)構(gòu)，因?yàn)樵诖瞬贾们闆r下新樹(shù)脂層的涂覆體無(wú)法通過(guò)刮刀被刮平。

照射通過(guò)由透鏡26和微反射鏡陣列28和光源30構(gòu)成的系統(tǒng)進(jìn)行。作為微反射鏡陣列28或“數(shù)字微反射鏡元件”(dmd)，例如可以采用德州儀器公司的數(shù)字光處理裝置(dlp)。伴隨照射，在義齒4的根側(cè)8上的樹(shù)脂24被硬化并附著在那里。義齒基托1以層的方式構(gòu)建在其上，就像在已知的3d打印方法中常見(jiàn)的那樣打印義齒基托1。

在打印過(guò)程結(jié)束后，牙科假體從咬合板10被取出且被二次硬化(postcuring)。義齒表面上的殘余樹(shù)脂混合物通過(guò)在超聲波槽內(nèi)的乙醇或異丙醇中清洗被除去。義齒基托1的拋光使表面光滑、保護(hù)其牙斑聚積并賦予牙科假體以美麗外觀。

本發(fā)明的方法可以用人工制造的或用快速原型法制造的咬合板10進(jìn)行。同樣，該方法也可以替代地被用到打印的義齒4或義齒列4上。

在圖8中示出了用于本發(fā)明方法的示例性流程圖。

在之前的說(shuō)明書(shū)以及權(quán)利要求書(shū)、附圖、流程圖和實(shí)施例中公開(kāi)的本發(fā)明特征不僅可以單獨(dú)地、也可以在任何組合形式中對(duì)于以其不同實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明而言是重要的。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1義齒基托

2用于義齒固定的面

4義齒/齒列

6義齒的冠面/冠側(cè)

8義齒的根面/根側(cè)

10咬合板

12用于義齒冠側(cè)的容放面

14預(yù)制義齒

15銑床座

16蠟

18銑床

20構(gòu)建平板

22驅(qū)動(dòng)馬達(dá)

24液態(tài)樹(shù)脂/樹(shù)脂池

26透鏡

28微反射鏡陣列

30光源