和所設(shè)定的至少一個(gè)矯治參數(shù)自動(dòng)地形成一系列逐步漸進(jìn)的牙齒矯治狀態(tài)(也可稱為期望牙齒狀態(tài)或者是矯治后的牙齒排列模型)。所述一系列的牙齒矯治狀態(tài)反映了對(duì)原始的牙齒模型進(jìn)行一系列矯治步驟后的對(duì)牙齒結(jié)構(gòu)或排列的有利改變。一般而言，整個(gè)矯治過(guò)程包括至少一個(gè)的矯治步驟(例如包括20-40個(gè)矯治步驟),每一個(gè)矯治步驟對(duì)應(yīng)于一個(gè)牙齒矯治狀態(tài),而每一個(gè)牙齒矯治狀態(tài)對(duì)應(yīng)一個(gè)牙齒數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型，因此可以由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)獲得并存儲(chǔ)一系列的牙齒數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型。
[0029]并且，本發(fā)明不局限于基于原始的虛擬牙齒模型和矯治目標(biāo)逐步產(chǎn)生代表牙齒的目標(biāo)矯治狀態(tài)的方法，還可以通過(guò)其它的方法，例如通過(guò)先確定牙齒原始狀態(tài)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型和代表牙齒最后狀態(tài)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基于牙齒原始狀態(tài)和最后狀態(tài)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型來(lái)產(chǎn)生代表中間的一系列牙齒狀態(tài)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型的方法來(lái)獲取本發(fā)明中的代表牙齒矯治狀態(tài)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型。
[0030]接下來(lái)，在步驟S102中，根據(jù)牙齒數(shù)據(jù)模型生成物理的牙齒模型(即牙齒矯治器的陽(yáng)模)。即根據(jù)一系列的牙齒數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模型的一個(gè)牙齒數(shù)據(jù)模型制造相應(yīng)的一個(gè)物理牙齒模型。
[0031]優(yōu)選的，基于快速成型處理來(lái)制造牙齒矯治器的陽(yáng)模?？焖俪尚图夹g(shù)可分為以下幾種典型的成形工藝:激光快速成形(Stereo lithography Apparatus, SLA)、分層實(shí)體制造(Laminated Object Manufacturing, LOM)、激光選區(qū)燒結(jié)(Selected LaserSintering, SLS)、溶融沉積制造(Fused Deposit1n Modeling, FDM)、三維打印制造(ThreeDimens1nal Printing, 3DP)等。在成形材料上，目前主要是有機(jī)高分子材料，比如光固化樹(shù)脂、尼龍、蠟等。其中激光快速成形SLA是采用激光逐點(diǎn)照射光固化樹(shù)脂，誘導(dǎo)材料發(fā)生化學(xué)變化從而固化的方法成形，而分層實(shí)體制造L0M則是采用激光切割箔材(紙、陶瓷箔、金屬箔等)，箔材之間靠熱熔膠在熱輥的壓力和傳熱作用下實(shí)現(xiàn)粘接，一層層疊加成形；選擇性激光燒結(jié)SLS是采用激光逐點(diǎn)照射粉末材料使得材料粉末熔融，或使得包覆于粉末材料外的固體粘接劑熔融實(shí)現(xiàn)材料的聯(lián)接成形，而熔融沉積制造FDM是將熱塑性成形材料連續(xù)地送入噴頭后在其中加熱熔融并噴出，逐步堆積成形。而三維打印制造SDP是采用類(lèi)似噴墨打印的方法噴射熔融材料堆積成形或逐點(diǎn)噴灑粘接劑粘接粉末材料的方法成形。
[0032]在一個(gè)具體實(shí)施例中，采用SLA方法制造牙齒模型，具體而言，為了制造牙齒模型，以光敏樹(shù)脂的聚合反應(yīng)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)控制下的激光，沿著牙齒模型各分層截面輪廓，對(duì)液態(tài)樹(shù)脂進(jìn)行逐點(diǎn)掃描，使被掃描的樹(shù)脂薄層產(chǎn)生聚合反應(yīng)，由點(diǎn)逐漸形成線，最終形成牙齒模型的一個(gè)薄層的固化截面，而未被掃描到的樹(shù)脂保持原來(lái)的液態(tài)。當(dāng)一層固化完畢，升降工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)層片厚度的距離，在上一層已經(jīng)固化的樹(shù)脂表面再覆蓋一層新的液態(tài)樹(shù)脂，用以進(jìn)行再一次的掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上，如此循環(huán)往復(fù)，直到整個(gè)牙齒模型制造完畢。典型地，使用機(jī)械刀掃過(guò)光敏樹(shù)脂表面，保證下一層為平坦的樹(shù)脂層。在牙齒模型成形后，升降工作臺(tái)提升并且牙齒模型從設(shè)備移除。典型地，該初步的牙齒模型隨后在溶劑例如丙酮中清洗，該溶劑溶解未固化液態(tài)樹(shù)脂并且不會(huì)溶解已經(jīng)固化的固態(tài)介質(zhì)。隨后部件置于高強(qiáng)度紫外線照射下，以完成固化過(guò)程，從而得到牙齒模型，即用于制造牙齒矯治器的正模型或者稱陽(yáng)模。
[0033]需要注意的是，雖然本發(fā)明中以激光快速成形SLA方法為例描述了本發(fā)明的快速成型處理步驟，但是本發(fā)明不僅僅局限于激光快速成形SLA方法，而是可以應(yīng)用其它的快速成型方法來(lái)制造牙齒模型。
[0034]在通過(guò)快速成型法形成牙齒模型(陽(yáng)模)后，在步驟S103，可基于所述牙齒矯治器的陽(yáng)模來(lái)制造牙齒矯治器。
[0035]在一種【具體實(shí)施方式】中，借助熱壓成形設(shè)備，通過(guò)正壓壓膜技術(shù)，將由透明聚合物材料(具有彈性的聚合物，例如聚碳酸酯)構(gòu)成的矯治器膜片在上述牙齒模型上進(jìn)行壓制，以形成殼體，從而制得牙齒矯治器。但是本發(fā)明的基于牙齒模型制造矯治器的方法并不局限于熱壓成型，還可以利用其他方法，來(lái)基于牙齒模型制造牙齒矯治器。
[0036]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，一個(gè)牙齒模型(即牙齒矯治器的陽(yáng)模)只用于生成一幅牙齒矯治器，即針對(duì)每一個(gè)矯治步驟，只生成一個(gè)牙齒模型，然后利用該牙齒模型只生成一幅牙齒矯治器。
[0037]但是根據(jù)本發(fā)明，步驟S103包括兩個(gè)以上的制造牙齒矯治器子步驟?，F(xiàn)以步驟S103包括兩個(gè)制造牙齒矯治器子步驟為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0038]作為示例的，步驟S103包括子步驟S1031和S1032(圖中未示)。其中，在步驟S1031中，基于該牙齒模型，利用第一高分子膜片制造第一幅牙齒矯治器。
[0039]然后，在步驟S1032中，再次基于該同一牙齒模型，利用第二高分子膜片制造第二幅牙齒矯治器。其中，第二高分子膜片可以是和第一高分子膜片相同類(lèi)型的膜片也可以是不同類(lèi)型的膜片，以下將詳細(xì)闡述。
[0040]所以，因?yàn)樯鲜龅谝桓毖例X矯治器和第二副牙齒矯治器是基于同一個(gè)陽(yáng)模制造的，所以兩者的內(nèi)腔的幾何形狀是相同或者基本相同的。但是隱形矯治技術(shù)的矯治力不僅和矯治器的內(nèi)腔的幾何形狀相關(guān)，還和其他因素相關(guān)。因此，可通過(guò)選擇第一種高分子膜片和第二種高分子膜片的不同厚度或材料，或進(jìn)行不同的后處理，或設(shè)計(jì)不同的附件來(lái)使得上述第一副牙齒矯治器和第二副牙齒矯治器的矯治力不同，從而使得當(dāng)所述兩幅牙齒矯治器中的每一幅矯治器分別佩戴在患者的牙齒上時(shí)，所述每一幅矯治器對(duì)于牙齒的矯治力不一樣。以下分別列舉了厚度、材料、后處理以及附件對(duì)于牙齒矯治器的彈性系數(shù)和矯治力的影響。
[0041]但是需要注意的是，雖然以步驟S103包括兩個(gè)子步驟從而根據(jù)同一個(gè)陽(yáng)模壓制兩幅矯治器為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是很明顯，本發(fā)明不限于此，根據(jù)本發(fā)明，步驟S103可以包括兩個(gè)以上子步驟，從而可以根據(jù)同一個(gè)陽(yáng)模壓制兩幅以上矯治器。所以雖然下文以根據(jù)同一個(gè)陽(yáng)模壓制兩幅矯治器為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是其技術(shù)原理、技術(shù)方案和技術(shù)特征同樣適用于制造大于兩幅(例如三副、四幅)矯治器，在此不再重復(fù)。
[0042]A、利用不同厚度膜片制造兩幅以上的不同矯治器
[0043]首先，不同厚度的膜片具有不同的彈性系數(shù)和應(yīng)力。例如，當(dāng)使用B1lon膜片(德國(guó)產(chǎn))，厚度分別為1.0mm、0.75mm、0.5mm進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)可以發(fā)現(xiàn),厚度為1.0mm的膜片的彈性模量和最大應(yīng)力最大，而厚度為0.5mm的膜片的彈性模量和最大應(yīng)力最小。因此材料的力學(xué)性能隨著材料厚度的變化而發(fā)生變化，材料越厚，其彈性模量和最大應(yīng)力越大，材料越薄，其彈性模量和最大應(yīng)力越低。因此，不同厚度的同一種膜片具有不同的力學(xué)性能，熱壓膜材料的力學(xué)性能和材料的厚度基本成正比。最大應(yīng)力與彈性模量成正比，應(yīng)力越大，模量越大，抵抗彈性變形的能力越強(qiáng)，剛度越大，而彈性則越小。其他品牌或材料的膜片也具有上述特性，在此不再重復(fù)。
[0044]因此，在一種【具體實(shí)施方式】中，為了達(dá)到理想的矯治效果，可以選用適宜厚度的材料來(lái)分別制造一組矯治器中的先后使用的矯治器。膜片越薄，則彈性越好，患者一開(kāi)始戴用時(shí)會(huì)比較舒服，而且其應(yīng)力(矯治力)較小，使得牙齒的運(yùn)動(dòng)速率和運(yùn)動(dòng)量較小，所以適合用來(lái)制作在先使用的矯治器。而膜片越厚，則彈性越差，但是其矯治力較大，使得牙齒的運(yùn)動(dòng)速率和運(yùn)動(dòng)量較大，所以適合用來(lái)制作在后使用的矯治器，使得后期的矯治力能加大。
[0045]并且，在基于同一陽(yáng)模先后壓制兩幅矯治器的過(guò)程中，先壓制將較后佩戴的矯治器，然后再壓制將較先佩戴的矯治器。這是因?yàn)椋谏a(chǎn)工藝中，用于制造陽(yáng)模的樹(shù)脂材料在壓制過(guò)程中可能產(chǎn)生形變，使得先壓制的矯治器的精度較高，也就是說(shuō)先壓制的矯治器的形狀會(huì)更加接近于希望在這一矯治步驟中牙齒所需要達(dá)到的狀態(tài)，所以先壓制的矯治器適于較后佩戴，以保證牙齒能達(dá)到按照計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的在這一矯治步驟中牙齒所需要達(dá)到的狀態(tài)。
[0046]S卩，在步驟S1031中，基于同一牙齒模型，利用較厚的第一高分子膜片制造第一幅牙齒矯治器，然后，在步驟S1032中，再次基于該同一牙齒模型，利用較薄的第二高分子膜片制造第二幅牙齒矯治器。而患者佩戴時(shí)，則先佩戴較薄的第二副矯治器6-7天后，再佩戴較厚的第一幅矯治器6-7天，即完成一個(gè)矯治步驟的矯治。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實(shí)施方式，例如，在步驟S1031中，基于同一牙齒模型，利用1.0mm的第一高分子膜片制造第一幅牙齒矯治器，然后，在步驟S1032中，再次基于該同一牙齒模型，利用0.75mm的第二高分子膜片制造第二幅牙齒矯治器。佩戴時(shí)，則先佩戴
0.75mm的第二副矯治器6或7天后，再佩戴1.0mm的第一幅矯治器6或7天，即完成一個(gè)矯治步驟的矯治。隨著針對(duì)一個(gè)矯治步驟的矯治器數(shù)量從一幅變?yōu)閮煞?，因每一個(gè)矯治器形變而導(dǎo)致的矯治力下降現(xiàn)象就會(huì)減少，所以使得針對(duì)一個(gè)矯治步驟，實(shí)際需要配戴矯治器的總時(shí)間可以減少(例如，可能從14天減少到12天)。
[0048]當(dāng)然，也可以利用同一牙齒模型壓制兩