DE10145104A1 - Denture producing method to fasten on a tooth-stump, uses a positive model measured/surveyed in three dimensions and digitized - Google Patents

Denture producing method to fasten on a tooth-stump, uses a positive model measured/surveyed in three dimensions and digitized

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DE10145104A1
DE10145104A1 DE10145104A DE10145104A DE10145104A1 DE 10145104 A1 DE10145104 A1 DE 10145104A1 DE 10145104 A DE10145104 A DE 10145104A DE 10145104 A DE10145104 A DE 10145104A DE 10145104 A1 DE10145104 A1 DE 10145104A1
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Abstract

Data is entered for a digitized model of a denture (5). An inner surface (9) of a surface model is treated with a preset offset value to create a cement gap (7,8) between the denture to be produced and a tooth-stump (1,2). A computer program works out how to process a blank or a mold by means of a machine tool.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz aus einem dreidimensional vermessenen und digitalisierten Modell. The invention relates to a method for producing dentures from a three-dimensionally measured and digitized model.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf das Gebiet der Herstellung von Grundgerüsten für Zahnersatz, insbesondere für Zahnkronen und/oder Zahnbrücken zur Befestigung auf vorbereiteten natürlichen und/oder künstlichen Zahnstümpfen oder dergleichen. The invention relates in particular to the field of the production of Basic frameworks for dentures, especially for dental crowns and / or dental bridges Fastening on prepared natural and / or artificial tooth stumps or like.

Es sind eine Anzahl von Vorrichtungen und Verfahren zur Herstellung von künstlichen Zahnbrücken und Zahnkronen bekannt. Im Allgemeinen wird nach der zahnärztlichen Präparation, bei der die zur Verankerung dienenden Zähne zur Aufnahme einer Zahnkrone oder Zahnbrücke durch Beschleifen vorbereitet oder z. B. ein Stift implantiert wird, ein Abdruck des Zahnstumpfes, der Zahnumgebung und des Kiefers angefertigt. Dies erfolgt üblicherweise mit Silicon-Vergussmassen, es sind aber auch andere Materialien bekannt. There are a number of devices and methods for making artificial ones Dental bridges and dental crowns are known. Generally, after the dental Preparation in which the anchoring teeth are used to receive a tooth crown or dental bridge prepared by grinding or z. B. a pin is implanted Impression of the tooth stump, the tooth environment and the jaw made. this happens usually with silicone casting compounds, but other materials are also known.

Aus dem Abdruck kann über eine Gipsabformung ein sogenanntes Meistermodell hergestellt werden. Dieses Modell zeigt die Situation im Mund des Patienten als Positivmodell. In diesem Modell modelliert der Zahntechniker mit seinen handwerklichen Fähigkeiten ein Modell des Grundgerüstes des Zahnersatzes in Wachs sowie bei niedriger Temperatur schmelzenden oder polymerisierend aushärtendem Kunststoff. Hierbei kann der Zahntechniker über das vorhandene Gipsmodell auch den Gegenbiss des anderen Kiefers berücksichtigen. Das Grundgerüst des Zahnersatzes wird so als Freiformmodell konstruiert. A so-called master model can be made from the impression using a plaster cast getting produced. This model shows the situation in the patient's mouth as Positive model. In this model, the dental technician models with his craft Skills a model of the basic framework of the denture in wax as well as at lower Temperature melting or polymerizing hardening plastic. Here can the dental technician also uses the other man's counterbite via the existing plaster model Take pine into account. The basic structure of the denture is thus a free-form model constructed.

Traditionell wird das von dem Zahntechniker erstellte Modell in feuerfesten Massen eingebettet und ausgeschmolzen. In der so entstandenen Gussform kann das Grundgerüst in den üblichen metallischen Dentallegierungen durch Feinguss erstellt werden. The model created by the dental technician is traditionally made in refractory materials embedded and melted out. The basic framework can be created in the resulting mold can be created in the usual metallic dental alloys by investment casting.

Üblicherweise erfolgt aus kosmetischen Gründen zumindest im Frontzahnbereich noch eine Verblendung in Keramik oder Kunststoff. Usually, for cosmetic reasons, at least in the anterior region a veneer in ceramic or plastic.

Aus WO 99/47065 ist bekannt, im Anschluss an die Bildung eines Wachsmodells die äußere und innere Oberfläche des Gerüstmodells vollständig zu digitalisieren. Ein die Situation im Patientenmund unvollständig wiedergebendes Modell wird danach bezüglich der dreidimensionalen äußeren und inneren Oberfläche rechentechnisch ergänzt. Das Ergebnis der Digitalisierung und einer rechentechnischen Ergänzung soll eine digitale Beschreibung der kompletten Oberfläche des Prothesengrundgerüstes darstellen. From WO 99/47065 it is known that the following the formation of a wax model To completely digitize the outer and inner surface of the scaffold model. A the The situation in the patient's mouth is incompletely reflective of the model the three-dimensional outer and inner surface computationally supplemented. The The result of digitization and a computational addition should be a digital one Show description of the complete surface of the denture framework.

Dabei soll die Digitalisierung mechanisch oder optisch erfolgen. Hierzu wird auf Verfahren zur Digitalisierung im Mund eines Patienten auf einem präparierten Zahnstumpf oder nach einem Modell verwiesen, die beispielsweise hinsichtlich einer mechanischen Digitalisierung aus US 4,182,312 und hinsichtlich einer optischen Digitalisierung aus EP 0 054 785 A1 bekannt sind. The digitization should take place mechanically or optically. This is done on Process for digitization in a patient's mouth on a prepared Tooth stump or referred to a model, for example, with regard to a mechanical digitization from US 4,182,312 and with regard to an optical Digitization are known from EP 0 054 785 A1.

Der wesentliche Nachteil des aus US 4,182,312 bekannten mechanischen Digitalisierens liegt in der Fixierung des mechanischen Abtastgerätes am Patienten, da die Abtastung direkt in der Mundhöhle des Patienten erfolgen soll. Entsprechend problematisch ist die sichere Handhabung des Gerätes in der engen Mundhöhle. Mit der Abtastung von Zähnen und umliegendem Gewebe soll wie bei einer Kopierfräsmaschine direkt eine Bearbeitungsmaschine zur Herstellung von Zahnprothesen gesteuert werden. The main disadvantage of the mechanical digitizing known from US 4,182,312 lies in the fixation of the mechanical scanning device on the patient, because the scanning directly in the patient's oral cavity. This is correspondingly problematic safe handling of the device in the narrow oral cavity. With the scanning of teeth and surrounding tissue should be directly like a copy milling machine Processing machine for the production of dentures can be controlled.

Hierzu muss eine Sonde mit einem daran fest fixierten Übertragungsgestänge vom Zahnarzt über die interessierenden Oberflächen im Mund des Patienten bewegt werden. Eine vollständige Erfassung der Fläche erfordert sehr viele Abtastbewegungen, was aufgrund des Zeitbedarfes für den Patienten stark belastend ist. Weiterhin müssen die Sondenspitzen je nach Form des Bearbeitungswerkzeuges gewechselt werden. To do this, a probe with a transmission link from the Dentist can be moved over the surfaces of interest in the patient's mouth. A complete coverage of the area requires a lot of scanning movements, what is very stressful for the patient due to the time required. Furthermore, the Probe tips can be changed depending on the shape of the processing tool.

Bei dem in EP 0 054 785 A1 beschriebenen Verfahren soll ein Bildaufnahmekopf in den Mund eines Patienten eingebracht werden. Dieser Bildaufnahmekopf soll ein dreidimensionales Bild einer Zahnkavität oder dergleichen erfassen. Die Bilddaten sollen dazu auf einen Computerbildschirm ausgegeben werden, so dass ein Zahnarzt überprüfen kann, ob die Positionierung des Bildaufnahmekopfes eine hinreichend genaue Abbildung ermöglicht. Gegebenenfalls kann die günstigere Positionierung des Bildaufnahmekopfes entsprechend verändert werden. In the method described in EP 0 054 785 A1, an image recording head is to be inserted into the Mouth of a patient. This image recording head is said to be a capture three-dimensional image of a tooth cavity or the like. The image data should To do this, be output on a computer screen so that a dentist can check it can determine whether the positioning of the image pick-up head is sufficiently accurate allows. If necessary, the more favorable positioning of the image recording head be changed accordingly.

Wenn eine als zutreffend befundene Stellung erreicht worden ist, soll - ohne nähere Erläuterung - ein dreidimensionales Abbild der Zahnkavität oder dergleichen räumlich dimensionsgetreu gebildet werden. Die entsprechenden Daten sollen dann durch Interpolation und manuelle Bearbeitung des Datensatzes nach Art einer CAD- Konstruktion ergänzt werden, bis ein entsprechender Zahnersatzkörper fertig modelliert ist. Die entsprechenden Daten sollen dann direkt zur Bearbeitung eines geeigneten Rohlings verwendet werden, um unter Umgehung der eingangs beschriebenen handwerklichen Fertigungsschritte direkt aus der Bilddarstellung eine passende Zahnprothese herzustellen. If a position that has been found to be correct has been reached, no further details should be given Explanation - a three-dimensional image of the tooth cavity or the like spatially be formed true to dimension. The relevant data should then go through Interpolation and manual processing of the data record in the manner of a CAD Construction can be completed until a corresponding denture body is modeled is. The corresponding data should then be used directly to process a suitable one Blanks are used to bypass the above manual manufacturing steps right from the image display a suitable To manufacture dentures.

In der Praxis als nachteilig hat sich auch bei diesem Verfahren das umständliche Hantieren im Mund des Patienten mit der Kamera herausgestellt, insbesondere erfordert dies große Disziplin beim Patienten. In practice, the awkward handling of this method has also been disadvantageous exposed in the patient's mouth with the camera, in particular this requires large Discipline in the patient.

Weiterhin ist es, wie in der genannten Schrift beschrieben, erforderlich, den Zahn, der vermessen werden soll, mit einem Pulver zu beschichten, um definierte Reflektionsverhältnisse zu erhalten, da das natürliche Zahnmaterial transluzente Eigenschaften besitzt. Aufgrund der transluzenten Eigenschaften kann sonst Licht teilweise unkontrolliert in den zu vermessenden Zahnstumpf eindringen und unter Umständen in tieferen Schichten reflektiert werden, was zu einem fehlerhaften Ergebnis führen würde. Die Beschichtung mit einem Reflektionspulver erhöht aber gleichzeitig die Ungenauigkeit durch das Auftragen des Pulvers, das naturgemäß und aufgrund der beengten Verhältnisse im Patientenmund in der Praxis stets ungleichmäßig sein wird. Weiterhin nachteilig ist das begrenzte Auflösungsvermögen der Bildaufnehmer und der schwierigen Beleuchtungsverhältnisse in dem zu vermessenden Mund. Furthermore, it is necessary, as described in the cited document, the tooth that should be measured, coated with a powder to defined To maintain reflection ratios because the natural tooth material is translucent Possesses properties. Otherwise, due to the translucent properties, light can partly penetrate uncontrollably into the tooth stump to be measured and under Circumstances may be reflected in deeper layers, leading to an erroneous result would lead. Coating with a reflective powder also increases the Inaccuracy due to the application of the powder, which is natural and due to the cramped conditions in the patient's mouth will always be uneven in practice. Another disadvantage is the limited resolution of the image recorders and the difficult lighting conditions in the mouth to be measured.

Die im Ausführungsbeispiel in WO 99/47065 beschriebene Digitalisierung einer Wachsmodulation einer Zahnbrückenkonstruktion soll durch schlangenlinienförmige mechanische Abtastung des Wachskörpers von zwei Seiten aus erfolgen, in dem der Wachskörper zwischen zwei Wellen eingespannt wird. The digitization described in the exemplary embodiment in WO 99/47065 Wax modulation of a tooth bridge construction is said to be through serpentine mechanical scanning of the wax body from two sides in which the Wax body is clamped between two waves.

Um mit den aus der Digitalisierung des Wachsmodells gewonnen Daten einen Rohling aus poröser Keramik bearbeiten zu können, wird in der WO 99/47065 ausführlich beschrieben, dass die Dimensionen des Oberflächenmodells des digitalisierten Körpers zur Kompensation der Schrumpfung des Rohlings beim Sintern in allen Raumrichtungen linear vergrößert werden. Dabei soll sich der Vergrößerungsfaktor f nach einer bestimmten Funktion nach dem Verhältnis der Raumgewichte des Rohlings und eines daraus hergestellten Brückengrundgerüstes ergeben. To make a blank with the data obtained from the digitization of the wax model To be able to process porous ceramics is described in detail in WO 99/47065 described that the dimensions of the surface model of the digitized body Compensation for the shrinkage of the blank during sintering in all spatial directions be increased linearly. The magnification factor f should be based on a specific one Function according to the ratio of the density of the blank and one of them produced bridge base structure.

Aus den Daten der vergrößerten Oberfläche sollen die Steuerbefehle für eine Bearbeitungsmaschine generiert werden, mit denen das vergrößerte Brückengrundgerüst aus dem Rohling herausgearbeitet werden soll. Gegenüber der rechnerisch vergrößerten Oberfläche des Brückengrundgerüstes wird kein Aufmass vorgesehen, wobei die bearbeitete Fläche gegenüber dem digitalisierten Körper nach der Sinterschrumpfung exakt die gleichen Masse erreichen soll. Weiter soll auch keine Nachbearbeitung erfolgen. From the data of the enlarged surface, the control commands for a Processing machine can be generated with which the enlarged bridge framework to be worked out from the blank. Compared to the mathematically enlarged No allowance is made for the surface of the bridge framework, the machined surface compared to the digitized body after sinter shrinking should reach exactly the same mass. There should also be no post-processing.

In WO 99/47065 wird zudem vorgeschlagen, für die Herstellung des Brückengrundgerüstes einen Rohling zu verwenden, bei dem auf dem Rohling selbst oder seiner Verpackung, einem Anhängeetikett oder einem Beipackzettel ein maschinell oder visuell erfassbarer Identifikationscode mit angebracht ist, der den Vergrößerungsfaktor f enthält. Dazu wird ausgeführt, dass der Vergrößerungsfaktor f für die Herausarbeitung der Brückengrundgerüste aus Rohlingen aufgrund von Abweichungen bei Temperaturprofilen oder durch Temperaturschwankungen während einer thermischen Vorbehandlung eines Rohling normalerweise keine Konstante darstellt. Selbst bei Rohlingen aus ein und demselben Material, die auf den selben Fertigungseinrichtungen nach demselben Verfahren vorbehandelt wurden, soll der Vergrößerungsfaktor f nicht konstant bleiben. Um daher eine besonders hohe Passgenauigkeit des Zahnersatzes zu erhalten, soll ein auf den Rohling bezogener Vergrößerungsfaktor f verwendet werden. WO 99/47065 also proposes for the manufacture of the Bridge base frame to use a blank in which on the blank itself or its packaging, a tag or an instruction leaflet visually detectable identification code is attached with the magnification factor f contains. For this purpose, it is stated that the enlargement factor f for working out the Bridge frameworks from blanks due to deviations in temperature profiles or due to temperature fluctuations during a thermal pretreatment of a Blank usually does not represent a constant. Even with blanks from one and same material on the same manufacturing facilities after the same Have been pretreated, the magnification factor f should not remain constant. In order to obtain a particularly high accuracy of fit of the dentures, one should the blank-related magnification factor f can be used.

Das Wachsmodell des Brückengrundgerüstes soll im Positiv auf einem Gipsabdruck der über eine Silikonmasse hergestellten Negativform der präparierten Zahnstümpfe erzeugt werden, wobei die Zahnstümpfe zuvor von Hand mit einem Distanzlack bestrichen werden sollen, um später einen Zementspalt zu bilden. The wax model of the bridge base structure is said to be positive on a plaster cast negative mold of the prepared tooth stumps produced using a silicone compound the tooth stumps are first brushed with a spacer varnish should later form a cement gap.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein insbesondere hinsichtlich der Handhabung, der Wirtschaftlichkeit und der Qualität des damit erstellten Zahnersatzes verbessertes Verfahren bereitzustellen. The invention is therefore based on the object, in particular with regard to Handling, the economy and the quality of the dentures created with it to provide improved method.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren das folgende Schritte umfasst: Einlesen der Daten des digitalisierten Modells; Beaufschlagen der Innenfläche des Oberflächenmodells mit einem vorgegebenen Offsetwert zur Bildung eines Zementspaltes zwischen späterem Zahnersatz und Zahnstumpf; und Berechnung eines Programms für eine Bearbeitung des Rohlings oder einer Form durch eine Werkzeugmaschine. According to the invention, this object is achieved by a method comprising the following steps includes: reading the data of the digitized model; Applying to the inner surface of the surface model with a predetermined offset value to form a Cement gap between later dentures and tooth stump; and calculating one Program for machining the blank or a mold by a Machine tool.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann ein zuverlässiger und präziser Spalt zur Aufnahme des Zementes bei der Befestigung des Zahnersatzes auf dem präparierten Zahnstumpf erhalten werden mit einer vorgebbaren Spaltweite. Damit kann das Risiko bekannter Verfahren ausgeschlossen werden, das in der Handauftragung von Distanzlack hinsichtlich Einhaltung der optimalen Dicke, Gleichmäßigkeit und Reproduzierbarkeit des Auftrags entsteht. A reliable and precise gap can be created by the method according to the invention Inclusion of the cement when attaching the denture to the prepared one Tooth stumps are obtained with a predefinable gap width. So that can be risk known methods can be excluded, that in the manual application of spacer varnish with regard to maintaining the optimal thickness, uniformity and reproducibility of the Order arises.

Für alle gängigen Befestigungstechniken einer Krone oder einer Brücke auf einem Zahnstumpf ist es vorteilhaft, wenn der Offsetwert bis zu 150 µm beträgt. For all common fastening techniques of a crown or a bridge on one It is advantageous for a tooth stump if the offset value is up to 150 µm.

Geringste Spaltmasse im Bereich der Grenzfläche von Zahnersatz und Zahnstumpf und damit eine besonders gute Resistenz gegen späteren Kariesbefall lässt sich erhalten, wenn der Offsetwert von einem kleinen Wert am Rand der durch die Innenfläche des Oberflächenmodells definierten Kavität zu einem größeren Wert in der Spitze der Kavität unterschiedlich ist, insbesondere, wenn der Offsetwert am Rand der Kavität kleiner als 5 µm, vorzugsweise kleiner als 2,8 µm ist, besonders vorzugsweise nicht mehr als 1,5 µm beträgt. Lowest gap mass in the area of the interface of dentures and tooth stump and a particularly good resistance to later caries infestation can be obtained if the offset value of a small value on the edge of the through the inner surface of the Surface model defined cavity to a larger value in the top of the cavity is different, especially if the offset value at the edge of the cavity is less than 5 µm, preferably less than 2.8 µm, particularly preferably not more than 1.5 µm is.

Auch ohne Bedienereingriff ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders sicher, wenn es ferner gekennzeichnet ist durch folgenden Schritt: Durchführen einer Plausibilitätsprüfung der Daten anhand der Daten benachbarter Bereiche des Oberflächenmodells und gegebenenfalls Ausgabe einer Warnung. Even without operator intervention, the method according to the invention is particularly safe if it is further characterized by the following step: performing one Plausibility check of the data on the basis of data from neighboring areas of the Surface model and, if necessary, issuing a warning.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verfahren ferner gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Ersatz, vorzugsweise einzelner, fehlender Datenpunkte oder von nicht plausiblen Datenpunkten durch interpolierte Werte anhand der Daten benachbarter Bereiche des Oberflächenmodells. In a further advantageous embodiment, the method is further characterized by the following step: replacement, preferably of individual, missing data points or of implausible data points due to interpolated values based on the data of neighboring Areas of the surface model.

Um eine Bildung von Hohlräumen zwischen Zahnersatz und Zahnstumpf zu vermeiden, von dem aus in der Regel ein weiterer Kariesbefall des Zahnstumpfes und damit in der Regel eine Zerstörung des Pfeilerzahnes einer Brücke zu erwarten ist, ist das Verfahren vorteilhaft ferner gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Durchführen einer Prüfung der Daten der Innenfläche des Oberflächenmodells auf Hinterschnitte anhand der Daten benachbarter Bereiche des Oberflächenmodells und gegebenenfalls Ausgabe einer Warnung. To avoid the formation of cavities between the dentures and the tooth stump, from which usually a further caries infestation of the tooth stump and thus in the The procedure is usually to be expected to destroy the abutment tooth of a bridge furthermore advantageously characterized by the following step: carrying out an examination of the Data of the inner surface of the surface model for undercuts based on the data neighboring areas of the surface model and, if necessary, output of a Warning.

Sofern keine gesonderte Verblendung des Zahnersatzes erfolgen soll, ist es für eine kostengünstige Versorgung zweckmäßig, wenn das Verfahren ferner gekennzeichnet ist durch folgenden Schritt: Glätten der äußeren Oberfläche des Datenmodells mittels einer Glättungsfunktion. Unless the dentures are to be veneered separately, it is for one Inexpensive supply is expedient if the method is also marked by the following step: smoothing the outer surface of the data model using a Smoothing function.

Für eine besonders hohe Sicherheit gegen Bruch des Zahnersatzes bei späterer Benutzung durch den Patienten ist das Verfahren ferner gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Berechnen der Wandstärke des Datenmodells durch Vergleichen der Daten der Innenfläche des Oberflächenmodells mit den Daten der Außenfläche des Oberflächenmodells und Vergleichen des Wertes der Wandstärke mit einem Wandstärkenmindestwert, Korrektur der Daten der Außenseite des Oberflächenmodells so, dass zumindest der Wandstärkenmindestwert erhalten wird und/oder Ausgabe einer Warnung, insbesondere, wenn der Wandstärkenmindestwert zumindest etwa 0,1 mm, vorzugsweise etwa 0,5 mm, insbesondere zumindest etwa 0,8 mm beträgt.
The method is further characterized by the following step for a particularly high level of security against breakage of the denture when the patient later uses it:
Calculating the wall thickness of the data model by comparing the data of the inner surface of the surface model with the data of the outer surface of the surface model and comparing the value of the wall thickness with a minimum wall thickness value, correcting the data of the outside of the surface model so that at least the minimum wall thickness value is obtained and / or outputting one Warning, in particular if the minimum wall thickness value is at least about 0.1 mm, preferably about 0.5 mm, in particular at least about 0.8 mm.

Für die Erstellung besonders stabiler und dauerhafter Brücken ist das Verfahren ferner gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Berechnen des Materialquerschnittes bei Brückengliedern im Bereich zwischen zwei durch Zahnstümpfe gebildeten Pfeilern, Vergleichen des Querschnittes mit einem Mindestwert, Korrektur der Daten der Außenseite des Oberflächenmodells so, dass zumindest der Mindestwert erhalten wird und/oder Ausgabe einer Warnung, insbesondere, wenn der Mindestwert zumindest etwa 2 mm2, vorzugsweise etwa 14 mm2, insbesondere zumindest etwa 20 mm2 beträgt. For the creation of particularly stable and durable bridges, the method is further characterized by the following step: calculating the material cross section of bridge members in the area between two pillars formed by tooth stumps, comparing the cross section with a minimum value, correcting the data on the outside of the surface model so that at least the Minimum value is obtained and / or a warning is issued, in particular if the minimum value is at least approximately 2 mm 2 , preferably approximately 14 mm 2 , in particular at least approximately 20 mm 2 .

Zur Vermeidung einer zu engen Kavität des Zahnersatzes bei Spitzpräparation des Zahnstumpfes, die keine für übliche Fräser ausreichende Verrundung aufweist, ist das Verfahren ferner gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Berechnen der Radien der Innenfläche des Oberflächenmodells Vergleichen der Werte der Radien mit einem Mindestradius, Korrektur der Daten der Innenfläche des Oberflächenmodells so, dass die Kavität so weit vergrößert ist, dass zumindest der Mindestradius erhalten wird und/oder Ausgabe einer Warnung. To avoid a too narrow cavity of the denture when preparing the tip Tooth stump that does not have a rounding sufficient for conventional milling cutters is that Method further characterized by the step of: calculating the radii of the Inner surface of the surface model Compare the values of the radii with a Minimum radius, correction of the data of the inner surface of the surface model so that the Cavity is enlarged to such an extent that at least the minimum radius is maintained and / or Issue a warning.

Je nach Ansteuerung der zu verwendenden Werkzeugmaschine kann es zweckmäßig sein, dass das Verfahren, ferner gekennzeichnet ist durch folgenden Schritt: Beaufschlagen des Oberflächenmodells mit einem vorgegebenen Offsetwert zur Anpassung an die Werkzeugkontur bei der nachfolgenden Bearbeitung. Depending on the control of the machine tool to be used, it may be appropriate that the method is further characterized by the following step: loading the Surface model with a given offset value to adapt to the Tool contour in the subsequent machining.

Für die Herstellung von Zahnersatz aus Rohlingen, die nach der maschinellen Bearbeitung bei der Fertigstellung einer Dimensionsänderung unterliegen, z. B. nicht oder vorgesinterte Keramikrohlinge, die nach der formgebenden Bearbeitung noch fertiggesintert werden müssen und dabei schrumpfen, ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft ferner gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Beaufschlagen der Daten des Oberflächenmodells mit einem Vergrößerungsfaktor zur Kompensation von Schrumpfung oder Quellung des Materials für einen Zahnersatz bei der Fertigung, insbesondere für eine gute Passform, wenn der Vergrößerungsfaktor über das Oberflächenmodell nichtlinear und/oder anisotrop ist. For the production of dentures from blanks after machining undergo a dimensional change upon completion, e.g. B. not or pre-sintered Ceramic blanks that are still sintered after shaping must and shrink, the inventive method is particularly advantageous further characterized by the following step: loading the data of the Surface model with a magnification factor to compensate for shrinkage or swelling of the material for a dental prosthesis during production, especially for a good fit if the magnification factor is non-linear over the surface model and / or is anisotropic.

Besonders genau passender Zahnersatz kann dabei insbesondere bei real anisotropen oder inhomogenen Rohlingen erhalten werden, wenn der Vergrößerungsfaktor über das Oberflächenmodell durch eine dreidimensionale Transferfunktion f(x, y, z) bestimmt ist, wobei die dreidimensionale Transferfunktion f(x, y, z) zweckmäßig bestimmt wird durch die dreidimensionale Dichteverteilung F(x, y, z) eines Keramikrohlings. Dentures that fit particularly well can be used in particular with real anisotropic or inhomogeneous blanks can be obtained if the enlargement factor exceeds Surface model is determined by a three-dimensional transfer function f (x, y, z), where the three-dimensional transfer function f (x, y, z) is expediently determined by the three-dimensional density distribution F (x, y, z) of a ceramic blank.

Für die weitgehend automatisierte Erstellung ist das Verfahren dabei weiter vorteilhaft gekennzeichnet durch Einlesen der einem zu bearbeitenden Rohling zugeordneten Transferfunktion f(x, y, z) oder Dichteverteilung F(x, y, z) von einem Datenträger, insbesondere, wenn der Datenträger ein Barcodeetikett, ein über ein Lesegerät auslesbares Transponderetikett oder eine Datenbank ist, auf die über ein an oder bei dem Rohling angebrachten Identifikationsmittel zugegriffen werden kann. The method is further advantageous for the largely automated creation characterized by reading in of a blank to be machined Transfer function f (x, y, z) or density distribution F (x, y, z) from a data carrier, especially if the data carrier has a barcode label, one that can be read out by a reader Transponder label or database is on the one on or at the blank attached identification means can be accessed.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung noch näher erläutert werden. The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawing become.

Es zeigt: It shows:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch zwei Zahnstümpfe mit Zahnersatz n Form einer Brücke. Fig. 1 shows a schematic cross section through two tooth stumps with dentures n shape of a bridge.

Die Fig. 1 zeigt zwei präparierte Zahnstümpfe 1 und 2, die in ihren oberen Bereichen 3 und 4 zur Aufnahme eines Zahnersatzes beschliffen sind. Der Zahnersatz umfasst hier ein Brückengrundgerüst 5, das zusätzlich in herkömmlicher Weise zur Herstellung der Sicht- und Kauflächen mit einer Verblendung 6 versehen ist. Das Brückengrundgerüst 5 ist auf den Zahnstümpfen 1, 2 jeweils in mittels einer Schicht eines Dentalzementes in den Zementspalten 7 und 8 befestigt. Fig. 1 shows two prepared tooth stumps 1 and 2 , which are ground in their upper areas 3 and 4 for receiving a denture. The dental prosthesis here comprises a basic bridge structure 5 , which is additionally provided with a veneer 6 in a conventional manner for producing the visible and occlusal surfaces. The basic bridge structure 5 is fastened on the tooth stumps 1 , 2 in each case by means of a layer of a dental cement in the cement gaps 7 and 8 .

Insbesondere die Zementspalte 7, 8 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit völlig unmaßstäblich dargestellt. In particular, the cement gaps 7 , 8 are shown completely out of scale for reasons of clarity.

Bei der Herstellung des Zahnersatzes 5 mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Offsetwert, mit dem die Innenfläche 9 des Oberflächenmodells zur Bildung Zementspaltes 7, 8 zwischen späterem Zahnersatz 5 und Zahnstumpf 1, 2 beaufschlagt wird, vom Zahnarzt voreingestellt oder fest in ein Programm eingegeben werden. When manufacturing the denture 5 with the aid of the method according to the invention, the offset value with which the inner surface 9 of the surface model is applied to form the cement gap 7 , 8 between the later denture 5 and the tooth stump 1 , 2 can be preset by the dentist or permanently entered into a program ,

Geringste Spaltmasse im Bereich der Grenzfläche von Zahnersatz 5 und Zahnstumpf 1, 2 und damit eine besonders gute Resistenz gegen späteren Kariesbefall lässt sich erhalten, wenn der Offsetwert von einem kleinen Wert am Rand 10 der durch die Innenfläche 9 des Oberflächenmodells definierten Kavität zu einem größeren Wert in der Spitze 11 der Kavität unterschiedlich ist, insbesondere, wenn der Offsetwert am Rand 10 der Kavität kleiner als 5 µm, vorzugsweise kleiner als 2,8 µm ist, besonders vorzugsweise nicht mehr als 1,5 µm beträgt. The smallest gap in the area of the interface between dentures 5 and tooth stump 1 , 2 and thus a particularly good resistance to later caries infestation can be obtained if the offset value from a small value at the edge 10 of the cavity defined by the inner surface 9 of the surface model to a larger value in the tip 11 of the cavity is different, in particular if the offset value at the edge 10 of the cavity is less than 5 μm, preferably less than 2.8 μm, particularly preferably not more than 1.5 μm.

Um eine Bildung von Hohlräumen zwischen Zahnersatz 5 und Zahnstumpf 1, 2 zu vermeiden, von dem aus in der Regel ein weiterer Kariesbefall des Zahnstumpfes 1, 2 und damit in der Regel eine Zerstörung des Pfeilerzahnes einer Brücke 5 zu erwarten ist, ist es vorteilhaft, ferner eine Prüfung der Daten der Innenfläche 9 des Oberflächenmodells auf Hinterschnitte anhand der Daten benachbarter Bereiche des Oberflächenmodells durchzuführen, da Hinterschnitte entweder dazu führen, dass der Zahnersatz nicht auf den Stumpf 1, 2 gesteckt werden kann, oder sich ein Hohlraum bildet. In order to avoid the formation of cavities between the dental prosthesis 5 and the tooth stump 1 , 2 , from which, as a rule, further tooth decay of the tooth stump 1 , 2 and thus usually destruction of the abutment tooth of a bridge 5 can be expected, it is advantageous also carry out a check of the data of the inner surface 9 of the surface model for undercuts on the basis of the data of adjacent areas of the surface model, since undercuts either result in the dentures not being able to be placed on the stump 1 , 2 or a cavity is formed.

Für eine besonders hohe Sicherheit gegen Bruch des Zahnersatzes 5 bei späterer Benutzung durch den Patienten erfolgt ferner ein Berechnen der Wandstärke des Datenmodells durch Vergleichen der Daten der Innenfläche 9 des Oberflächenmodells mit den Daten der Außenfläche 12 des Oberflächenmodells und Vergleichen des Wertes der Wandstärke mit einem Wandstärkenmindestwert, der entweder durch eine Eingabe des Zahnarztes oder Zahntechnikers bestimmt oder durch die Programmierung fest voreingestellt sein kann. Bei Verwendung von Zirkonoxidkeramik ist es zweckmäßig, wenn der Wandstärkenmindestwert vorzugsweise etwa 0,5 mm bis 0,8 mm beträgt. For particularly high security against breakage of the denture 5 when the patient later uses it, the wall thickness of the data model is also calculated by comparing the data of the inner surface 9 of the surface model with the data of the outer surface 12 of the surface model and comparing the value of the wall thickness with a minimum wall thickness value , which can either be determined by input from the dentist or dental technician or can be preset by programming. When using zirconium oxide ceramic, it is expedient if the minimum wall thickness value is preferably about 0.5 mm to 0.8 mm.

Für die Erstellung besonders stabiler und dauerhafter Brücken 5 erfolgt vorzugsweise ein Berechnen des Materialquerschnittes bei Brückengliedern im Bereich 13, 14 zwischen zwei durch Zahnstümpfe 1, 2 gebildeten Pfeilern und Vergleichen des Querschnittes mit einem Mindestwert, der entweder durch eine Eingabe des Zahnarztes oder Zahntechnikers bestimmt oder durch die Programmierung fest voreingestellt sein kann, und Korrektur der Daten der Außenseite 12 des Oberflächenmodells so, dass zumindest der Mindestwert erhalten wird, der vorzugsweise bei Yttriumverstärkter Zirkonoxidkeramik etwa 14 mm2 bis 20 mm2 beträgt. For the creation of particularly stable and permanent bridges 5 , the material cross section of bridge members in the area 13 , 14 between two pillars formed by tooth stumps 1 , 2 is preferably calculated and the cross section is compared with a minimum value, which is either determined by an input from the dentist or dental technician or can be preset by the programming, and correction of the data on the outside 12 of the surface model so that at least the minimum value is obtained, which is preferably about 14 mm 2 to 20 mm 2 in the case of yttrium-reinforced zirconium oxide ceramic.

Claims (20)

1. Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz (5) aus einem dreidimensional vermessenen und digitalisierten Modell, das folgende Schritte umfasst: - Einlesen der Daten des digitalisierten Modells; - Beaufschlagen der Innenfläche (9) des Oberflächenmodells mit einem vorgegebenen Offsetwert zur Bildung eines Zementspaltes (7, 8) zwischen späterem Zahnersatz (S) und Zahnstumpf (1, 2); und - Berechnung eines Programms für eine Bearbeitung des Rohlings oder einer Form durch eine Werkzeugmaschine. 1. A method for producing dentures ( 5 ) from a three-dimensionally measured and digitized model, which comprises the following steps: - Reading in the data of the digitized model; - Applying a predetermined offset value to the inner surface ( 9 ) of the surface model to form a cement gap ( 7 , 8 ) between subsequent dentures (S) and tooth stump ( 1 , 2 ); and - Calculation of a program for machining the blank or a mold by a machine tool. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Offsetwert bis zu 150 µm beträgt. 2. The method according to claim 1, characterized, that the offset value is up to 150 µm. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Offsetwert von einem kleinen Wert am Rand (10) der durch die Innenfläche (9) des Oberflächenmodells definierten Kavität zu einem größeren Wert in der Spitze (10) der Kavität unterschiedlich ist. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the offset value is different from a small value at the edge ( 10 ) of the cavity defined by the inner surface ( 9 ) of the surface model to a larger value in the tip ( 10 ) of the cavity. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Offsetwert am Rand der Kavität kleiner als 5 µm, vorzugsweise kleiner als 2,8 µm ist, besonders vorzugsweise nicht mehr als 1,5 µm beträgt. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that the offset value at the edge of the cavity is less than 5 μm, preferably less than 2.8 µm, particularly preferably not more than 1.5 µm. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Durchführen einer Plausibilitätsprüfung der Daten anhand der Daten benachbarter Bereiche des Oberflächenmodells und gegebenenfalls Ausgabe einer Warnung.
5. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Carrying out a plausibility check of the data based on the data of neighboring areas of the surface model and, if necessary, issuing a warning.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Ersatz, vorzugsweise einzelner, fehlender Datenpunkte oder von nicht plausiblen Datenpunkten durch interpolierte Werte anhand der Daten benachbarter Bereiche des Oberflächenmodells.
6. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Replacement, preferably of individual, missing data points or of implausible data points by interpolated values based on the data of neighboring areas of the surface model.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Durchführen einer Prüfung der Daten der Innenfläche (9) des Oberflächenmodells auf Hinterschnitte anhand der Daten benachbarter Bereiche des Oberflächenmodells und gegebenenfalls Ausgabe einer Warnung.
7. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Carrying out a check of the data of the inner surface ( 9 ) of the surface model for undercuts using the data of adjacent areas of the surface model and, if necessary, issuing a warning.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Glätten der äußeren Oberfläche (12) des Datenmodells mittels einer Glättungsfunktion.
8. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Smoothing the outer surface ( 12 ) of the data model using a smoothing function.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Berechnen der Wandstärke des Datenmodells durch Vergleichen der Daten der Innenfläche (9) des Oberflächenmodells mit den Daten der Außenfläche (12) des Oberflächenmodells und Vergleichen des Wertes der Wandstärke mit einem Wandstärkenmindestwert, Korrektur der Daten der Außenseite (12) des Oberflächenmodells so, dass zumindest der Wandstärkenmindestwert erhalten wird und/oder Ausgabe einer Warnung. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step: calculating the wall thickness of the data model by comparing the data of the inner surface ( 9 ) of the surface model with the data of the outer surface ( 12 ) of the surface model and comparing the value of the wall thickness with a minimum wall thickness value, Correction of the data of the outside ( 12 ) of the surface model so that at least the minimum wall thickness value is obtained and / or a warning is issued. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandstärkenmindestwert zumindest etwa 0,1 mm, vorzugsweise etwa 0,5 mm, insbesondere zumindest etwa 0,8 mm beträgt. 10. The method according to claim 9, characterized, that the minimum wall thickness value is at least about 0.1 mm, preferably about 0.5 mm, in particular at least about 0.8 mm. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Berechnen des Materialquerschnittes bei Brückengliedern im Bereich (13, 14) zwischen zwei durch Zahnstümpfe (1, 2) gebildeten Pfeilern, Vergleichen des Querschnittes mit einem Mindestwert, Korrektur der Daten der Außenseite (12) des Oberflächenmodells so, dass zumindest der Mindestwert erhalten wird und/oder Ausgabe einer Warnung.
11. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Calculate the material cross section for bridge members in the area ( 13 , 14 ) between two pillars formed by tooth stumps ( 1 , 2 ), compare the cross section with a minimum value, correct the data on the outside ( 12 ) of the surface model so that at least the minimum value is obtained and / or issue a warning.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Mindestwert zumindest etwa 2 mm2, vorzugsweise etwa 14 m2, insbesondere zumindest etwa 20 mm2 beträgt. 12. The method according to claim 11, characterized in that the minimum value is at least about 2 mm 2 , preferably about 14 m 2 , in particular at least about 20 mm 2 . 13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Berechnen der Radien der Innenfläche des Oberflächenmodells, Vergleichen der Werte der Radien mit einem Mindestradius, Korrektur der Daten der Innenfläche des Oberflächenmodells so, dass die Kavität so weit vergrößert ist, dass zumindest der Mindestradius erhalten wird und/oder Ausgabe einer Warnung.
13. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Calculate the radii of the inner surface of the surface model, compare the values of the radii with a minimum radius, correct the data of the inner surface of the surface model so that the cavity is enlarged to such an extent that at least the minimum radius is obtained and / or issue a warning.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Beaufschlagen des Oberflächenmodells mit einem vorgegebenen Offsetwert zur Anpassung an die Werkzeugkontur bei der nachfolgenden Bearbeitung.
14. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Applying a predetermined offset value to the surface model to adapt to the tool contour during the subsequent machining.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Beaufschlagen der Daten des Oberflächenmodells mit einem Vergrößerungsfaktor zur Kompensation von Schrumpfung oder Quellung des Materials für einen Zahnersatz bei der Fertigung.
15. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the following step:
Applying a magnification factor to the data of the surface model to compensate for shrinkage or swelling of the material for a denture during production.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergrößerungsfaktor über das Oberflächenmodell nichtlinear und/oder anisotrop ist. 16. The method according to claim 15, characterized, that the magnification factor over the surface model is nonlinear and / or is anisotropic. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergrößerungsfaktor über das Oberflächenmodell durch eine dreidimensionale Transferfunktion f(x, y, z) bestimmt ist. 17. The method according to any one of claims 15 to 16, characterized, that the magnification factor over the surface model by a three-dimensional transfer function f (x, y, z) is determined. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die dreidimensionale Transferfunktion f(x, y, z) bestimmt wird durch die dreidimensionale Dichteverteilung F(x, y, z) eines Keramikrohlings. 18. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized, that the three-dimensional transfer function f (x, y, z) is determined by the three-dimensional density distribution F (x, y, z) of a ceramic blank. 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, gekennzeichnet durch Einlesen der einem zu bearbeitenden Rohling zugeordneten Transferfunktion f(x, y, z) oder Dichteverteilung F(x, y, z) von einem Datenträger. 19. The method according to any one of claims 15 to 18, marked by Reading in the transfer function assigned to a blank to be machined f (x, y, z) or density distribution F (x, y, z) from a data carrier. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger ein Barcodeetikett, ein Transponderetikett oder eine Datenbank ist, auf die über ein an oder bei dem Rohling angebrachten Identifikationsmittel zugegriffen werden kann. 20. The method according to claim 19, characterized, that the data carrier is a barcode label, a transponder label or a Database is on the one attached to or on the blank Identification means can be accessed.
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