NL8702391A

NL8702391A - Werkwijze voor het met behulp van een cad-cam systeem vervaardigen van een dentaalkroon voor een gebitspreparatie.

Info

Publication number: NL8702391A
Application number: NL8702391A
Authority: NL
Original assignee: Elephant Edelmetaal Bv
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1989-05-01
Also published as: GR3001892T3; JP2755618B2; EP0311214A1; ATE63048T1; EP0311214B1; US4937928A; ES2022603B3; DE3862633D1; JPH01135344A

Description

VO 9364

Titel: Werkwijze voor het met behulp van een CAD-CAM systeem vervaardigen van een dentaalkroon voor een gebitspreparatie.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het met behulp van een CAD-CAM systeem vervaardigen van een dentaalkroon voor een gebitspreparatie.

Een dergelijke werkwijze is beschreven in Dentist News, 5 januari 1987, blz. 16-18. Deze bekende werkwijze beoogt de arbeidsintensieve fabricage van dentaalkronen te vereenvoudigen door gebruik te maken van door computers ondersteunde ontwerptechnieken, de zgn. CAD-CAM technieken. Daartoe wordt door middel van een laser-optische sonde een 3-dimensionale opname gemaakt van de door een tandarts 10 in de mond van een patiënt gemaakte preparatie, dat wil zeggen de stomptandmateriaal waaroverheen de kroon geplaatst moet worden, en van de de preparatie omgevende gebitselementen. Deze opname wordt gedigitaliseerd en toegevoerd aan het CAD-CAM systeem dat op een beeldscherm het 3-dimensionale beeld weergeeft. De tandtechnicus of 15 de tandarts kan nu uit een aantal in het CAD-CAM systeem opgeslagen tandvormen de meest geschikte kiezen en met behulp van het bedieningspaneel van het systeem het over het beeld van de preparatie geprojecteerde beeld van de gekozen tandvorm zolang manipuleren totdat een optimale positionering en pasvorm van de kroon verkregen is. De 20 digitale gegevens betreffende de op deze wijze gevormde kroon worden toegevoerd aan een in drie dimensies werkzame numeriek te besturen freesbank, die aan de hand van de toegevoerde digitale gegevens uit een massief stuk metaal of bewerkbaar, voor tandtechniek geschikt glas de kroon freest.

25 Aan de bekende merkwijze kleven een aantal bezwaren. In de eerste plaats wordt uitgegaan van een materiaal, metaal of glas, dat geen optimale dentaalrestauratie mogelijk maakt omdat het voor dentaalrestauraties bruikbare glas en in het bijzonder het metaal een kleur bezitten die sterk afwijkt van de natuurlijke kleur van 30 gebitselementen. In de tweede plaats is er, omdat wordt uitgegaan van een massief stuk materiaal, veel materiaalverlies, hetgeen in het 8702391 -2- bijzonder bij kronen uit edelmetaal ongewenst is. Tenslotte kan de kroon tengevolge van de onvermijdelijke slijtage van het freesgereed-schap te ruim worden, waardoor deze niet meer past.

De uitvinding beoogt te voorzien in een werkwijze die al 5 deze bezwaren niet heeft en waarmee in het bijzonder een dentaalkroon kan worden vervaardigd die qua kleur optimaal is aan te passen aan de kleur van de reeds aanwezige gebitselementen.

De uitvinding voorziet hiertoe in een werkwijze van voornoemde soort waarbij onder besturing van het CAD-CAM systeem een 10 model van de gebitspreparatie wordt vervaardigd uit een vuurvast materiaal, op welk model ten minste éën laag wordt aangebracht van een voor dentaalkronen geschikt materiaal, welke laag vervolgens wordt gesinterd en onder besturing van het CAD-CAM systeem wordt afgeslepen tot een tevoren bepaalde vorm verkregen is, waarna het vuurvaste 15 materiaal wordt verwijderd.

De uitvinding berust op het inzicht dat het verlies aan kostbaar, voor gebitsrestauraties geschikt materiaal grotendeels kan worden voorkomen door op een met behulp van CAD-CAM technieken vervaardigd model van de door de tandarts bij de patiënt in diens mondver-20 vaardigde preparatie een of meer lagen aan te brengen, welke laag of lagen gesinterd worden op het uit een vuurvast, relatief goedkoop vervaardigde model, waarna de laag of iedere laag onder besturing van het CAD-CAM systeem tot een gewenste vorm worden teruggeslepen.

De hoeveelheid weg te slijpen materiaal kan daarbij klein zijn, terwijl 25 de grootste winst aan materiaal wordt verkregen doordat geen holte voor de preparatie behoeft te worden gefreesd, hetgeen bij de bekende werkwijze wel het geval is. Een verder voordeel is dat volgens de uitvinding slechts de vorm van het model van de gebitspreparatie uit vuurvast materiaal gefreest behoeft te worden. Deze vorm bestaat uit 30 een relatief zacht materiaal, bij voorkeur fijn korrelig MgO, zodat de slijtage vanuit het freesgereedschap gering is. Eventuele slijtage van het freesgereedschap zal bovendien resulteren in een weliswaar iets te grote, maar nog steeds goed bruikbare restauratie.

Met de werkwijze volgens de uitvinding kan op het model van 35 een gebitspreparatie een kroon in een of meer lagen uit metaal, uit 8702391 -3- een keramisch materiaal of uit een kombinatie van deze beide materialen vervaardigd worden.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding bestaat een eerste laag uit een op zich bekende dentaallegering die 5 geschikt is voor het opbakken van porselein, een tweede laag uit een laag opaak porselein, een derde laag uit een dentine porselein en een vierde laag uit een porselein dat geschikt is om een snijmassa te vormen. Elk van deze lagen wordt gelijktijdig met het opbrengen of na het opbrengen op het model van de gebitspreparatie of op de vooraf-10 gaande laag gesinterd en vervolgens onder besturing van het CAD-CAM systeem teruggeslepen tot de door dat systeem bepaalde contour.

Met de werkwijze volgens de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding kunnen dentaalkronen vervaardigd worden die qua kleur niet te onderscheiden zijn van de aanwezige gebitselementen.

15 De uitvinding zal in het hiernavolgende worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening waarin de figuren la-le de opeenvolgende stappen bij het met behulp van een CAD-CAM systeem vervaardigen van een dentaalkroon voor een premolar (een kleine kies) tonen.

Fig. la toont een met behulp van een CAD-CAM systeem op 20 een beeldscherm gevormde 3-dimensionale afbeelding van de gebitspreparatie 1 van een patiënt, waarvan de vorm op bekende wijze met behulp van een laser optische sonde in de mond van de patiënt is opgenomen, vervolgens is gedigitaliseerd en is toegevoerd aan het CAD-CAM systeem. Met behulp van een numerieke 3-dimensionaal werkzame 25 freesbank wordt onder besturing van het CAD-CAM systeem uit een vuurvast materiaal de vorm 1 gefreesd. Als vuurvast materiaal wordt bij voorkeur een materiaal gekozen dat een thermische uitzettings-coëfficiënt heeft die zoveel mogelijk overeenkomt met die van de bij de volgende bewerkingsstap aan te brengen dentaallegering. Bij 30 voorkeur bestaat het vuurvaste materiaal uit magnesiumoxyde met eventueel bindmiddelen, omdat magnesiumoxyde zowel vuurvast is alsook een lineaire thermische uitzettingscoëfficiënt heeft die grote overeenkomst vertoont met die van de gebruikelijke dentaallegeringen.

Op de vorm van de gebitspreparatie 1 wordt vervolgens, 35 zoals figuur lb toont, een metaallaag 2 aangebracht uit een op zich 870239 1 -4- bekende metaallegering die geschikt is voor het opbakken van porselein. Een dergelijke legering kan bestaan uit 81% Pd, 10% Cu en 9% Ga of uit 84% Au, 10% Pt, 5% Pd en 1% In. Het aanbrengen van de metaallaag geschiedt bij voorkeur door middel van opspuiten van metaalpoeder, 5 welk poeder een korrelgrootte heeft die kleiner is dan 60 micrometer en een bulkdichtheid die groter is dan 70% van de theoretische dichtheid van de legering. Bekende technieken voor het opspuiten van metaalpoeder zijn plasmaspuiten, lasersinteren, vlamspuiten of air brush spuiten. Bij plasmaspuiten en lasersinteren wordt de metaallaag 10 direkt op de vuurvaste vorm 1 gesinterd, terwijl dat bij de andere wijzen van aanbrengen naderhand geschiedt.

Vervolgens wordt de metaallaag, die iets te dik is opgespoten, onder besturing vanuit het CAD-CAM systeem, bij voorkeur met behulp van een numeriek bestuurde 3-dimensionaal werkzame slijpmachine 15 teruggeslepen tot de gewenste vorm en dikte. Deze parameters hangen af van de sterkte van het gebruikte materiaal en worden met behulp van de CAD-CAM computer berekend. De dikte van de metaallaag aan het bovenvlak van de kroon wordt bijvoorbeeld op 1/3 van de totale dikte bepaald, terwijl de zijvlakken teruglopen tot een dikte = 0 nabij de 20 onderrand 1' van de te vormen kroon.

Figuur lc toont een laag 3 uit opaak porselein die tot doel heeft de metaallaag onzichtbaar te maken ten behoeve van een optimale kleuraanpassing. Deze porseleinlaag kan met behulp van dezelfde technieken als de metaallaag 2 worden aangebracht en gesinterd en kan 25 ook op dezelfde wijze als de metaallaag worden teruggeslepen tot de door het CAD-CAM systeem bepaalde vorm is bereikt. Laag 3 kan bijvoorbeeld bestaan uit 53% SiC^j 12% A^Oy 9% K^O, 2% ^£0, 1% BaO en 23% SnC^j welk laatste materiaal er voor zorgt dat de porseleinlaag inderdaad opaak is.

30 Figuur ld toont een laag 4 uit dentine porselein, welke laag de uiteindelijke kleur van de kroon bepaald. Ook deze laag wordt op dezelfde wijze aangebracht en bewerkt als de metaallaag 2 en de opake porseleinlaag 3. Daarbij is vanzelfsprekend de contour tot welke deze laag wordt teruggeslepen weer groter dan de contour tot welke 35 laag 3 werd teruggeslepen. De samenstelling van het dentine porselein 870239 1 -5- kan zijn 65% Si02, 18% Al^, 12% K20, 3% Na20, 1,5% BaO en 0,5% kleurstof.

Tenslotte toont figuur le hoe als laatste laag een snij-massalaag 5 op de kroon wordt aangebracht. Ook voor deze laag worden 5 dezelfde opbreng- en bewerkingstechnieken toegepast, waarbij laag 5 wordt teruggeslepen totdat de definitieve met het CAD-CAM systeem bepaalde vorm van de kroon verkregen is. De snijmassalaag kan dezelfde samenstelling hebben als de dentine porseleinlaag 4, maar bevat minder kleurstof opdat deze laag meer translucent is, hetgeen de natuurlijk-10 heid van de kleur van de kroon ten goede komt.

Het zal duidelijk zijn dat in het voorgaande slechts een mogelijkheid beschreven is om met behulp van de werkwijze volgens de uitvinding tot een dentaalkroon te komen en dat binnen het kader van de uitvinding een groot aantal varianten wat betreft de toe te 15 passen materialen, de wijzen van aanbrengen en de bewerkingstechnieken mogelijk zijn.

870239 1

Claims

1. Werkwijze voor het met behulp van een CAD-CAM systeem vervaardigen van een dentaalkroon voor een gebitspreparatie, met het kenmerk, dat onder besturing van het CAD-CAM systeem een model van de gebitspreparatie wordt vervaardigd uit een vuurvast materiaal, op 5 welk model ten minste één laag wordt aangebracht van een voor dentaal-kronen geschikt materiaal, welke laag tijdens of na het aanbrengen wordt gesinterd en dat de laag onder besturing van het CAD-CAM systeem vervolgens wordt afgeslepen tot een tevoren bepaalde vorm is verkregen, waarna het vuurvaste materiaal wordt verwijderd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het vuurvaste materiaal MgO is, en dat het model onder besturing van het CAD-CAM systeem wordt gefreesd om de vorm van de gebitspreparatie te verkrijgen.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat 15 op het model van de gebitspreparatie vier lagen worden aangebracht, waarbij de eerste laag een metaallaag uit een dentaallegering is, de tweede laag een opake porseleinlaag, de derde laag een dentine porse-leinlaag en de vierde laag een snijmassalaag en dat elk van de lagen tijdens of na het aanbrengen wordt gesinterd en onder besturing van 20 het CAD-CAM systeem wordt bijgeslepen tot een door dat systeem bepaalde vorm verkregen is.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de dentaallegering bestaat uit een metaalpoeder met een korrelgrootte kleiner dan 60 micrometer en een bulkdichtheid groter dan 70% van 25 de theoretische dichtheid van de legering.

5. Werkwijze volgens ten minste een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de lagen worden aangebracht door middel van lucht-drukspuiten.

6. Werkwijze volgens ten minste een der conclusies 1-5, 30 met het kenmerk, dat de lagen worden aangebracht door middel van plasmaspuiten.

7. Werkwijze volgens ten minste een der conclusies 1-5, 870239 1 -7- met het kenmerk, dat de lagen worden aangebracht door middel van vlamspuiten.

8. Werkwijze volgens ten minste een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de lagen worden aangebracht door middel van 5 lasersinteren. 870238 1