专利名称：牙齿模制件的制造方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的牙齿模制件的制造 方法。
背景技术：
通过注射成型或注射方法制造牙齿模制件的方法在牙科工程 领域中是公知的。在德国专利公开文献No. 1779542中公开了一种这样的方法。 为了实现均匀填充成型槽(cuvette)的模腔，并且为了通过避免 最终的义齿结构中的漩涡而提高最终的义齿的性能，提出了将位 于套筒中的热塑性塑料液化，并以较高的压力且非常快地(几分 之一 秒)将热塑性塑料注射到被回火至大约50摄氏度的成型槽 的模腔中。这种非常快的注射使得更好地填充模腔，但是对于复 杂的形状和较长的流道反复地出现填充部位不足的缺点。此外， 已经证明的是，如此制成的义齿部件的强度和尺寸精度是较差的， 从而利用这些技术无法制造长期使用的且高品质的义齿。欧洲专利公开文献EP 0917860B1公开了另一种方法。这涉 及到制造框架作为牙齿模制件，其可以锚固在剩余牙齿上，并且 其上紧固至少一个补换牙齿。所使用的芳香热塑性塑料(aromatic thermoplastic)是聚醚醚酮(PEEK)。尽管PEEK是具有优异机械 性能的塑料，但是由这种公知的方法所制造的义齿的强度是非常 令人失望的。而且，已知的方法并不可用于加工具有加强纤维的热塑性塑料。此外，公知的是，在牙科工程中使用裹覆体(muffle)中的 成型化合物由可压陶瓷制造牙齿模制件，其中所述裹覆体具有带 有凸出部的基部构件，其中所述凸出部对应于预压空间的反体， 柱塞被引入到所述预压空间中，以便将陶瓷成分挤压到模腔中(德 国专利公开文献DE 10136584A1)。因为陶瓷将表现出裂纹裂缝， 所以这种方法仅仅允许制造单独的牙冠以及至多三个单元牙桥， 用于收縮的区域(具有较小负载的门齿区域)。此外，冠盖(crown coping)以及桥锚固部盖(bridge anchor coping)必须被完成具有 不小于1.5 mm的最小壁厚，这是由于易受可压陶瓷影响的与裂 纹裂缝相连出现的咀嚼力。这造成了这样的结果，例如在牙冠的 情况中，剩余的天然牙齿必须被研磨掉至特定的预备高度，这在 某些情况中可造成牙齿神经的创伤和敏感。在牙根区域中的牙齿 模制件的壁厚越大，则牙医就必须越多地研磨天然牙齿，并且越 多地去除牙齿物质，并且出现上述缺点。在牙科中，期望一种具 有较高强度的没有金属的义齿，允许最小化侵入预备牙根。发明内容本发明的目的是提供一种义齿，可以通过简单的方法制造所 述义齿，并且所述义齿具有较高的强度以及其各向同性的较高的 尺寸精度，甚至具有轻巧的框架结构。本发明通过权利要求书中的方法实现。权利要求书反映出本 发明的优选实施例。而且，请求保护用于实现本发明方法的优选 的装置，以及优选的坯料和优选的牙齿模制件。根据本发明的方法，在将热塑性塑料引入模腔中时，至少在 模腔的区域中，成型化合物具有至少15(TC的温度、优选至少200°C、特别地超过250°C。这种强烈加热成型化合物使得提高机械 性能，并且减少内应力和收缩以及翘曲，因而导致牙齿模制件的 更好的尺寸稳定性和尺寸精度，以及提高的机械性能。首先，机 械性能在所有方向被稳定，从而在牙齿模制件中出现各向同性特 性，其中所述牙齿模制件在所有方向具有相同的机械特性。在口 腔区域中，由于在咀嚼负载时出现的周期力，这是非常重要的， 这是因为牙齿的本身的活动性还在牙齿模制件中造成了非常强烈 的扭矩负载。
研究已经表明，在现有技术的方法中，在加热至加工温度的 热塑性塑料被引入到冷的或温暖的成型化合物的模腔中时，出现 了与流向相连的由挤压过程所指向的热塑性塑料分子的冷却。就 在加热的热塑性塑料与成型化合物(浇铸口、模腔)内的较冷的 壁接触之后，出现了牙齿模制件的表面区域的固化。在热塑性塑 料中，仍处于加工温度的区域通过压力被进一步压入模腔中，从 而不同的温度区域以及还有不同的形态结构或层在牙齿模制件的 横截面中发展。机械特性因而非常显著地减小，结果是牙齿模制 件具有各向异性特性以及较低的扭转负载能力。此外，这造成了 非常强的内应力， 一方面，其显著减小了机械特性，并且另一方 面，导致了牙齿模制件的翘曲，因而对于尺寸准确性和尺寸稳定 性具有负面影响。
特别在半晶态热塑性塑料中，这种较快的固化非常显著地阻 碍了热塑性塑料的结晶，从而仅仅获得程度减小的结晶。程度减 小的结晶反过来减小了密度，并且因而还减小了牙齿模制件的机 械性能。此外，这在半晶态热塑性塑料中造成了球粒的较大的尺 寸差异以及非均匀分布。这种程度减小的结晶以及球粒中的非均 匀性和尺寸差异造成了较强的内应力以及收縮，结果是，损害了机械特性以及尺寸准确性(翘曲)的结果。
此外，在现有技术的方法中已经确定的是，在完成了牙齿模 制件的制造之后，出现了后结晶过程，其有时候可持续几周或几
月。特别地，具有低于100摄氏度的Tg的、特别具有低于50摄 氏度的Tg的热塑性塑料，例如热塑POM，将表现出强烈的后结 晶。在所述后结晶之后，还出现了后收縮以及附加的内应力，它 们反过来随后负面地影响尺寸精度。这还导致了，已经涂覆有附 加的塑料或者以其它方式贴面(轻质固化材料的美观贴面)的由 此制成的牙齿模制件可表现出粘合的问题以及尤其贴面层的不期 望的脱离连接，这是由于尺寸改变和翘曲。
这些缺点都涉及到非晶态热塑性塑料，但是尤其涉及半晶态 热塑性塑料。
通过本发明的方法制造牙齿模制件显著地减小了取决于加工 温度和成型化合物的温度之间的差异的所有这些上述缺点，并且 完全地避免了它们，如果成型化合物温度匹配加工温度，尤其是 在半晶态热塑性塑料中。这导致了球粒以相同的尺寸均匀和一致 的分布和形成，从而密度增加，并且避免了内应力和收縮以及翘 曲。这还避免了后结晶，这是因为热塑性塑料在引入之后并在冷 却之后已经可以理想地结晶出。
成型化合物在模腔的区域中的本发明的加热避免了热塑性塑 料的不期望的冷却和固化以及连接部中的分子定向。
在纤维加强的热塑性塑料中，除了上述缺点以外，加强纤维 的定向被避免，从而在根据本发明制造时牙齿模制件在所有方向 中具有各向同性的机械特性以及尺寸稳定性。
本发明制造的热塑性塑料牙齿模制件导致了形态结构的均匀形成，造成牙齿模制件具有优异的机械特性、尤其非常高的断裂 强度、主要是牙齿模制件所需的周期维持负载。
此外，本发明的方法增加了牙齿模制件的密度以及因而牙齿 模制件的刚度。韧度也被提高，并且避免了收縮，从而得到了牙 齿模制件的较高改进的尺寸精度。
同样，根据本发明模腔的区域中的成型化合物的高温实现了 在牙齿模制件的所有区域中的一致的温度分布，因而防止了牙齿 模制件中的内冷却以及定向应力，它们可导致机械强度的减小以 及牙齿模制件的翘曲。
分子在外侧表面上的定向不仅取决于成型化合物的温度，还 取决于引入速度和与其相关的剪切力。出于该原因，加热的热塑 性塑料优选缓慢地被引入到模腔中。
本发明的方法不仅避免了内部分子应力还避免了内部冷却应力。
明显的是，如果在成型化合物中设置有连接元件，其中所述 连接元件将模腔连接至成型化合物的外侧，或者如果设置预压空 间，则这些区域也被加热至大致与模腔相同的温度，以便优化功 能。
模腔的壁的本发明的高温防止了热塑性塑料的分子沿流向的 定向，因而确保了牙齿模制件的较高的扭转强度。
因而，本发明的牙齿模制件还耐受在咀嚼的过程中沿多个方
向出现的高扭矩力，所述力是通过天然牙齿的悬置器具(Sharpey 纤维)造成的。由于牙齿模制件的各向同性的特性造成的较高的 扭矩强度对于任何发明的义齿是有利的，也就是不仅固定的义齿， 例如牙冠、牙桥、种植基牙等，还有可拆卸的义齿。本发明的方法可以用于尤其形成当前通过模型铸造技术由金 属制造的所有牙齿模制件，例如腭板或腭杆，尤其用于连接至剩 余牙齿的扣钩。大体上，本发明的方法尤其适于制造用于上颚或 下颚的可拆卸的义齿。其还可以用于制造尤其用于全口托牙的加 强元件，例如基板。
特别地，本发明的方法可以用于制造牙冠、牙桥和种植基牙 以及用于连接技术的具有细长结构和较高强度的部件。其它的优 点是使用由本发明的方法制造的牙齿模制件，以用于长期持续的、 永久固定的义齿，例如牙冠、牙桥、种植基牙。热塑性塑料迄今 仅仅在这样的应用中具有使用临时可能性，由于它们的上述较差 的强度值，导致了在周期负载下的牙齿模制件的断裂。
根据本发明方法，在加热至加工温度的热塑性塑料正被引入 到成型化合物中的模腔中时，成型化合物优选在模腔的区域中具
有这样的温度，其低于热塑性塑料的加工温度不超过IO(TC。特 别地，成型化合物在模腔的区域中的温度低于引入热塑性塑料时 的热塑性塑料的加工温度不超过5(TC，优选不超过15'C。热塑性
塑料的加工温度是热塑性塑料在压力的作用下引入到成型化合物 中的模腔中的温度。
对于非晶态热塑性塑料而言，加工温度高于玻璃转变温度 (Tg),并且对于半晶态热塑性塑料而言，加工温度高于熔化温 度。
在半晶态热塑性塑料的加工中，成型化合物优选加热至与未 填充的热塑性塑料的熔点对应或高于其的温度。
对于芳香热塑性塑料而言，加工温度大体上高于30(TC,尤 其高于330°C。在热塑性塑料通过加强纤维等被加强时，加工温度增加。因
而，未加强的聚芳醚酮的加工温度大约是330摄氏度至400摄氏 度，取决于醚与酮基比，并且对于加强的或填充的聚芳醚酮，加 工温度大约是360摄氏度至450摄氏度。
本发明的牙齿模制件尤其可以形成嵌体、高嵌体、牙冠、牙 桥、牙根、后基牙、具有阳性和/或阴性部件的基牙部件、或种植 基牙。本发明的牙齿模制件还可形成仅仅那些由附加的塑料贴面 的框架部件。本发明的牙齿模制件还可具有施加至其的假牙。此 外，牙齿模制件可形成可拆卸的义齿的一部分，主要是承载部分 或加固扣钩。
本发明制造的牙齿模制件大体上出于美观的原因例如由现有 技术中公知的、可以合适地着色的轻质固化塑料贴面。
本发明的方法允许牙齿模制件，例如牙冠，被构造成特别薄， 而并不损失较高的强度。由于显著加热的成型化合物，热塑性塑 料可以被均匀地压入到非常薄的腔体中，而没有形态上的不均匀 性或出现在牙齿模制件中的内应力，这将减少牙齿模制件的机械 特性或造成翘曲。
这还优选应用于含有加强纤维或类似填料的热塑性塑料。因 而，根据本发明可以实现具有最小侵入性的义齿。
除了加强纤维以外，热塑性塑料可以例如用诸如中空玻璃微 珠的晶须或功能性纤维被加强。
本发明的方法因而尤其适用于制造具有加强纤维的薄壁模制 件。例如，这允许冠盖中的縮窄端部被构造成非常薄。然而，这 还应用于腭板、可拆卸的义齿中的紧固扣钩或者具有薄壁部分的 其它牙齿模制件。本发明牙齿模制件的成形模优选是通过生成式(generative) 制造方法(快速光刻)制造的。这种方法允许基于计算机内部数 据制造成形模，而不需要牙齿印模或牙齿模型的任何精细制作。 以前，牙医扫描牙齿的口腔方位，并且基于这些数据，成形模是 由无残留可去除的材料制成，这些数据可选地可以在计算机上被 调整适合于通过以下生成式方法所使用的材料，例如立体光刻 (STL或SLA)、选择性激光烧结(SLS)，激光产生、熔融沉积 成型(FDM)、叠层成型(laminated object modeling) (LOM)、 3D印制、轮廓工艺和多喷嘴成型。
用于制造根据本发明的牙齿模制件的热塑性塑料优选是芳香 热塑性塑料，特别地是在主链中具有芳基的芳香热塑性塑料。主 链中具有芳基的合适的芳香热塑性塑料尤其是高温热塑性塑料， 例如聚芳酯；聚芳硫醚；聚砜;液晶聚合物，尤其是液晶聚酯； 聚酰亚胺；聚醚酰亚胺；酰胺(酰)亚胺或聚芳醚酮；以及上述聚 合物中的至少两个的共聚物或者上述聚合物中的至少两个的混合 物。
这里，优选的是使用聚芳醚酮(PAEK)，例如聚醚酮(PEK); 聚醚醚酮(PEEK);聚醚酮酮(PEKK);聚醚醚酮酮(PEEKK); 聚醚酮醚酮酮(PEKEKK);或者醚和酮单元的类似结合物；或者 所述聚合物中的至少两个的共聚物或所述聚合物中的至少两个的 混合物。
尤其优选的是使用这样的聚芳醚酮，其具有大约L 1的醚与 酮基之比(例如，PEEKK)或者其中酮基多于醚基(例如，PEKK)。 这种聚芳醚酮具有较高的Tg，并因而具有较高的强度，但是由于 较高的Tg，还具有较高的加工温度以及较小的加工窗。还有在这 种情况中，利用本发明的方法(如此)避免较高强度的牙齿模制件，同时避免已知的缺点。
大体上，本发明的方法可以被用于由热塑性塑料制造牙齿模 制件，其中所述热塑性塑料不可容易地被加工或者根本不能以其 它传统的注射成型设备被加工，例如将用于挤出成型加工的自加 强的热塑性塑料，其由于芳香主链结构(所谓的刚棒聚合物)而 是刚性的。
聚芳醚酮的特征在于优异的交替负载抵抗性、蠕变强度、形 状稳定性和耐温性。而且，本发明的方法赋予了它们良好的加工 性。同样，所述热塑性塑料将不表现出甚至在较高加工温度的热 氧化作用，从而没有损害加工设备的气体出现。所述聚芳醚酮的 其它优点是它们较低的吸湿能力，这尤其对于口腔领域而言是重 要的。
根据本发明，优选的是使用含有填料的热塑性塑料。结合本 发明，填料应该被理解为热塑性塑料的任何添加剂。特别地，它
们是这样的填料，例如，颜色添加剂或加强纤维或影响加工性或 机械或热学特性的任何功能性填料。
因而，根据本发明，热塑性塑料可包含总共超过10wt。/。的填 料，优选超过30 wt%。同样，加强纤维的含量可以是至少25 wt%， 特别地至少30wt。/。。然而，也可以使明显较高的含量，例如加强 纤维的含量还可以是大于70 wt%，特别地大于90 wt。/。并且更多。
特别的优点是，本发明的方法使得可以加工这样的热塑性塑 料，所述热塑性塑料充满直径在3微米至15微米的加强纤维，并 且纤维的容积量大于30 vol%，优选大于40vo1。/。，特别优选地大 于50 vol%。
通过本发明制造纤维加强的牙齿模制件的其它特别优点是，显著减小纤维的危险。在将成型化合物加热至热塑性塑料的加工 温度之后，在半晶态热塑性塑料大于热塑性塑料的熔化温度的情 况中，纤维危险和纤维縮短被完全避免，从而纤维在牙齿模制件 中具有与所使用的坯料中的相同的长度。除了加强作用以外，用加强纤维填充热塑性塑料还涉及以下 优点，即减少收縮，以及更好的尺寸稳定性和尺寸精度，还有进 一步减少的吸湿性。这些优点对于准确地将牙齿模制件装配在口 腔区域中是非常重要的。可行的加强纤维是所有已知的有机和无机纤维性材料，例如， 合成纤维、玻璃纤维、碳纤维等。优选的是，使用这样的纤维，其纤维直径是在3微米与5微米之间，特别优选地是5微米至13 微米。其它优选的实施例是在热塑性塑料中使用纳米纤维。用热塑性塑料填充成型化合物中的模腔根据本发明以较低的 速度完成，优选地是在超过1秒的时间段内，优选超过3秒，特 别地超过6秒。与较高的成型化合物温度相互作用，这防止了沿 流向的分子的定向，或者如果设置加强纤维，则防止了具有上述 缺点的分子定位。此外，这避免了熔化的热塑性塑料中的剪切负 载，其可导致分子链断裂，并因而导致机械特性的减小。此外， 这种避免剪切力避免了填料的负面损害，尤其是纤维损害。对于特别表现出热学氧化并因而机械特性降低的温度敏感的 热塑性塑料而言，已经证明有利的是，在真空或在诸如氮或氩的 惰性气体的环境中，将热塑性塑料引入到加热的成型化合物中的 模腔中。还已经证明有利的是，在将热塑性塑料引入到模腔中之后，在压力的作用下，冷却成型化合物中的热塑性塑料牙齿模制件。出于该目的，通过柱塞维持大致较大的压力，利用所述柱塞， 热塑性塑料可被引入到模腔中。这获得了较高的成形精度，而没 有任何收縮出现。成型化合物中的热塑性塑料牙齿模制件优选以加速的方式被 冷却，例如通过安置在冷却设备中、风扇或者通过用空气或惰性 气体净化。成型化合物中热塑性塑料牙齿模制件的冷却优选是以小于20°C/mm的速度实现，特别地小于10°C/mm，特别优选地小 于5°C/mm。还已经证明有利的是，针对本发明的方法使用预干燥的热塑 性塑料。预干燥去除了残余的水分，所述水分将在牙齿模制件中 导致气泡、条纹等。预干燥优选是以超过13(TC的温度完成优选 几个小时，例如对于PEEK,在大约15(TC而至少3小时。预干燥的热塑性塑料可用于优选加工成真空包装的形式。这 使得不必在牙科实验室中加工之前预干燥热塑性塑料。此外，已经证明有利的是，使用预制的坯料或球的形式的热 塑性塑料。坯料优选具有大致对应于将被制造的牙齿模制件的容 积。也就是说，牙科技术人员因而例如对于诸如冠盖的特定的牙 齿模制件，使用具有相应尺寸的用于此的坯料。必须考虑到的是， 根据本发明优选使用的聚芳醚酮以及主链中具有芳基的其它芳香 热塑性塑料在某些情况中是相当便宜的塑料，从而这避免了过多 损失材料。也就是说，预制的坯料的容积优选对应于模腔以及可 选的连接通道还有例如至多25 vol。/。的安全余量的容积，其中连 接通道用于将模腔连接至成型化合物的外侧。坯料具有这样的优点，热塑性塑料以均匀可塑的形式被提供，并不具有空气的任何夹杂，并且如果使用填料和加强纤维，则它 们已经均匀地在热塑性塑料基体中扩散。而且，控制具有较小的 预压空间的压縮的坯料或预成形体。坯料可具有任何期望的形式，例如被构造成圆柱形、棱形、 环形或中空的圆柱形。坯料例如可通过挤出成型、注射成型、转 移成型或压縮成型被形成。预制的坯料可以例如被构造成是环形或盘形的，也就是宽度 大于高度。然而，优选的是，使用高度大于宽度的坯料。这允许 以与挤压柱塞的相同的力制造较大的压力，这是因为由柱塞作用 的面积比例上小于力。优选的是，制造设有预压空间的成型化合物，以便接收热塑 性塑料。这允许通过施加压力而将热塑性塑料容易地引入到模腔 中。可以以任何期望的方式实现热塑性塑料引入到模腔中，例如 通过挤出成型、注射等。然而，优选的是，使用挤压方法。例如， 这可以使用挤压柱塞或其它柱塞形元件实现。预压空间是坯料放 入其中的并且柱塞引入到其中的空间。在引入到预压空间中之前， 坯料可以被加热，并且然后在预压空间内通过热的成型化合物被 进一步加热。为了形成预压空间，优选的是将由蜡、塑料或类似 的可熔、可燃或其它无残留可去除的材料制成的成形体嵌入到成 型化合物中，并且在成型化合物已经固化之后，无残留地将其去 除。然而，用于预压空间的成形体还可以连接至裹覆体基部并且 在成型化合物已经固化之后被去除。用于预压空间的成形体和裹 覆体基部可以形成由相同材料制成的单元。坯料可以在冷却或预热的状态中被引入到预压空间中，但是坯料优选预加热到至少150°C，特别地正在加热温度之下，并然 后通过成型化合物被加热至加工温度。挤压柱塞同样优选地在引入热塑性塑料之前被预加热到至少150°C，并且优选正在加工温度之下。为了通过柱塞密封预压空间，柱塞优选具有与成型化合物相 同的热膨胀系数。因而，柱塞至少在前侧区域中优选同样包括成 型化合物。已经证明有利的是，在护套内例如在炉内预加热坯料，独立 于成型化合物。例如由金属、陶瓷或成型化合物组成的护套的内 径大致对应于挤压柱塞的外径。护套可具有底部。底部然后设有 用于将热塑性塑料引入到模腔中的通道。如果成型化合物具有预 压空间，则护套的外径大致对应于预压空间的直径。然而，这种 护套在任何情况中还可以连接在成型化合物外侧，同时配合成型 化合物。如果成型化合物以及可选的挤压柱塞例如在炉内也已经之前 被加热到至少15(TC的本发明的温度，则附加加热成型化合物可 因而可选地在挤压工艺中被完全地省略。因而可以使用结构非常 简单的设备，以便将压力施加至坯料和/或在冷却牙齿模制件(取 出)的过程中施加压力。因而，例如仅仅引导的重物或弹簧可以 加载挤压柱塞，以将热塑性塑料挤压到成型化合物的模腔中和/ 或维持后压力。有利地，成型化合物在炉内被加热到热塑性塑料的加工温度 之上。随后，预加热但仍可流动的坯料插入到预压空间中，并通 过柱塞承受压力。由于成型化合物的绝缘特性，所以存储的热量 被释放到热塑性塑料，并且后者达到加工温度，从而在达到流动性之后，可以简单地引入热塑性塑料，而无需通过精细结构的任 何其它外部热源。所使用的成型化合物例如可以是牙科技术中常用的石膏、以及常用的石膏结合或磷酸盐结合熔模化合物(gypsum-bound or phosphate-bound investment compound)。 基本上可使用任何化合 物作为成型化合物，其中所述成型化合物可以以液态和固化的状 态定位成包围成形模，并且具有去除成形模所必须的特性(例如， 去除温度之后的热学稳定性或者化学去除之后的化学稳定性)，以 及将热塑性塑料引入到模腔中所需的热学稳定性和压縮强度，以 及所需的尺寸精度，尤其相对于热塑性塑料与成型化合物之间的 膨胀和收缩特性的相互作用。特别地，成型化合物优选是，无需被加热超过热塑性塑料的 加工温度，以达到挤压过程所需的强度，主要是可透空气的成型 化合物，从而在模腔中所封闭的空气可逃出。非常优选的是，使 用具有大约400摄氏度至450摄氏度的最终温度的成型化合物， 这是因为它们然后已经具有最终的硬度，并且无需被加热得更高 (例如，具有大约600摄氏度至700摄氏度的加热温度的磷酸盐 结合熔模化合物)。这节约了时间，因为无需等待冷却时间段，并 且在冷却的过程中在成型化合物中并不出现微裂缝，其可导致较 差的成型或者在挤压的过程中成型化合物的不期望的断裂。因此，石膏结合成型化合物是优选的。本发明的方法使得热塑性塑料引入到成型化合物的模腔中主 要是通过熔模化合物的温度被控制。成型化合物越热，则热塑性 塑料中的分子移动得越快，并且热塑性塑料就越变为液态，从而 表现出以较低的压力的引入导致了模腔的良好的填充。热塑性塑 料中的分子以及设置的任何纤维都免于分子损害或定向，因而允许得到具有极高强度的最终的牙齿模制件。在优选的实施例中，在引入热塑性塑料之前，成型化合物被 热学调节或均匀化，从而大致在所有区域中具有相同的温度。这 造成了挤压多个物体例如多个牙冠或牙桥的优点。本发明的方法基本上无需成型化合物的任何加强物。然而，当然可以使用这种加强物，例如，形式为包围成型化 合物的金属封闭体。本发明的方法使得可以在将热塑性塑料引入到模腔的过程中避免较高的应力。例如，施加至挤压柱塞的大约2公斤至5公斤 的重量施加至挤压柱塞，已经足以满足均匀引入。这使得可以实 现有利的设备。
此后，参照附图借助于实例将更加详细说明本发明，在其中 图1和2示出了由热塑性塑料制成的坯料； 图3示出了裹覆体的剖视图；图4示出了根据图3的裹覆体的裹覆体基部的视图；图5示出了利用挤压设备固化的成型化合物的剖视图；图6和7示出了根据其它实施例的固化的成型化合物的剖视图。
具体实施方式
根据图1，由热塑性塑料形成的坯料1具有圆柱形的形式， 其高度大于其直径。根据图2，坯料l被另外构造成盘形。根据图3，裹覆体2包括裹覆体基部3，裹覆体壁或套4以及 裹覆体盖5。裹覆体基部3在中间部分中具有凸出部6，所述凸出部6的 直径对应于坯料1。根据图3，在凸出部6上方安置将被制造的牙齿模制件、例 如两个冠盖的蜡模7。蜡模7利用蜡杆8等连接至凸出部6。裹覆 体2充满耐热固化成型化合物9。成型化合物9随后在裹覆体2中固化。此后，盖5、裹覆体 壁4和裹覆体基部3被去除。包括蜡杆8的蜡模7然后熔化。因而，在成型化合物9中形 成与将被制造的牙齿模制件的反体对应的模腔11、以及与凸出部 6对应的预压空间12、以及供料通道13，所述供料通道将模腔11 连接至预压空间12 (图5)。预压空间12填充坯料1，并且坯料1通过柱塞14承受压力， 以将热塑性塑料挤压通过通道13进入模腔11中。挤压柱塞14，至少在柱塞的前侧区域中包括与成型化合物9 相同的成型化合物。柱塞14的后侧区域例如还可包括陶瓷。柱塞 14承受安置在推杆18上的重物17，所述推杆18由引导装置19 引导，并且抵靠柱塞14上的止挡面20。热塑性塑料坯料1已经通过加热装置(未示出)被预加热至 例如30(TC的加工温度。同时，成型化合物9通过加热装置(未 示出)例如被加热至33(TC的温度。在热塑性塑料1已经被压入 模腔ll中之后，成型化合物9被冷却，并且在模腔ll中的热塑 性塑料固化之后，牙齿模制件通过由通道11所形成的栅门被释 放。根据图6的实施例与根据图5的实施例的不同之处主要在于，并非是预压空间12用于接收坯料，供料漏斗15设置成接收由坯 料1形成的熔化的热塑性塑料，以将其通过连接通道13供应到模 腔11。在供料漏斗15中引导有挤压柱塞14。在根据图7的实施例中，坯料1安置在护套22中，其中所述 护套例如是由金属或陶瓷制成。护套22以及坯料1例如在炉子内 独立于成型化合物9被预加热。护套22的外径对应于成型化合物 9中的预压空间12的外径。护套22的内径对应于柱塞14的外径。 护套22的底部23具有通道24，所述通道与供料通道13平齐。
权利要求
1.一种由热塑性塑料制造牙齿模制件的方法，其中由蜡、塑料或类似的可熔、可燃或其它无残留可去除的材料制成所期望的牙齿模制件的成形模(7)，所述成形模(7)嵌入在耐热成型化合物(9)中，所述成形模(7)具有直接或至少通过蜡、塑料或类似的可熔、可燃或其它无残留可去除的材料的连接元件(8)与所述成型化合物(9)的外侧相连的连接部，所述成型化合物(9)被固化，并且所述成形模(7)和可选设置的至少一个连接元件(8)优选通过加热作用从所述成型化合物(9)被去除，以形成与所期望的牙齿模制件的反体对应的模腔(11)，被加热至加工温度的所述热塑性塑料通过所述成型化合物外侧的连接部在压力的作用下被引入到所述成型化合物(9)中的所形成的模腔(11)中，并且在固化之后，释放形成所期望的牙齿模制件的热塑性塑料，其特征在于，在引入所述热塑性塑料时，所述成型化合物(9)在所述模腔(11)的区域内具有至少150℃的温度。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述模腔(ll) 的区域内的所述成型化合物(9)的温度不低于所述热塑性塑料的 加工温度以下100。C。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在引入所述热 塑性塑料时，所述成型化合物(9)的温度至少对应于所述热塑性 塑料的加工温度。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过生成式制 造方法制造所述牙齿模制件的成形模(7)。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于所述牙齿 模制件的热塑性塑料是半晶态热塑性塑料。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于所述牙齿 模制件的热塑性塑料是芳香热塑性塑料。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所使用的芳香 热塑性塑料是聚芳酯；聚芳硫醚；聚砜；液晶聚合物；聚酰亚胺； 聚醚酰亚胺；聚酰胺酰亚胺或聚芳醚酮；或者所述聚合物中的至 少两个的共聚物或所述聚合物中的至少两个的混合物。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所使用的聚芳 醚酮(PAEK)是聚醚酮(PEK);聚醚醚酮(PEEK);聚醚酮酮(PEKK);聚醚醚酮酮(PEEKK);聚醚酮醚酮酮(PEKEKK); 或者所述聚合物中的至少两个的共聚物或所述聚合物中的至少两 个的混合物。
9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热塑性塑 料包含填料。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述热塑性塑料包含加强纤维和/或颜色添加剂作为填料。
11. 根据权利要求9或IO所述的方法，其特征在于，所述热 塑性塑料包含的填料，总共大于10wtn/。，优选大于30wtn/。。
12. 根据权利要求IO所述的方法，其特征在于，加强纤维的含量至少为25 wt%，优选至少为30 wt%。
13. 根据权利要求IO所述的方法，其特征在于，加强纤维的 含量至少为30 wt%，优选至少为40 wt°/。。
14. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将所述 热塑性塑料引入到所述成型化合物(9)中而填充所述模腔(11) 持续超过1秒，优选持续超过3秒。
15. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热塑性 塑料通过以下方法引入到所述成型化合物的模腔(11)中，即注 射成型方法、转移成型方法、挤压成型方法、注射方法或挤出成 型方法。
16. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在压力的作 用下，在所述成型化合物(9)中实现所述热塑性塑料牙齿模制件 的冷却。
17. 根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，以小 于20'C/min的速度、尤其是小于10°C/min的速度冷却所述热塑 性塑料牙齿模制件。
18. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用预干燥 的热塑性塑料。
19. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，预干燥的热 塑性塑料可被用于加工成真空包装的形式。
20. 根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，使用 形式为预制的坯料(1)的热塑性塑料。
21. 根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述坯料(1) 的高度大于宽度。
22. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述成型 化合物(9)中设置预压空间(12)，以便接收所述热塑性塑料。
23. 根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述热塑性 塑料在所述预压空间(12)内被加热直至所述加工温度。
24. 根据权利要求20或22所述的方法，其特征在于，所述 坯料(1)的横截面和/或外径大致对应于所述预压空间(12)的 横截面和/或内径。
25. 根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，通过 柱塞U4)，压力施加在所述热塑性塑料上，所述柱塞的横截面和 /或外径大致对应于所述预压空间(12)的横截面和/或内径。
26. 根据权利要求25所述的方法，其特征在于，在引入所述 热塑性塑料之前，加热所述柱塞(14)。
27. 根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，在引 入所述热塑性塑料之后，所述柱塞(14)的温度对应于所述成型 化合物(9)的温度或者在其之上。
28. —种用于实现根据前述权利要求任一所述方法的装置， 其特征在于， 一种用于将压力施加至所述柱塞(14)以便将所述 热塑性塑料引入到所述成型化合物(9)的模腔(11)中的装置。
29. —种用于根据前述任一权利要求所述方法中的热塑性塑 料坯料(1)。
30. —种根据任一权利要求1至27所述方法所获得的牙齿模 制件。
31. 根据权利要求30所述的牙齿模制件，其特征在于，所述牙齿模制件是可拆卸的和/或固定的义齿或者可拆卸的和固定的 义齿的组合。
全文摘要
为了制造用于义齿的牙齿成型部件，期望的牙齿成型部件的成形模(7)例如是由蜡制成。该成形模嵌入耐热成型化合物(9)中。所述成型化合物(9)大致是硬质的，并且蜡模(7)熔化从而形成与所期望的牙齿成型部件的反体对应的模腔(11)。加热至加工温度的热塑性塑料由于压力被引入到成型化合物(9)中形成的模腔(11)中，并且在成型化合物(9)固化之后，形成期望的牙齿成型部件的热塑性塑料从模具中被取出。成型化合物(9)具有至少150℃的温度，在该温度点时，热塑性塑料被引入。
文档编号A61C13/20GK101252893SQ200680020862
公开日2008年8月27日 申请日期2006年4月12日 优先权日2005年4月12日
发明者E·弗雷施曼, F·韦科雷 申请人:F·韦科雷