用于制造牙科用假体的烧结坯件的制作方法

本发明涉及一种用于制造牙科用假体的烧结坯件，其中，所述烧结坯件具有至少一个产物区域以及至少一个烧结辅助体和连接条以用于支撑所述产物区域，所述牙科用假体从所述产物区域中产生，其中，所述烧结辅助体借助于所述连接条与所述产物区域连接。

背景技术：

为了制造牙科用假体在现有技术中已知的是，在未烧结的或部分烧结的状态下对烧结坯件进行起造型作用的加工，以便然后通过对这种如此所准备的烧结坯件的烧结或完成烧结来产生所述牙科用假体。相对于完全通过经烧结的材料所进行的加工，这具有以下优点，即所述材料在烧结之前或在部分烧结的状态下明显较软，并由此能够简单地进行加工。然而就此而论需要注意的是，在烧结时不能避免所述烧结坯件发生一定的收缩。特别是所述烧结坯件在烧结工艺期间在非常高的温度下在此期间是非常软的并由此容易发生不期望的变形。

ep1154969b2尤其提出一种用于陶瓷的成形物件的尺寸精确的烧结的方法，在所述方法中，所述烧结坯件的产物区域（所述牙科用假体应该从所述产物区域中产生）借助于连接条与在ep1154969b2中被称为载体的烧结辅助体连接，其中，所述烧结辅助体具有平坦的也就是说平面的面，藉由所述面所述烧结辅助体立于砾石形的粉末散积物。在ep1154969b2的图8中示出的构造具有以下缺点，即产物区域（所述牙科用假体应该从中产生）仅仅支撑在所述连接条上，由此在烧结时能够由重力决定地无论如何都引起所述烧结坯件的不期望的变形。

us3,904,352a提出，在烧结期间将待烧结的主体支撑在耐热的球上，由此在收缩过程中不引起变形。由ep0583620a1已知的是，在烧结过程期间将待烧结的物件埋入在由陶瓷的构件构成的散积物中。

技术实现要素：

本发明的任务是，如下地改善在上面所提及的类型的烧结坯件，使得所述烧结坯件能够尽可能简单地定位在松散的由载体珠或载体粉末构成的散积物中以用于接着的烧结过程。

这根据本发明来实现，其方式是，所述烧结辅助体具有一个、优选正好一个至少局部地、优选完全拱弯的支承面。

通过在所述烧结辅助体处的拱弯的支承面，所述烧结坯件能够非常简单地且以少量消耗在烧结过程之前预先定位在松散的由载体珠和/或载体粉末构成的散积物中。对此由于所述拱弯的支承面而不需要在置入或放上所述烧结坯件之前对松散的散积物或其表面地形进行特别的准备。借助于所述烧结辅助体的拱弯的支承面能够以少量消耗以及特别是在非常小的力消耗的情况下将所述烧结坯件与所述产物区域一起放上到所述散积物上或轻微地压入到所述散积物中。通过所述拱弯的支承面，所述烧结辅助体在该过程中具有载体珠或载体粉末的非常低的挤出。通过必须消耗少量力这一事实还减小了以下危险，即所述烧结坯件在该过程中发生不期望的变形。根据本发明的烧结坯件能够放上在所述松散的散积物的相对平面的表面上。在所述松散的散积物之内的不稳定的落差的构造的危险明显减少或祛除，所述构造能够在烧结过程期间在所述烧结坯件的不充分的支撑下造成。在烧结过程本身期间通过所述烧结辅助体的拱弯的支承面保证在所述烧结辅助体与所述松散的散积物之间的非常小的摩擦，这又对于所述烧结坯件在烧结过程期间无形变的收缩而言是适宜的。

此外，通过所述烧结辅助体的拱弯的支承面也能够提供一种至所述连接条的更好的可触及性，这使得所述连接条与所述产物区域的分离变得简单，接着使所述烧结工艺变得简单。

通过所述烧结辅助体的支承面的拱弯的构造也可行的而是，使所述烧结辅助体构造得相对小或平坦，并且相比于所述产物区域构造有类似大的体积，由此在所述烧结坯件加热和冷却时减少热应力的危险。此外，通过根据本发明的措施还能够实现在所述烧结辅助体与所述连接条之间的理想化的过渡，以便由此在相应的过渡区域中避免在烧结期间工艺由于通过过大的体积差别所引起的热应力而导致的连接断裂。

所述烧结坯件也能够被称为毛坯。在每种情况下涉及通过接下来的烧结工艺才完全硬化的物件。所述烧结坯件能够是完全未烧结的或者然而也能够是部分或预烧结的。所述烧结坯件的产物区域是以下份额，由所述份额通过所述烧结过程以及如有可能必要的再加工步骤来构成所述牙科用假体。所述烧结辅助体和所述连接条涉及辅助结构或支撑部，所述辅助结构或支撑部应该避免所述烧结坯件和尤其是所述产物区域在烧结过程期间发生形变。所述辅助结构、即由烧结辅助体和连接条构成的复合结构能够在烧结过程之后被移去。这适宜地通过所述连接条与所述产物区域的分离来进行。所述烧结辅助体优选仅仅借助于所述连接条与所述产物区域连接。

所述烧结辅助体的拱弯的支承面用于在烧结过程期间支承在松散的散积物上。所述支承面的拱弯部适宜地首先构造在烧结辅助体的边缘区域中。所述拱弯的支承面适宜地涉及唯一的拱弯的区域。也就是说，所述烧结辅助体适宜地具有正好一个拱弯的支承面。所述拱弯的支承面优选在于烧结过程期间所述烧结辅助体的面向所述松散的散积物的整个下侧上延伸。但是，特别是在所述烧结辅助体的中央的区域中，所述拱弯的支承面也能够具有平坦的或或多或少地平面的子区域，而这不会强制地妨碍功能。所述拱弯的支承面的拱弯部适宜地在每种情况下构造成没有棱边和边角。优选设置成，所述烧结辅助体至少在其由所述拱弯的支承面限制的区域中具有至少一个凸出的横截面。优选地，所述横截面是完全凸出的。特别优选地，整个烧结辅助体具有相应地凸出的横截面。在本发明的特别优选的变型方案中设置成，所述烧结辅助体至少在其由所述拱弯的支承面限制的区域中，优选在整个烧结辅助体中具有沿至少两个相互正交的空间方向优选完全凸出的横截面。

优选地，所述烧结辅助体在其中央的区域中具有比在其优选所有边缘的区域中更大的厚度。所述连接条适宜地仅仅在所述边缘的区域中通入到所述烧结辅助体中。所述烧结辅助体的最大厚度小于或等于所述连接条的最小厚度的6倍，优选地小于或等于其4倍。在此，所有所提及的厚度适宜地相互平行地、特别优选地法向于通过所述产物区域形成的牙咬合平面来测量。

在优选的变型方案中，所述烧结辅助体至少在其由所述拱弯的支承面限制的区域中具有至少一个凸出地透镜形的横截面。在特别优选的设计方式中，这又适用于在至少两个相互正交的空间方向上的横截面。特别优选地，这适用于整个烧结辅助体。

所述产物区域适宜地涉及带有一序列多个彼此间连接的假牙坯件的齿弧。在此，所述烧结辅助体适宜地分别经由连接条来与所述齿弧的假牙坯件中的至少两个假牙坯件连接。这一系列的假牙坯件优选分别成对地相互连接。由此意味着，每个假牙坯件分别与其一个或多个相邻地布置的假牙坯件连接。所述产物区域能够涉及用于上或下颚的带有相应地所有对此所需要的假牙坯件的完全的齿弧。但是所述齿弧也能够是子假体，所述子假体不一定包括所有对于所述上或下颚所需要的假牙坯件。所述齿弧在其曲率方面适宜地效仿在所述上或下颚中的牙齿的自然伸延。就此而论，也能够简化地说是所述齿弧的u形的或马蹄形的伸延。

适宜地，所述齿弧部分地或局部地包围内部空间，并且所述烧结辅助体和/或所述连接条适宜地至少部分地、优选完全布置在所述内部空间中。

原则上，所述烧结坯件能够由所有待烧结的且适用于牙科用假体的制造的初始材料构成。也就是说，也能够涉及金属的材料。然而特别优选地，根据本发明的烧结坯件具有陶瓷材料、优选锆氧化物。特别优选地，所述烧结坯件完全由这样的陶瓷材料、优选锆氧化物构成。

所述产物区域和所述烧结辅助体以及所述连接条适宜地由相同的材料构成并且相互一件式地构造。整个烧结坯件适宜地是一件式的主体。特别优选地，所述烧结坯件由唯一的材料块加工而成。通过所述烧结坯件源自单一材料的构造使所述产物区域、所述烧结辅助体和所述连接条在烧结过程期间在相同的程度上收缩，从而由此在烧结期间不会引起所述烧结坯件及尤其是所述产物区域的形变。指出的是，当说到一种材料时，还能够涉及优选本身均匀的材料混合物。

相对于所述烧结坯件附加地，本发明还涉及一种带有松散的由载体珠和/或载体粉末构成的散积物的烧结组件，其中，根据本发明的烧结坯件支承在所述散积物上，并且不仅所述产物区域而且所述烧结辅助体的拱弯的支承面搁放在所述散积物上和/或优选仅仅部分地埋入到所述散积物中。通过不仅所述产物区域而且所述烧结辅助体的拱弯的支承面的搁放使得所述产物区域及还有所述烧结辅助体的重量分别直接由处于其下方的散积物承载。由此，所述产物区域的重量不负载在所述烧结辅助体上，并且反之亦然。这对于无形变的烧结也是适宜的。适合的载体珠或适合的载体粉末在现有技术中已知。所述载体珠或载体粉末也被称为烧结珠或烧结粉末。在优选的设计方式中涉及惰性的陶瓷材料，所述陶瓷材料在烧结过程时不妨碍所述烧结坯件并且也不附着在所述烧结坯件处。只要各个珠用眼睛还能够看到，就说到载体珠。在较精细的粒状物的情况下，说到载体粉末。所述载体粉末或所述载体珠的颗粒优选经整圆地构造。能够但是不必涉及球状的形状。

附加地，本发明还涉及一种烧结方法，在所述烧结方法中根据本发明的烧结坯件在烧结期间支承在松散的由载体珠和/或载体粉末构成的散积物上，其中，不仅所述产物区域而且所述烧结辅助体的拱弯的支承面搁放在所述散积物上和/或优选仅仅部分地埋入到所述散积物中。在上面针对相应的烧结组件所说的、尤其是涉及不仅所述产物区域而且所述烧结辅助体的拱弯的支承面在所述散积物上的搁放的内容适用于所述烧结方法。

在优选的变型方案中，根据本发明的烧结坯件被数字地结构设计。就此而论，本发明还涉及一种用于借助于数字的数据处理机构对根据本发明的烧结坯件进行结构设计的计算机程序。在对这样的计算机程序进行编程时优选考虑并实现所述烧结坯件的在上面所提及的特征。单纯的编程工作根据现有技术来进行。也能够说到根据本发明的用于对根据本发明的烧结坯件进行结构设计的方法，所述方法借助于计算机程序在数字的数据处理机构上实施。

基于以这样的计算机程序来结构设计的烧结坯件设置一种根据本发明的用于制造所述烧结坯件的方法，即由所述数字的数据处理机构在对所述烧结坯件进行结构设计时产生至少一个数据记录并且根据所述数据记录借助于至少一个材料构建的方法和/或材料移除的方法、优选铣削方法来产生所述烧结坯件。适合的材料构建的及还有材料移除的方法和用于实现所述方法的相应的机构的数字的操控一样在现有技术中已知。对于材料构建的方法能够例如使用3d打印机和同类物。材料移除的方法能够借助于铣削和/或磨削机构来执行。

附图说明

本发明的优选的设计方式的另外的特征和细节在下面根据附图描述来阐释。其中：

图1从斜下方示出朝根据本发明的烧结坯件的透视视图；

图2示出根据本发明的带有该烧结坯件的烧结组件；

图3示出穿过根据图2的烧结组件的竖直剖面；

图4和5示出根据本发明的用于根据本发明的烧结坯件的制造方法的标示性图示。

具体实施方式

图1示例性地从斜下方示出烧结坯件1的根据本发明的设计方式。所述烧结坯件具有以齿弧的形式构造的带有一序列假牙坯件11的产物区域2。由假牙坯件11构成的这种齿弧包围内部空间12。在所述内部空间中布置所述烧结辅助体3和所述连接条4。所述烧结辅助体3经由所述连接条4与所述产物区域2的假牙坯件11中的各个假牙坯件连接。

所述烧结辅助体3和所述连接条4涉及单纯的辅助结构，所述辅助结构在烧结过程中应该防止所述产物区域2发生形变。当全假体例如全部的齿弧或相对大的子假体应该借助于烧结来制造时，此时所述辅助结构是特别有用的。在烧结或完成烧结之后，由所述烧结辅助体3和所述连接条4构成的辅助结构与所述产物区域分离。

能够良好地看到的还有所述烧结辅助体3的根据本发明的拱弯的支承面5。所述支承面处于所述烧结坯件1的和所述假牙坯件11的咀嚼面的20相同的侧上。如还有在另外的优选的设计方式中，所述烧结辅助体3具有唯一的、也就是说正好一个拱弯的支承面5。所述支承面在所述烧结辅助体3的在烧结过程中向着松散的散积物13指向的整个侧上延伸。在所示出的实施例中，整个烧结辅助体3沿两个相互正交的空间方向16和17具有完全凸出的横截面。这尤其适用于烧结辅助体3（至少在所述烧结辅助体的由所述拱弯的支承面5限制的区域中）。在图1中不能够看到但是在图3中画入的、所述烧结辅助体3的与所述拱弯的支承面5对置的表面24如有可能也能够以其它的方式来成形的，而不会由此所述烧结辅助体3的拱弯地成形的支承面5使开头所提及的优点和技术效果受到妨碍。为了示例性地表明这个，表面24'的与所述支承面5对置的备选的构造在图3中虚线地画入。所述表面24'不是像所述表面24那样凸出地向外部而是凹入地向内部拱弯，其中，这自然仅仅是许多可行方案中的一个示例。

图2示出朝根据本发明的烧结组件的俯视图，在所述烧结组件中，根据本发明的烧结坯件3支承在由载体珠14构成的松散的散积物13中，其中，不仅所述产物区域2而且所述烧结辅助体3的拱弯的支承面5搁放在所述散积物13上和/或优选仅仅部分地埋入到所述散积物13中。在所示出的实施例中，所述松散的散积物13布置在烧结壳18中。所述烧结珠14松弛地彼此贴靠或彼此相叠置。所述烧结珠在烧结工艺中相对于所述烧结坯件1表现得惰性。这意味着，所述烧结珠既不相互附着，也不以其它的方式对所述烧结坯件1产生消极影响。

如还有在其它的优选的设计方式中，所述烧结坯件1此处构造为一件式的主体。所述产物区域2，所述烧结辅助体3和所述连接条4一件式地由相同的材料构成。

特别优选地，这样的烧结坯件1由唯一的材料块22加工而成。图3沿着穿过根据图2的烧结组件的剖切线aa示出示意性地示出的竖直剖面。此处能够良好地看到，所述烧结体3在本实施例中具有凸出地透镜形的横截面。所述连接条4在所述烧结辅助体3的边缘的区域8中通入到所述烧结辅助体3中。所述烧结辅助体3在中央的区域6中具有比在所述边缘的区域8中更大的厚度7。在所述烧结辅助体3、所述连接条4与所述产物区域2或相应的假牙坯件11之间分别设置有尽可能经整圆的连续的过渡，由此在烧结过程期间特别良好地避免应力。所述烧结辅助体3的最大厚度7适宜地小于或等于所述连接条4的最小厚度10的6倍，优选地小于或等于其4倍。所有的厚度7、9和10适宜地以法向于图3中示出的牙咬合平面9的方式来测量，所述牙咬合平面通过所述产物区域2来预设。也就是说，所述厚度相互平行地测量。在图3中还能够良好地看到，在根据本发明的烧结组件中，不仅所述产物区域2而且所述烧结辅助体3的支承面4搁放在所述散积物13上。通过所述拱弯的支承面5，使所述烧结坯件1放上到所述散积物13的或多或少平面的表面上并且将所述烧结坯件轻柔地压入足以用于使所述烧结坯件1理想地支承在所述散积物13中。由此既不引起所述烧结坯件1的形变也不在所述产物区域2与所述烧结辅助体3之间形成烧结珠14的大量堆积，这对于无干扰和形变的烧结同样是适宜的。

在图2和3中示例性地示出的烧结组件能够在如在现有技术中本身已知的这种形势下在通常的烧结炉中进行烧结。在烧结过程以及然后完成烧结的烧结坯件1冷却之后，在所述产物区域2与所述烧结辅助体3之间的连接条4被穿破。通过所述支承面5的拱弯的构造使得所述连接条4对于该分离过程能够特别良好地触及。所述连接条4的如有可能仍存在的残余部分能够在所述连接条4分离之后从相应的假牙坯件11处或从通过烧结由此产生的假牙处磨掉。

如开头已经阐释的那样，本发明还涉及一种用于在数字的数据处理机构15上对至少一个根据本发明的烧结坯件1进行结构设计的计算机程序，如其示意性地在图4和5中示出的那样。在所述烧结坯件1的这种结构设计中所产生的一个数据记录或在此所产生的多个数据记录在根据本发明的方法中被用于接着制造所述烧结坯件1。为此，能够例如考虑材料移除的方法。对此，图4示例性地示出借助于所提及的数据记录由所述数据处理机构15操控的铣削机构21，所述铣削机构借助于铣削对所述材料块22如此长时间地进行加工，直到所述烧结坯件1完成构造。根据本发明的带有材料构建的方法的变型方案强烈示意性地且示例性地在图5中示出。此处，所述数据处理机构15在考虑所述一个或多个相应的数据记录的情况下操控3d打印机23，从而所述烧结坯件1能够由此借助于材料构建的方法来制造。相应的铣削机构21和3d打印机23在现有技术中原则上和其借助于数据处理机构15所实现的数字的操控那样同样都是已知的，从而在此不必进一步详细地进行讨论。

附图标记列表

1烧结坯件

2产物区域

3烧结辅助体

4连接条

5支承面

6中央的区域

7厚度

8边缘的区域

9厚度

10最小厚度

11假牙坯件

12内部空间

13散积物

14载体珠

15数据处理机构

16空间方向

17空间方向

18烧结壳

19牙咬合平面

20咀嚼面

21铣削机构

22材料块

233d打印机

24表面

24'表面。