WO2024256329A1 - Materialverbrauchsoptimierte herstellung von prothesenzähnen - Google Patents

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WO2024256329A1
WO2024256329A1 PCT/EP2024/065940 EP2024065940W WO2024256329A1 WO 2024256329 A1 WO2024256329 A1 WO 2024256329A1 EP 2024065940 W EP2024065940 W EP 2024065940W WO 2024256329 A1 WO2024256329 A1 WO 2024256329A1
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insert element
milling body
recess
prosthetic
dental prosthesis
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PCT/EP2024/065940
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English (en)
French (fr)
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Frank-Uwe Stange
Matthias MÖLLER
Karl-Heinz Renz
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Kulzer GmbH
Original Assignee
Kulzer GmbH
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    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0004—Computer-assisted sizing or machining of dental prostheses
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    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/10—Fastening of artificial teeth to denture palates or the like
    • A61C13/1003—Fastening of artificial teeth to denture palates or the like by embedding in base material

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a dental prosthesis, wherein the dental prosthesis has at least one prosthetic tooth and a prosthetic base, wherein the prosthetic base has a gum-colored plastic and wherein the at least one prosthetic tooth and the prosthetic base are firmly connected to one another in the method and wherein the at least one prosthetic tooth is manufactured using a method for producing at least one prosthetic tooth using a subtractive CAM method in accordance with at least one virtual three-dimensional model of the at least one prosthetic tooth.
  • the present invention further relates to a modular milling body system for producing a dental prosthesis with at least one prosthetic tooth and a device for implementing an aforementioned method.
  • Dental prostheses also known as dental prosthetic dentures, comprise a denture base and one or more denture teeth and are used to supplement the remaining teeth.
  • a support structure may also be present as a support or holding structure or may be required as a load-bearing component of the functional elements.
  • metal model castings are used, to which denture plastic and denture teeth are attached using an analogous process.
  • Dental prostheses such as dental prostheses (partial and full dentures), denture teeth, crowns, bridges and bite splints, have been manufactured subtractively in milling processes using CAD/CAM technologies for several years (CAM - Computer-Aided Manufacturing, CAD - Computer-Aided Design). CAD/CAM processes are also increasingly being used in the manufacture and design of denture teeth and dental partial and full dentures with a denture base to rest on the gingiva and denture teeth attached or arranged in it.
  • Digital processes allow the production of denture teeth, denture bases, support structures and other dental molded bodies using subtractive manufacturing processes, e.g. milling processes, or additive manufacturing processes, e.g. sintering processes. Tooth-colored denture teeth or gum-colored elements can also be digitally prefabricated.
  • REPLACEMENT BLADE Preformed blanks are usually used as milling bodies for the production of denture teeth. These can be discs or smaller parts such as milling blocks. What all of these blanks have in common is that they consist of a material base with the same properties throughout the entire body, for example the same color and material composition.
  • milling blocks with a holder attached on one side are used for smaller prosthetic work such as individual crowns and round blanks, whereby the round blanks are fixed in holding systems and machined on both sides using a multi-axis milling process.
  • the construction is broken down into a "white” or tooth-colored tooth portion (the prosthetic tooth or teeth) and a gum-colored ("pink") prosthetic base portion (the prosthetic base).
  • Dental prostheses therefore consist of a gum-colored or pink prosthetic base and tooth-colored portions (prosthetic tooth or teeth).
  • Patent DE 103 04 757 B4 discloses a method for producing dental prostheses in which the prosthetic teeth are virtually set up in a virtual model and a prosthetic base is produced on the basis of the virtual model.
  • EP 2 742 906 A1 discloses a method in which a dental arch is connected to an impression material, the impression material being contained in an individualized impression tray and containing an impression of the patient's oral cavity. The surface of the mold with the dental arch is digitized and then a virtual model of the dental arch is positioned and oriented as closely as possible in the virtual model of the prosthetic base.
  • denture teeth are required that can be clearly and reproducibly bonded to the denture base.
  • WO 2016/091 762 A1 discloses a method for producing a dental prosthesis, in which a template is produced with which several prosthetic teeth can be attached to a prosthetic base in the desired position and orientation to one another. The prosthetic teeth are shortened by basal grinding in a cervical area in order to produce the desired bite height.
  • WO 2016/110 392 A1 discloses a method for producing a dental prosthesis, in which a plastically deformable connecting means is introduced into tooth sockets of a prosthetic base in order to facilitate manual
  • DE 10 2008 019 694 B3 discloses a method and a device for producing dental molded bodies made of ceramic using a laser.
  • EP 2 571 451 B1 and EP 2 666 438 A2 disclose methods for producing dental dentures in which prefabricated denture teeth are embedded in wax in a holder and then milled cervically using a CAM process. It is necessary to shorten the denture teeth basally (or cervically) in order to adapt the tooth height to the patient's jaw, i.e. to adjust the bite height of the dental denture to suit the patient's needs.
  • WO 2014/159 436 A1 discloses a layered dental denture with a reinforcement in the denture base, which is cast into a basal cavity.
  • connection of the denture base and denture teeth represents a considerable challenge.
  • a critical aspect is therefore still the connection of the digitally manufactured parts to one another, particularly with regard to the precision of the arrangement in relation to one another. Bonding, even when using positioning aids such as fixing keys, always leads to a more or less severe misfit that must be manually corrected by the practitioner.
  • the connection is usually made by bonding, whereby the quality of the transitions can be affected by the use of too little or too much adhesive, as well as the correct positioning of the denture teeth during bonding.
  • One-piece two-tone (gum-colored and tooth-colored) milling blanks which are also available, have a very good connection between the layers, but the aesthetics are always a compromise due to the specified phase boundaries and are therefore unsatisfactory.
  • US 2009/0023112 A1 discloses providing a plurality of sub-blanks in a holder in order to reduce the amount of milling waste when producing crowns, abutments and bridges.
  • KR 1020160003528 A discloses a template with several recesses in which tooth molds can be attached.
  • DE 20 2015 004 759 A1 proposes filling a recess in a milling blank with a fluid material, which is then hardened and then used to produce dental prostheses.
  • US 2013/0101962 A1 discloses a method for producing a dental prosthesis, wherein several recesses are milled into a block along a dental arch, wherein several plastics are filled into the recesses and in between the plastics hardened in the recesses are used to make the prosthetic teeth. The block is then largely removed and the prosthetic base is made from the block. The method is a multi-stage milling process.
  • the disadvantage of the method according to US 2013/0101962 A1 is the large
  • EP 2 915 503 B1 discloses a reverse method for producing a dental prosthesis in which a milling blank made of enamel material is subtractively machined to create a cavity which is used as a negative mold for a prosthesis base of a dental prosthesis. The occlusal side and the basal side of the dental prosthesis are then subtractively manufactured from the composite thus created. This is also a multi-stage milling process.
  • a disadvantage of a method according to EP 2 915 503 B1 can be that very large amounts of the relatively hard enamel material and the other materials have to be removed in order to produce the dental prostheses. This could then not only result in the loss of a large amount of enamel material and the other materials, but the milling tools could also be subjected to intensive strain and the time required to implement the method would be relatively long.
  • one disadvantage of conventional methods can be that either the denture teeth or the denture base have to be made from castable plastics such as PMMA-based materials. This limits the choice of materials.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26)
  • the disadvantage here can be the position of the transitions from gum color to tooth color, which always represents a compromise and is aesthetically unsatisfactory.
  • One object of the invention is to at least partially overcome at least one disadvantage or several disadvantages of the prior art.
  • possibilities are to be found to provide a method for producing at least one prosthetic tooth and a method for producing a dental prosthesis comprising at least one such prosthetic tooth as well as a device for implementing such methods in which a smaller proportion of the material required to produce the prosthetic teeth is consumed.
  • the tools of the CAM device used, in particular the CAM milling machine are to be protected.
  • the methods should be as easy and inexpensive to implement as possible.
  • a device for implementing such a method and a modular milling body system for producing a dental prosthesis are to be found which can at least partially achieve these advantages.
  • the processes should enable rapid and resource-efficient production using subtractive CAM processes and, if necessary, additive CAM processes.
  • the process for producing the dental prosthesis should not only use as little material as possible for the prosthetic teeth, but also require as little of the material for the prosthetic base to be removed. Production can be largely based on digital manufacturing techniques.
  • the materials should be able to be joined together as part of the process.
  • the choice of material should be as free as possible.
  • the process should be as simple and inexpensive as possible for the dental technician to implement. In particular, fully automated or as largely automated as possible techniques such as CAD/CAM technologies should be used and usable wherever possible.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26)
  • the features of the independent claims 1, 22 and 31 contribute to at least partially fulfilling at least one of the aforementioned objects.
  • the dependent claims 2 to 21 and 23 to 30 provide preferred embodiments that contribute to at least partially fulfilling at least one of the objects.
  • a method according to claim 1, a modular milling body system for producing a dental prosthesis according to claim 22 and a device for implementing such a method according to claim 31 therefore make at least a contribution to at least partially solving the objects.
  • Preferred variants are claimed in the subclaims 2 to 21 and 23 to 30.
  • the objects of the invention are thus at least partially or contributively achieved by a method for producing a dental prosthesis, wherein the dental prosthesis has at least one prosthetic tooth and a prosthetic base, wherein the prosthetic base has a gum-colored plastic and wherein the at least one prosthetic tooth and the prosthetic base are firmly connected to one another in the method, wherein the at least one prosthetic tooth is produced using a subtractive CAM method in accordance with at least one virtual three-dimensional model of the at least one prosthetic tooth, wherein the method has the following chronological steps:
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) in an embedding material within the at least one recess or by press fitting the at least one insert element in the at least one recess;
  • a dental prosthesis in the sense of the present invention has a prosthesis base (usually made of a gum-colored (“pink”) plastic) and at least one prosthetic tooth (usually made of a tooth-colored plastic or a tooth-colored ceramic).
  • the dental prosthesis can also have a support structure, which consists for example of a metal or a plastic and which serves to attach the dental prosthesis in the patient's mouth.
  • a dental prosthesis can be a partial dental prosthesis or a full dental prosthesis.
  • a fit of the at least one insert element in the at least one recess means that the external shape of the at least one insert element corresponds to the shape of at least one of the at least one recess(es).
  • a uniform gap preferably a maximum of 5 mm, particularly preferably a maximum of 1 mm, very particularly preferably a maximum of 0.1 mm
  • the at least one insert element can be inserted into the matching at least one recess with a press fit.
  • a press fit is understood to mean a fit in which the at least one insert element is in direct contact with two opposing walls or wall parts of the at least one recess and that, due to elastic deformations or an elastic force of the at least one insert element and/or the material of the milling body, pressure is exerted on the at least one insert element, which holds the at least one insert element in the at least one recess and thereby secures it.
  • the pressure can be very low and also only local.
  • the press fit does not have to run along the entire circumference of the at least one insert element.
  • the uniform gap of contact points or contact surfaces can be interrupted by the at least one insert element resting on the outer circumference at the contact points or contact surfaces.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) It may be that several insert elements are inserted or inserted into the at least one recess in pairs or groups and adjacent to one another. According to the invention, however, exactly one insert element is preferably inserted or inserted into a recess.
  • Working out the at least one prosthetic tooth from the at least one insert element means that at least 80% of the surface, preferably at least 90% of the surface of the at least one prosthetic tooth is finished after step G) and - apart from polishing or surface finishing - has the desired shape.
  • a bar or bars or other thin connections remain between the at least one prosthetic tooth and the remaining milling body during the CAM process, so that the at least one prosthetic tooth is held over the milling body and remains connected to the CAM device.
  • step G) at least 80% of the surface(s) of the at least one insert element are machined, particularly preferably in step G) at least 90% of the surface(s) of the at least one insert element are machined.
  • the at least one insert element preferably has a geometric shape, but can alternatively have an approximate tooth shape.
  • a separate three-dimensional virtual model can be created using the CAD process in step A).
  • groups of prosthetic teeth are created in step A) as a connected three-dimensional virtual model using the CAD process.
  • the latter has the advantage that connected tooth areas can be manufactured together.
  • the at least one insert element is not an anatomically preformed or prefabricated prosthetic tooth. This makes it clear that the occlusal areas of the at least one prosthetic tooth should also be milled out of the at least one insert element.
  • step G) when machining the at least one prosthetic tooth the entire surface of the at least one insert element exposed in the milling body is machined, in particular the entire surface of the at least one insert element is machined down to a holding geometry.
  • the at least one insert element can preferably be present as a body of any shape. It may therefore be sufficient to have a small number of possible insert elements available for the manufacture of the prosthetic teeth in order to
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) possible prosthetic teeth from it.
  • the holding geometry can be implemented, for example, by means of webs that connect the prosthetic teeth worked out of the at least one insert element in step G) to the rest of the milling body. At least partial areas of the holding geometry in the areas adjacent to the prosthetic teeth consist of the material of the at least one insert element from which the prosthetic teeth were fixed.
  • the holding geometry is separated in a final step in order to isolate the prosthetic teeth individually or in groups and to separate them from the milling body. The separation can be carried out, for example, by cutting free, breaking the holding geometry and/or milling free.
  • step A) the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis is created by CAD construction and adaptation to a virtual three-dimensional model of the oral cavity situation of a patient.
  • step B) the selection of the at least one insert element is additionally carried out depending on the function and/or the position of the prosthetic tooth in the dental prosthesis, wherein the selection of the at least one insert element is preferably carried out with regard to the color, the transparency and the mechanical physical properties of the at least one insert element.
  • molars can have a different color, hardness and elasticity than canines and incisors.
  • the respective teeth can have the physical properties suitable for their purpose and can be adapted to the appearance of a natural set of teeth through their coloring.
  • step B) the selection of at least one insert element is additionally carried out depending on an individually determined colour selection and/or colour selection computer-aided by colour matching.
  • step 02) an electronic storage of the shape of the at least one depression produced in step 02) together with an identifier of the milling body takes place, so that in subsequent methods the milling body with the depression produced in step 02) is available as a selectable milling body in the context of a step 01).
  • the embedding material is a wax or an adhesive or a polymerizable plastic, which is used in liquid form in step E) for fastening the at least one insert element, wherein preferably the wax is removed in step H) by boiling or melting or chemically or the polymerizable plastic or the adhesive is chemically dissolved.
  • the embedding material mentioned on the one hand, a stable fastening of at least one insert element is possible (this applies in particular to the polymerizable plastic and the adhesive), and on the other hand, the embedding material can be removed again without great effort (this applies in particular to the wax). By removing the embedding material, the milling body can then be used again with a method according to the invention.
  • the at least one insert element has a symmetrical geometric shape with at least one mirror symmetry plane and/or at least one rotational symmetry axis, preferably a cuboid shape, a cylindrical shape, a cylindrical shape with a triangular base, a cylindrical shape with a triangular base with rounded edges of the triangular base, a bar shape or a trapezoidal shape.
  • a cylindrical shape is understood to mean the shape of a general cylinder with any base area and not only a cylinder with a circular base area, unless the shape of the base area is specified.
  • these shapes enable the at least one insert element to be easily inserted into the at least one recess.
  • these shapes represent good approximations to a general tooth shape, so that the amount of material to be removed from the at least one insert element remains small.
  • step G) the at least one prosthetic tooth is separated from the milling body and the remains of the at least one insert element and preferably the remains of the at least one insert element are removed from the at least one recess, wherein particularly preferably the embedding material is also removed from the at least one recess.
  • the at least one prosthetic tooth is released from the milling body and can then be used to construct the dental prosthesis, if necessary after final processing (deburring, hardening, surface finishing and/or polishing).
  • the at least one prosthetic tooth can be inserted into a prosthetic base produced using a CAD/CAM process and secured there, particularly preferably by gluing the at least one prosthetic tooth into tooth sockets of the prosthetic base.
  • the at least one insert element is not a prefabricated prosthetic tooth.
  • each prosthetic tooth is assigned its own separate insert element or several groups of adjacent prosthetic teeth are each assigned its own separate insert element, wherein the groups of adjacent prosthetic teeth are preferably grouped into groups of molar prosthetic teeth and of incisor prosthetic teeth and canine prosthetic teeth or of molar prosthetic teeth, of incisor prosthetic teeth and of canine prosthetic teeth.
  • the insert elements can be pre-shaped to match the denture teeth to be made from them and, if necessary, also colored to match.
  • insert elements with suitable mechanical physical properties can be selected.
  • Molar denture teeth are also known as cheek teeth or molars, incisor denture teeth as incisors and canine denture teeth as canines.
  • the objects underlying the present invention are also at least partially achieved by a method for producing a dental prosthesis, wherein the dental prosthesis has at least one prosthetic tooth and a prosthetic base, wherein the prosthetic base has a gum-colored plastic and wherein the at least one prosthetic tooth and the prosthetic base are firmly connected to one another in the method, wherein the at least one prosthetic tooth is manufactured using one of the previously described methods according to the invention.
  • the process for producing the dental prosthesis utilizes the advantages of the process for producing the prosthetic teeth.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) It may be provided that the procedure for implementing step G) includes the following steps:
  • step H filling at least one fluid polymerizable plastic into the connecting surface and into the negative mold and into the volume removed in step H) and curing the at least one fluid polymerizable plastic, wherein the curing of the at least one fluid polymerizable plastic produces a cured plastic material which is firmly and flush-bonded to the material of the insert element;
  • a wax or a polymerizable plastic is preferably used as the embedding material according to the invention, if an embedding material is required.
  • a gum-colored plastic is particularly preferably used as the embedding material in step E).
  • the fluid polymerizable plastic used in step I) can preferably also be used as an embedding material beforehand in step E) according to the invention.
  • the milling body can also be used directly to produce the denture base from the fluid polymerizable plastic. It is important that all denture teeth that are made from insert elements that are inserted or plugged into the milling body and then attached during or after the milling process have the position and orientation to each other that are intended in the final denture base. Additional denture teeth can then be inserted separately into the denture base if desired.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) inserted and attached to the denture base.
  • all denture teeth of the dental prosthesis are made from the attached insert elements using this method.
  • a support structure can be incorporated into the prosthesis base by attaching it to the milling body before step I) and embedding it in step I) with at least one fluid polymerizable plastic.
  • the milling body may not be reusable in this application. Instead, a complete dental prosthesis can be constructed based on the milling body.
  • the negative mold of at least the partial area of the oral surface of the prosthesis base of the dental prosthesis to be produced which is produced in step H) in the surface of the milling body and in the at least one insert element, and if present in the embedding material, is produced with an offset, wherein the offset increases the volume of the virtual model of the dental prosthesis.
  • An offset for the negative shape of the partial area of the surface of the dental prosthesis is an expansion of the surface of the dental prosthesis, in particular a uniform expansion of the surface of the dental prosthesis, towards a larger volume of the dental prosthesis.
  • the offset can be achieved, for example and preferably according to the invention, by mathematically adding a distance vector to the surfaces of the virtual model of the dental prosthesis that are aligned towards the underside of the milling body and are not intended to consist of the material of the insert elements.
  • the distance vector can be aligned towards the underside of the milling body so that a parallel displacement of the surfaces of the virtual model of the dental prosthesis that are not intended to consist of the first material occurs.
  • the distance vector can also be arranged perpendicular to the surface of the virtual model of the dental prosthesis so that the relevant surfaces of the virtual model are evenly expanded.
  • Other equivalent or similar possibilities for using a distance vector or other calculation methods to generate the offset are easily conceivable and feasible for the person skilled in the art.
  • step I) at least one of the at least one fluid polymerizable plastics wets the entire surface of at least the surfaces produced in step H) in the at least one insert element during filling.
  • the dental prosthesis has a support structure, wherein the support structure is firmly connected to the prosthesis base or to the prosthesis base and the at least one prosthetic tooth, wherein the support structure is provided for fastening the dental prosthesis in the oral cavity of a patient, wherein the at least one prosthetic tooth and the prosthetic base and the support structure are firmly connected to one another in the method.
  • a dental prosthesis with a support structure for fastening the dental prosthesis in the oral cavity in particular a dental partial prosthesis with such a support structure, can be produced using the method according to the invention.
  • the support structure consists of or is made of a material with a greater hardness and/or elasticity than fully cross-linked PMMA and/or the support structure is made of metal, ceramic, stainless steel, titanium or a titanium alloy.
  • a tensile modulus of elasticity according to ISO 527 of approximately 3200 MPa and/or a tensile strength according to ISO 527 of approximately 73 MPa is assumed.
  • a contribution to solving at least one part of the present invention is also made by a modular milling body system for producing a dental prosthesis, wherein the modular milling body system has at least one milling body and a plurality of insert elements, wherein at least one recess is provided on one side of the milling body, wherein the at least one recess has a geometric shape and the at least one recess is formed to receive at least one of the insert elements in a fit, wherein the insert elements individually or placed against one another have the same geometric shape as the at least one recess.
  • a fit of the at least one insert element in the at least one recess is to be understood as meaning that the external shape of the at least one insert element corresponds to the shape of at least one of the at least one recess(es).
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) It should be provided that there is a uniform gap between the at least one insert element and the peripheral edge of the matching at least one recess or that the at least one insert element can be inserted into the matching at least one recess with a press fit. By means of a fit, a clear assignment of the respective insert element to the respective recess can be achieved and the desired position and orientation of the respective insert element in the respective recess can be determined.
  • a recess that fits one or more of the insert elements is the recess into which the insert element or several insert elements placed next to one another can be inserted or inserted in a fit into this recess.
  • the at least one milling body has a solid body made of a first material, wherein the at least one recess is formed in the first material.
  • the insert elements individually or placed next to one another, have the same geometric shape but are smaller than the matching at least one recess, so that when an insert element or several insert elements placed next to one another are inserted into the matching at least one recess, a uniform gap remains between the at least one insert element inserted into the at least one recess and an inner circumferential side wall of the recess, wherein a gap size of the gap is preferably a maximum of 1 mm, particularly preferably at least 1 pm and a maximum of 1 mm, very particularly preferably at least 10 pm and 100 pm.
  • the insert elements have a symmetrical geometric shape, preferably the insert elements have a symmetrical geometric shape with at least one mirror symmetry plane and/or at least one rotational symmetry axis, particularly preferably a cuboid shape, a cylindrical shape, a cylindrical shape with a triangular base, a cylindrical shape with a triangular base with rounded edges of the triangular base, a bar shape or a trapezoidal shape.
  • a cylindrical shape is understood to mean the shape of a general cylinder with any base and not only a cylinder with a circular base, unless the shape of the base is specified otherwise.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) general tooth shape, so that the amount of material to be removed from the respective insert element remains small.
  • the insert elements consist of at least one material for the production of prosthetic teeth, preferably at least two of the insert elements consist of at least two different materials for the production of prosthetic teeth.
  • the denture teeth can be made from the insert elements. If there are several materials for different insert elements, the material can be adapted to the respective denture tooth. For example, incisors can be made with a different and adapted hardness and/or elasticity than molars or canines.
  • the insert elements have different sizes, in particular different heights, shape proportions and/or weights.
  • the insert elements have different colors and/or transparency, in particular have different tooth-colored colors and/or transparency.
  • the insert elements have a greater hardness than the material of the at least one milling body in which the at least one recess is formed.
  • the modular milling body system has at least one embedding material, in particular a wax, a polymerizable plastic and/or an adhesive, or has a cartridge for producing a fluid polymerizable plastic and/or a fluid adhesive as the embedding material with which the insert elements are to be fastened in the at least one recess of the at least one milling body.
  • a cavity for receiving a fluid polymerizable plastic is arranged on an upper side of the at least one milling body, wherein the cavity has a surface as a base, wherein the at least one depression is arranged in the surface, and the cavity is laterally delimited by a circumferential wall starting from the edge of the surface, wherein the circumferential wall is annular, wherein preferably the circumferential wall has a wall thickness of a maximum of 20 mm, particularly preferably of a maximum of 10 mm, very particularly preferably of a maximum of 5 mm, and/or the circumferential wall is at least 5 mm high, particularly preferably at least 15 mm high.
  • An annular wall in the sense of the present invention has a recess that encloses the geometric center of the recess.
  • the recess is formed without undercuts and/or every point in the recess can be connected in a straight line to every other point in the recess without the straight line running within the surrounding wall.
  • the recess is a compact geometric body.
  • a cavity for filling a fluid polymerizable plastic as a material for producing the prosthesis base on an upper side of a milling body for producing the dental prosthesis it is possible to reduce the amount of material of the insert element(s) and the milling body that has to be subtractively milled out or removed by skillfully selecting the position of the occlusal side of the dental prosthesis in the CAD calculation of the associated CAM process. It is then sufficient to place the basal surface of the more abrasion-resistant denture teeth or the occlusal part of the dental prosthesis in the area of the surface of the cavity.
  • the lighter and easier to mill plastic for producing the denture base or the basal part can then simply be filled into the cavity created and only needs to be filled into the cavity up to the desired height, so that here too there is a saving in the plastic material used to produce the denture base. Every saving in material automatically leads to a saving in time and to the protection of the tools used, especially when particularly abrasion-resistant and resilient materials are to be processed.
  • a marking for determining a filling level in the cavity is arranged on at least one inner side and/or outer side of the circumferential wall delimiting the cavity, wherein the marking preferably has a
  • REPLACEMENT BLADE Scaling with equidistant calibration marks and/or numbers, particularly preferably a length scale for determining a filling level or a volume of a fluid polymerizable plastic in the cavity.
  • the circumferential wall of the at least one milling body is formed by a pipe piece or an annular body which is fixed to the solid body.
  • the side of the at least one milling body in which the at least one recess is arranged is flat.
  • the at least one milling body is a round blank with a cylindrical outer circumference.
  • the at least one milling body has a holder on its outer side for fastening the at least one milling body to a suitable counter holder of a CAM device.
  • modular milling body system is suitable and intended for the implementation of a previously described method.
  • the modular milling body system is particularly well suited for implementing the method described above or according to the invention and benefits in particular from the above-mentioned measures and advantages of the methods described there.
  • the objects underlying the present invention are at least partially also achieved by a device for implementing a previously described method, wherein the device has an insert element selection module and a milling body provision module, wherein the insert element selection module is designed such that the at least one insert element can be selected as a function of the at least one virtual three-dimensional model of the at least one prosthetic tooth, wherein the selection is made such that the volume of at least one prosthetic tooth of a dental prosthesis can be completely accommodated in the volume of the at least one insert element,
  • the milling body provision module is designed such that it can be used to select the milling body with at least one recess matching the at least one insert element, so that the at least one selected insert element can be inserted into the at least one recess in a fit, and/or the milling body provision module is designed such that it can be used to calculate a CAD model for at least one recess in a milling body matching the at least one insert element, so that the at least one selected insert element can be inserted into the at least one recess in a fit.
  • the device has the advantages of the method according to the invention and can also utilize the advantages of the further developments of the method according to the invention.
  • the device according to the invention can be a device for producing at least one prosthetic tooth for a dental prosthesis or a device for producing a dental prosthesis with at least one prosthetic tooth, preferably with several prosthetic teeth.
  • the invention relates to a method for producing a prosthetic tooth according to a virtual three-dimensional model, comprising the steps:
  • the invention also relates to a modular milling body system for producing a dental prosthesis and a device for implementing such a method.
  • the invention is based on the surprising discovery that by using insert elements made of a material suitable for denture teeth with a known and suitable geometry that are embedded in a milling body or inserted with a press fit, it is possible to mill denture teeth out of the insert elements and in doing so only use a small amount of the material suitable for the denture teeth.
  • the milling bodies can be used several times by inserting a
  • REPLACEMENT BLADE Recess is used to accommodate new insert elements in subsequent manufacturing processes.
  • a particularly precise fit of the insert elements in the recesses of the milling body is not important for embedding, since the insert elements can have a sufficient excess so that the desired prosthetic tooth, digitally constructed using the CAD process, finds sufficient space in the respective insert element.
  • a particularly precise fit can further reduce the waste of the insert element material suitable for the prosthetic teeth.
  • this requires more precise positioning of the insert elements, which can be achieved, for example, with a press fit of at least one insert element in at least one recess of the milling body.
  • a prosthetic base and, if desired, a support structure can also be connected to the prosthetic teeth manufactured according to the invention during the production of the dental prosthesis directly in accordance with a virtual three-dimensional model of the dental prosthesis (the virtual three-dimensional model with or without a support structure), while at the same time ensuring time-saving and resource-saving production when implementing the manufacturing method.
  • connection surface is calculated based on the virtual three-dimensional models used - and possibly also based on the virtual three-dimensional models produced as part of the process - and is produced in the milling body and the insert elements attached therein.
  • a geometry of the milling body that already roughly corresponds to the final dimensions allows a significantly reduced material consumption.
  • a wider range of materials can also be used, and there is no longer a limitation to PMMA. Due to the reduced subtractive removal, milling times can also be significantly reduced. By only milling the final part in the connected state, the result corresponds to
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) with high accuracy of the digital database, i.e. the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis to be manufactured.
  • the method according to the invention achieves a high level of accuracy of fit of the dental prosthesis by directly milling the final shape. There is no effort involved in gluing individual prosthetic teeth and no inhomogeneities arise in the dental prosthesis due to a joining process.
  • a particularly abrasion-resistant material can be achieved for the at least one prosthetic tooth of the dental prosthesis by completely hardening the insert elements or by using particularly hard and solid insert elements.
  • layered insert elements By using layered insert elements, a particularly aesthetically pleasing prosthetic tooth material can also be obtained.
  • a particularly high level of aesthetics can be achieved by using multilayer insert elements for the at least one prosthetic tooth.
  • the production from the insert elements, the milling body, from the cured or partially cured fluid polymerizable plastic and with the method according to the invention can be carried out in a manufacturing process of only three or four stages.
  • the preformed insert elements can already be shaped to fit, for example, have a standard shape such as a cylinder or bar shape.
  • the required recesses or cavities in the milling body as a carrier material can either be generated in advance in a separate step, or can already be preformed in a standardized way.
  • the materials required for this area e.g. different colors, are individually inserted into the recesses in the form of individual, suitable insert elements.
  • the attachment can be done by polymerizing, alternatively by gluing.
  • the gluing can be done, for example, using an adhesive that can be removed reversibly. This means that, for example, when the material is heated later, the processed material residues can be removed and replaced with new insert elements. This enables the milling body to be reused multiple times.
  • the insert elements embedded in the milling body as a carrier blank are then processed using a suitable milling machine in the CAM.
  • Figure 1 a schematic perspective view of an upper side of a first milling body according to the invention (left) and, to the right, a matching insert element;
  • Figure 2 a schematic perspective view of an upper side of a second milling body according to the invention (left) and to the right of it a matching insert element;
  • Figure 3 a schematic perspective view of the milling body according to Figure 2 with inserted insert element
  • Figure 4 a schematic perspective view of the milling body according to Figure 3 with attached insert element
  • Figure 5 a schematic perspective view of the milling body according to Figure 4, with two prosthetic teeth machined out of the attached insert element;
  • Figure 6 a schematic perspective view of an upper side of a third milling body according to the invention (top) with several recesses and below them several insert elements;
  • Figure 7 a schematic perspective transparent view of a lateral side of a fourth milling body according to the invention with inserted insert element and with a cross-sectional view and a position of the dental prosthesis to be produced therewith;
  • Figure 8 a schematic view of the top of the milling body according to Figure 7 after subtractive machining of the connecting surface and the negative mold for the oral side of the denture base;
  • Figure 9 a schematic view of the basal side of the dental prosthesis after subtractive machining from the previously filled and then cured plastic material;
  • Figure 10 a schematic view of the occlusal or oral side of the dental prosthesis after subtractive machining from the material of the milling body, the material of the insert element and the previously filled polymerized hardened plastic material;
  • Figure 11 the sequence of a method according to the invention for producing a dental prosthesis.
  • Figure 1 shows a schematic perspective view of a top side (top in Figure 1) of a first milling body 1 according to the invention and, to the right of it, a matching insert element 7.
  • the milling body 1 preferably has a solid body 2 made of a material that can be milled easily and precisely.
  • the material of the solid body 2 should not be too hard, but at the same time should not crumble or break brittlely during milling.
  • the solid body 2 extends to a bottom side opposite the top side of the milling body 1 (not visible in Figure 1).
  • the material for the insert element 7 can be a fully polymerized tooth-colored plastic that is suitable for the production of prosthetic teeth and has the necessary abrasion resistance for this purpose.
  • the material of the insert element 7 should preferably already be biocompatible as it is in the insert element 7 in order to be suitable for use in the oral cavity of a patient.
  • a cavity 4 with a flat surface 6 can be arranged on the top of the milling body 1, wherein the cavity 4 can be laterally delimited by a circumferential wall 8.
  • the surface 6 is formed (preferably completely) by the solid body 2.
  • the circumferential wall 8 can consist of the material of the solid body 2 or of a different material.
  • the circumferential wall 8 can be an annular body or a piece of pipe that is plugged onto the solid body 2 and firmly connected to it there. The connection can be made by gluing.
  • the solid body 2 can be cylindrically shaped.
  • the solid body 2 can have a step on the outer circumference as a circumferential wall 8 for plugging on a ring body or piece of pipe, onto which the ring body or piece of pipe is plugged flush.
  • the circumferential wall 8 can in particular be a cylindrical piece of pipe.
  • the circumferential wall 8 can also be a metal ring body.
  • a marking 9 for determining a filling level in the cavity 4 can be arranged on an inner side of the surrounding wall 8 facing the cavity 4 or on an outer side of a surrounding transparent wall 8.
  • the marking 9 can also be attached to the surrounding wall 8 during the course of a process for producing a dental prosthesis, for example by being milled in.
  • the fluid polymerizable plastic (not shown in Figure 1) to be filled into the cavity 4 can be filled to the correct height.
  • a recess 3 is arranged in the surface 6 of the solid body 2, into which the insert element 7 or other insert elements (not shown) can be inserted or inserted.
  • At least one holder 10 for fixing the milling body 1 in a CAM device can be arranged on at least one outer wall of the milling body 1.
  • the holder 10 can protrude from the outer wall of the milling body 1 as an attached torus with a rectangular cross-sectional area.
  • the holder can also be realized in a different way, for example by protruding projections or by recesses in the side surfaces.
  • the holder 10 is used for fastening in a CAM device (not shown).
  • the milling body 1 according to Figure 1 can be used in a method according to the invention as follows.
  • the insert element 7 is inserted or plugged into the recess 3 and, if necessary, is embedded in the recess using an embedding material (such as a fluid
  • REPLACEMENT BLADE polymerizable plastic or a wax that is fluid when heated
  • the milling body 1 with the insert element 7 fastened therein is fixed in a subtractive CAM device, such as a computer-controlled multi-axis milling machine, with the aid of the holder 10.
  • a surface can be produced in the surface 6 and the insert element 7 that corresponds to the connecting surface between the material of the prosthetic teeth and the hardened plastic material to be produced from a fluid, polymerizable plastic in accordance with a virtual CAD model of a dental prosthesis.
  • the connecting surfaces between the prosthetic teeth and the prosthetic base can be manufactured exclusively in the insert element 7.
  • the occlusal or oral surfaces of the surfaces consisting of the hardened plastic material can be worked out of the solid body 2 as a negative mold using the subtractive CAM device.
  • An offset can be used so that the negative mold is worked somewhat deeper, preferably at least a few tenths of a millimeter deeper, into the solid body 2 than the occlusal or oral surface for the hardened plastic material according to the CAD model would require with a direct negative mold.
  • the marking 9 can be created on the peripheral wall 8 in this step. The newly created surface in the surface 6 of the solid body 2 and in the insert element 7 can then be cleaned.
  • the fluid polymerizable plastic (not shown) can then be filled into the cavity 4 to a height sufficient for the part of the dental prosthesis consisting of the hardened plastic material (the prosthesis base) to be completely machined out of the hardened plastic material on the basal side in accordance with the virtual CAD model.
  • the fluid polymerizable plastic can harden under the influence of pressure and temperature and forms the hardened plastic material.
  • the intermediate product can then be fastened again in the subtractive CAM device and the dental prosthesis is machined out using the CAM device based on the occlusal or oral surfaces and the basal surfaces of the virtual CAD model of the dental prosthesis.
  • the prosthetic teeth of the dental prosthesis then consist of the material of the insert element 7 and the prosthetic base of the dental prosthesis then consists of the hardened plastic material.
  • Figures 2 to 5 show the sequence of a method according to the invention using a second milling body 11 according to the invention.
  • Figure 2 shows a schematic perspective view of an upper side of the second milling body 11 according to the invention (left) and, to the right, a suitable insert element 17.
  • the milling body 11 has a solid body 12 made of a material that can be milled easily and precisely.
  • the material of the solid body 12 should not be too hard, but at the same time it should not crumble or break brittlely during milling.
  • the solid body 12 extends to a bottom side opposite the top of the milling body 11 (not visible in Figures 2 to 5).
  • the material for the insert element 17 can be a fully polymerized tooth-colored plastic that is suitable for the production of prosthetic teeth and has the necessary abrasion resistance for this purpose.
  • the material of the insert element 17 should preferably already be biocompatible as it is in the insert element 17 in order to be suitable for use in the oral cavity of a patient.
  • a surface 16 is arranged on the top of the milling body 11.
  • a recess 13 with a geometric shape matching the insert element 17 can be arranged in the surface 16 of the solid body 12.
  • the recess 13 can be delimited by side walls 14 and a base 15.
  • the insert element 17 can have side walls 18 of the insert element 17 that match the side walls 14 of the recess 13.
  • At least one holder 20 for fixing the milling body 11 in a CAM device can be arranged on at least one outer wall of the milling body 11.
  • the holder 20 can protrude from the outer wall of the milling body 11 as a torus with a rectangular cross-sectional area.
  • the holder can also be realized in a different way, for example by protruding projections or by recesses in the side surfaces.
  • the holder 20 is used for fastening in a CAM device (not shown).
  • a piece of pipe (not shown) can be fitted around the surface 16 as an annular wall.
  • the piece of pipe can be fitted or press-fitted onto the milling body 11, with a circumferential holder 20 serving as a stop.
  • the connection can be made by gluing.
  • a cavity with the surface 16 is laterally delimited by a circumferential wall. This can be done after machining the milling body 11 with a CAM device and before a fluid polymerizable plastic is filled onto the machined surface 16 and the machined insert element 17.
  • the surface 16 is formed (preferably completely) by the solid body 12.
  • the solid body 12 can be cylindrically shaped.
  • the insert element 17 can be inserted into the recess 13. This situation is shown in Figure 3. A gap remains between the side walls 14 of the recess 13 and the side walls 18 of the insert element 17.
  • the insert element 17 can be fixed in the recess 13. This situation is shown in Figure 4.
  • the gap between the insert element 17 and the recess can be
  • REPLACEMENT BLADE Purpose by filling an embedding material 22.
  • the embedding material 22 can be a wax, an adhesive or a fluid polymerizable plastic.
  • the embedding material 22 fixes and secures the insert element 17 in the recess 13 of the milling body 11.
  • the embedding material 22 can also be arranged between the bottom 15 of the recess 13 and the insert element 17. It is also possible to fill the embedding material 22 into the recess 13 before inserting the insert element 17.
  • the milling body 11 with the insert element 17 fastened in the recess 13 can then be fixed in a CAM device.
  • a virtual three-dimensional model of prosthetic teeth of a dental prosthesis to be produced these can be produced in the material of the insert element 17. This situation is shown in Figure 5, where two prosthetic teeth 26 have already been worked out to a very large extent from the fastened insert element 17.
  • the prosthetic teeth 26 have a basal connecting surface 24, which is intended for connection to a prosthetic base of the dental prosthesis.
  • the prosthetic teeth 26 can be completely worked out and then (if necessary after final processing) glued into a prosthetic base (not shown) to produce the finished dental prosthesis.
  • a method as in Figure 1 can also be used and the prosthetic base can be produced directly on the connecting surface 24.
  • the oral surface of the prosthesis base can also be preformed as a negative mold in the material of the solid body 12, in the embedding material 22 and in the material of the insert element 17, analogously to the method described in Figure 1.
  • FIG 6 shows a schematic perspective view of a top side (top in Figure 1) of a third milling body 31 according to the invention and several insert elements 37 underneath.
  • the milling body 31 preferably has a solid body 32 made of a material that can be milled easily and precisely.
  • the material of the solid body 32 should not be too hard, but at the same time should not crumble or break brittlely during milling.
  • the solid body 32 extends to a bottom side opposite the top side of the milling body 31 (not visible in Figure 6).
  • Differently colored and/or hard, fully polymerized tooth-colored plastics that are suitable for the manufacture of prosthetic teeth and have the necessary abrasion resistance can be used as the material for the insert elements 37.
  • the materials for the insert elements 37 should preferably already be biocompatible as they are in the insert element 37 in order to be suitable for use in the oral cavity of a patient.
  • a flat surface 36 can be arranged on the top of the milling body 31.
  • the surface 36 is formed (preferably completely) by the solid body 32.
  • the solid body 32 can be cylindrically shaped.
  • the recesses 33 are arranged in the surface 36 of the solid body 32, into which the insert elements 37 can be inserted or inserted individually or in groups.
  • the recesses 33 can be delimited by side walls 34 and a base 35.
  • the insert elements 37 can have side walls 38 of the insert element 37 that match the side walls 34 of the recess 33.
  • the insert elements 37 can be inserted into the recesses 33 individually or in groups, fitting or not fitting. Gaps can remain between the side walls 34 of the recesses 33 and the side walls 38 of the insert elements 37, or the insert elements 37 can be inserted into the recesses 33 with a press fit. If a gap or free space remains, these can be partially or completely filled with an embedding material (not shown in Figure 6).
  • the embedding material can be a wax, an adhesive or a fluid polymerizable plastic.
  • the embedding material can also be arranged between the bottom 35 of the recesses 33 and the insert elements 37. It is also possible to fill the embedding material into the recesses 33 before inserting the insert elements 37.
  • At least one holder 40 for fixing the milling body 31 in a CAM device can be arranged on at least one outer wall of the milling body 31.
  • the holder 40 can protrude from the outer wall of the milling body 31 as a torus with a rectangular cross-sectional area.
  • the holder can also be realized in a different way, for example by protruding projections or by recesses in the side surfaces.
  • the holder 10 is used for fastening in a CAM device (not shown).
  • the milling body 31 according to Figure 6 can be used in a method according to the invention as follows.
  • Several of the insert elements 37 are selected computationally using an insert element selection module to match a virtual three-dimensional model of prosthetic teeth of a dental prosthesis to be produced and are then inserted or plugged into the appropriate recesses 33 of the milling body 31 and, if necessary, secured in the recesses 33 using an embedding material (such as wax).
  • the milling body 31 with appropriate recesses 33 can be selected computationally beforehand using a milling body provision module, based on the virtual three-dimensional model of the prosthetic teeth or based on a virtual three-dimensional model of the dental prosthesis. The selection is made to match the prosthetic teeth and their arrangement in the dental prosthesis according to the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26)
  • the milling body 31 with the insert elements 37 fastened therein is fixed in a subtractive CAM device, such as a computer-controlled multi-axis milling machine, using the holder 40.
  • a surface is produced in the surface 36 and the insert elements 37 as a negative mold, which corresponds to the connecting surface between the material of the prosthetic teeth and the hardened plastic material to be produced from the fluid polymerizable plastic in accordance with a virtual three-dimensional model of the dental prosthesis.
  • the connecting surfaces between the prosthetic teeth and the prosthetic base are manufactured exclusively in the insert elements 37.
  • the occlusal or oral surfaces of the surfaces consisting of the hardened plastic material are worked out with the subtractive CAM device as a negative mold from the solid body 32 and, if applicable, the embedding material.
  • An offset can be used so that the negative mold is worked somewhat deeper, preferably at least a few tenths of a millimeter deeper, into the solid body 32 than the occlusal or oral surface for the hardened plastic material according to the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis would require with a direct negative mold.
  • the newly created surface in the surface 36 of the solid body 32 and in the insert elements 37 can then be cleaned.
  • a fluid polymerizable plastic (not shown) can then be added to the surface produced subtractively in this way, up to a height that is sufficient for the part of the dental prosthesis consisting of the hardened plastic material to be completely machined out of the hardened plastic material on the basal side in accordance with the virtual three-dimensional model.
  • the fluid polymerizable plastic can harden under the influence of pressure and temperature and forms a hardened plastic material from which a prosthesis base can be made.
  • the intermediate product can then be fastened again in the subtractive CAM device if necessary and the dental prosthesis is machined out using the CAM device based on the occlusal or oral surfaces and the basal surfaces of the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis.
  • the prosthetic teeth of the dental prosthesis then consist of the material of the insert elements 37 and the prosthetic base of the dental prosthesis then consists of the hardened plastic material.
  • Figure 7 shows a schematic perspective transparent view of a side of the milling body 51 with an insert element 57 inserted into a recess 53 in a surface 56 of the milling body 52.
  • the illustration shows a cross-sectional view and a desired position of the dental prosthesis 82 to be produced (in the central area of Figure 7).
  • Figure 8 shows a schematic view of the top of the milling body 51 according to Figure 7 after the subtractive machining of the connecting surface and the negative mold 81 for the oral side of the prosthesis base 72
  • Figure 9 shows a schematic view of the basal side of the dental prosthesis 82 after the subtractive machining from the previously filled and then hardened plastic material.
  • Figure 10 shows a schematic view of the occlusal or oral side of the dental prosthesis 82 after subtractive machining from the material of the milling body 51, the material of the insert element 57 and the previously filled polymerized hardened plastic material.
  • the virtual CAD model of the dental prosthesis 82 is shown in Figure 7 in the desired position in the milling body 51 above the milling body 51 or in the milling body 51. As with some of the following figures, this serves to enable one to imagine how the dental prosthesis 82 to be produced lies in the milling body 51 before it has been machined out. This illustrates the sequence of the CAD processes.
  • the prosthetic teeth 66 are positioned in the milling body 51 in such a way that they are completely contained in the area of the insert elements 57 made of the material of the insert elements 57.
  • milling bodies 51 with suitable recesses 53 for inserting or plugging in the insert elements 57 can be selected or suitable recesses 53 can be created in the milling bodies 51.
  • suitable insert elements 57 can be selected and arranged in the appropriate recesses 53 of the milling body 51.
  • a suitable insert element 57 was inserted into the recess 53 with a press fit, so that pressure is exerted by the side walls 54 of the recess 54 on the side walls 55 of the insert element 57 and the insert element 57 is thereby secured in the recess 53 of the milling body 51.
  • the insert element 57 can also be embedded in the recess 53 with an embedding material (not shown) in order to secure the insert element 57 in the milling body 51.
  • the oral surface 69 of the denture base 72 and the connecting surface between the denture teeth 66 and the denture base 72 are created using a subtractive CAM device, such as a computer-controlled multi-axis milling machine, based on the virtual CAD model in the solid body 52 of the milling body 51 and in the inserted insert element 57.
  • a surface is created in the surface 56 and the insert element 57 using the virtual CAD model, which corresponds to the connecting surface between the material of the insert element 57 and the material of the solid body 52 on the one hand and the
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) the hardened plastic material to be produced from the fluid polymerizable plastic according to the virtual CAD model on the other hand.
  • the oral surfaces 69 of the surfaces that will later consist of the hardened plastic material are machined out of the solid body 52 using the subtractive CAM device as a negative mold 81.
  • An offset can be used so that the negative mold 81 is machined at least a few tenths of a millimeter deeper into the solid body 52 than the oral surface 69 would actually require for the hardened plastic material.
  • the negative mold 81 thus serves as a casting mold for producing the oral side of the prosthesis base 72.
  • the surface produced in this way can be clearly seen in the schematic view of the top side of the milling body 51 machined in this way according to Figure 8.
  • connection surface between the prosthetic teeth 66 and the prosthetic base 72 in Figure 8 corresponds to the surface formed by the insert element 57, which is part of the prosthetic teeth 66 and which is already identified in Figure 8 as prosthetic teeth 66.
  • this connection surface of the prosthetic teeth 66 there are recesses 67 into which the fluid polymerizable plastic is filled to create a more stable connection.
  • a marking can be created on a peripheral wall 58.
  • the newly created surface can then be cleaned.
  • a cavity 54 shown in Figure 8 (analogous to Figure 1) can then be filled or plugged with the fluid polymerizable plastic up to the marking.
  • the fluid polymerizable plastic can then be cured (preferably under pressure and/or at an elevated temperature compared to room temperature) (preferably for 30 to 60 minutes) to form the cured plastic material from which the prosthesis base 72 is made.
  • FIG. 9 shows a schematic view of the basal side 70 of the dental prosthesis 82 after subtractive machining from the polymerized, cured plastic material, before the machining of the occlusal surface 68 and the oral surface 69 was completed and the dental prosthesis 82 was separated from the remaining milling body 51.
  • Figure 10 shows the dental prosthesis 82 detached from the surrounding wall 58. For final completion, cleaning, polishing and/or surface treatment of the dental prosthesis 82 can be carried out as post-processing.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26)
  • RULE 26 REPLACEMENT BLADE
  • a virtual three-dimensional model of a dental prosthesis to be produced is calculated using CAD.
  • the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis to be produced can have a support structure, but does not have to have a support structure.
  • a calculation is carried out, for example by file splitting, of the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis into a tooth portion as a virtual three-dimensional model of the at least one prosthetic tooth 26 and a prosthetic base portion as a virtual three-dimensional model of the prosthetic base.
  • a virtual three-dimensional model of the support structure can also be calculated if the virtual three-dimensional model of the dental prosthesis has such a support structure.
  • a physical support structure can be created based on the virtual three-dimensional model of the support structure or the physical support structure is produced analogously and then scanned to create a virtual three-dimensional model of the support structure, wherein the surface of the virtual three-dimensional model of the at least one prosthetic tooth 26 is modified with the virtual three-dimensional model of the support structure.
  • the virtual three-dimensional model of the prosthetic base can also be adapted with the virtual three-dimensional model of the support structure.
  • a connection surface between the at least one prosthetic tooth 26 and the prosthetic base or between the at least one prosthetic tooth 26 and a support structure for positioning the support structure on the one hand and the prosthetic base and the support structure of the dental prosthesis on the other hand is calculated in the virtual three-dimensional model.
  • the surface to be produced in a milling body 11 is calculated, having the connection surface (if necessary with the support structure and if necessary with a separate mounting structure for the support structure, for example in the form of protruding webs, for attaching the support structure) using CAD methods.
  • the position and location of the at least one prosthetic tooth in the milling body is determined.
  • an insert element 17 is selected or several insert elements 17 are selected, the shape and volume of which, when suitably positioned, are capable of completely accommodating the prosthetic teeth 26,
  • REPLACEMENT BLADE optionally with an offset.
  • those insert elements 17 can be selected from available insert elements 17 for which the least loss of material of the insert elements 17 is to be expected due to their shape and volume.
  • An insert element selection module of an inventive device for implementing an inventive method can be used for this selection. This can be achieved by suitable programming of a computer.
  • a milling body 11 with a matching recess 13 or with matching recesses 33 that matches the at least one selected insert element 17 is selected from a database.
  • several existing milling bodies 1, 11, 31, 51 are stored in the database with an identifier and the position and orientation and the shape of the at least one recess 3, 13, 33, 53 in the respective milling body 1, 11, 31, 51.
  • the position and orientation of the insert elements 17 relative to one another can also be decisive in the selection. If no milling body 11, 31 with matching recesses 13, 33 is available, such a milling body 11 can be produced by milling from a milling body without recess(es) or with recess(es) that are too small.
  • a milling body provision module of a device according to the invention for implementing a method according to the invention can be used. This can also be achieved by suitable programming of a computer. If a new milling body with at least one recess is newly produced, the shape and position of the at least one recess can be stored in the database together with an identifier of the milling body, so that this new milling body is available for future selections.
  • the selected at least one insert element 17 is fastened in the at least one recess 13 of the selected milling body 11 by inserting the selected at least one insert element 17 into the at least one recess 13 of the selected milling body 11 and fastening it with an embedding material 22 (for example by gluing or pouring) or by inserting the selected at least one insert element 17 into the at least one recess 13 of the selected milling body 11 in a press fit.
  • an embedding material 22 for example by gluing or pouring
  • the selected milling body 11 with at least one insert element 17 fastened therein is fastened in a CAM device.
  • a ninth work step 108 the surface to be produced is created in a milling body surface 16 in the milling body 11 and in the insert element 17 and, if applicable, in the embedding material 22 using a subtractive CAM process.
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26)
  • the connecting surface or at least one prosthetic tooth is produced using the CAM process. This may create a cavity in the surface 16 of the milling body 11.
  • the support structure produced analogously or using CAM methods can be applied to the machined surface of the milling body 17 or fastened there.
  • a fluid polymerizable plastic is filled or plugged into the cavity.
  • the fluid polymerizable plastic is cured or partially cured, thus firmly connecting the processed at least one insert element to the polymerizable plastic and optionally to the support structure.
  • the dental prosthesis is subtractively worked out from the composite produced in the twelfth work step 111.
  • the dental prosthesis can then be post-cured or finally hardened in a fourteenth step 113.
  • the dental prosthesis can be finished, for example by surface treatment and/or polishing of the dental prosthesis.
  • the preferred steps 110, 111, 112 are only carried out if a dental prosthesis is to be manufactured directly from the prosthetic teeth).
  • Optional work step Manufacture of a support structure and, if necessary, create a virtual 3D model of the support structure
  • REPLACEMENT BLADE (RULE 26) Preferred work step: Filling fluid polymerizable plastic into the cavity in the milling body Preferred work step: Curing the fluid polymerizable plastic Preferred work step: Subtractive machining of the dental prosthesis using CAM processes Optional work step: Post-curing or final hardening of the dental prosthesis Optional work step: Final processing of the dental prosthesis

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese nach Maßgabe eines virtuellen dreidimensionalen Modells mit den Schritten: A) Erzeugen des Modells mit einem CAD-Verfahren nach Maßgabe eines virtuellen dreidimensionalen Modells einer dentalen Prothese; B) Auswahl eines Einlegelements (7) in Abhängigkeit von dem Modell eines Prothesenzahns; C) Auswahlen eines Fräskörpers (1) mit passender Vertiefung (3) oder Erzeugen einer passenden Vertiefung (3) in einem Fräskörper (1); D) Einlegen oder Einstecken des Einlegelements (7) in die Vertiefung (3), wobei das Einlegelement (7) oder mehrere Einlegelemente (7) aneinandergelegt zusammen die gleiche geometrischen Form aufweisen wie die Vertiefung (3); E) Befestigen des Einlegelements (7) in der Vertiefung (3); F) Befestigen des Fräskörpers (1) in einer CAM-Vorrichtung; und G) Herausarbeiten des Prothesenzahns mit der CAM-Vorrichtung nach Maßgabe des Modells aus dem zumindest einen Einlegelement (7). Die Erfindung betrifft auch ein modulares Fräskörpersystem und eine Vorrichtung zum Umsetzen eines solchen Verfahrens.

Description

„Materialverbrauchsoptimierte Herstellung von Prothesenzähnen“
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese, wobei die dentale Prothese zumindest einen Prothesenzahn und eine Prothesenbasis aufweist, wobei die Prothesenbasis einen zahnfleischfarbenen Kunststoff aufweist und wobei der zumindest eine Prothesenzahn und die Prothesenbasis bei dem Verfahren fest miteinander verbunden werden und wobei der zumindest eine Prothesenzahn mit einem Verfahren zur Herstellung zumindest eines Prothesenzahns mit einem subtraktiven CAM-Verfahren nach Maßgabe zumindest eines virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns gefertigt wird. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein modulares Fräskörpersystem zur Herstellung einer dentalen Prothese mit zumindest einem Prothesenzahn und eine Vorrichtung zum Umsetzen eines zuvor genannten Verfahrens.
Dentale Prothesen, auch als dentaler prothetischer Zahnersatz bezeichnet, umfassen eine Prothesenbasis und einen oder mehrere Prothesenzähne und dienen zur Ergänzung noch bestehender Restbezahnung. Neben den zahnfarbenen Prothesenzähnen und der zahnfleischfarbenen Prothesenbasis der dentalen Prothesen kann zusätzlich eine Trägerstruktur als Stütz- oder Haltestruktur vorhanden sein beziehungsweise als tragende Komponente der Funktionselemente benötigt werden. Traditionell wird beispielweise mit metallischen Modellgüssen gearbeitet, an die im analogen Verfahren Prothesenkunststoff und Prothesenzähne angefügt werden.
Neben handwerklichen Techniken gewinnen digitale Fertigungsmethoden auch im Dentalbereich immer mehr an Bedeutung. Zahnersatz, wie zum Beispiel dentale Prothesen (Teilprothesen und Vollprothesen), Prothesenzähne, Kronen, Brücken und Aufbissschienen, werden seit einigen Jahren mittels CAD/CAM-Technologien subtraktiv in Fräsverfahren hergestellt (CAM - Computer-Aided Manufacturing, Deutsch: rechnerunterstützte Fertigung, CAD - Computer-Aided Design, Deutsch: rechnerunterstützte Konstruktion). Auch bei der Herstellung und dem Entwurf von Prothesenzähnen und von dentalen Teil- und Vollprothesen mit Prothesenbasis zur Auflage auf der Gingiva und darin befestigten oder angeordneten Prothesenzähnen, werden zunehmend CAD/CAM-Verfahren angewendet.
Digitale Verfahren erlauben die Herstellung von Prothesenzähnen, Prothesenbasen, Trägerstrukturen und anderer dentaler Formkörper mittels subtraktiver Fertigungsverfahren, z. B. Fräsverfahren, oder additiver Fertigungsverfahren, z. B. Sinterprozessen. Ebenfalls können zahnfarbene Prothesenzähne oder auch zahnfleischfarbene Elemente digital vorgefertigt werden.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Für die Herstellung von Prothesenzähnen werden in der Regel vorgeformte Rohlinge als Fräskörper verwendet. Dabei kann es sich um Ronden oder aber auch kleinere Teile wie Fräsblöcke handeln. All diesen Rohlingen ist gemein, dass sie über den gesamten Körper aus einer Materialbasis mit gleichen Eigenschaften bestehen, also beispielsweise der gleichen Farbe und Materialzusammensetzung.
Für die Herstellung von Prothesenzähnen mittels Frästechnik werden Fräsblöcke mit einseitig angebrachtem Halter für kleinere prothetische Arbeiten wie Einzelkronen und rondenförmige Rohlinge genutzt, wobei die rondenförmigen Rohlinge in Haltesystemen fixiert werden und mittels mehrachsigem Fräsverfahren beidseitig bearbeitet werden.
Im Rahmen des digitalen Designs von prothetischen Arbeiten, insbesondere von dentalen T ei I- oder Totalprothesen wird die Konstruktion in einen „weißen“ oder zahnfarbenen Zahnanteil (der Prothesenzahn oder die Prothesenzähne) und einen zahnfleischfarbenen („rosa“) Prothesenbasisanteil (die Prothesenbasis) aufgegliedert. Dentale Prothesen bestehen folglich aus einer zahnfleischfarbenen beziehungsweise rosafarbenen Prothesenbasis und zahnfarbenen Anteilen (Prothesenzahn oder Prothesenzähne).
Es gibt Verfahren, wie beispielsweise die aus der DE 10 2009 056 752 A1 oder der WO 2013/124 452 A1 bekannten Verfahren, bei denen eine dentale Teil- beziehungsweise Totalprothese digital aufgestellt und über CAD/CAM-Verfahren produziert wird. Aus dem Patent DE 103 04 757 B4 ist ein Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz bekannt, bei dem eine virtuelle Aufstellung der Prothesenzähne in ein virtuelles Modell erfolgt und die Herstellung einer Prothesenbasis auf der Basis des virtuellen Modells erfolgt. Die EP 2 742 906 A1 offenbart ein Verfahren, bei dem ein Zahnbogen mit einer Abformmasse verbunden wird, wobei die Abformmasse in einem individualisierten Abformlöffel enthalten ist und einen Abdruck der Mundraumsituation des Patienten enthält. Die Oberfläche der Form mit dem Zahnbogen wird digitalisiert und anschließend rechnerisch ein virtuelles Modell des Zahnbogens möglichst passend in dem virtuellen Modell der Prothesenbasis positioniert und orientiert.
Im Rahmen der digitalen Totalprothetik oder Teilprothetik werden Prothesenzähne benötigt, die sich eindeutig und reproduzierbar mit der Prothesenbasis verkleben lassen.
Die WO 2016/091 762 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese, bei dem eine Schablone erzeugt wird, mit der mehrere Prothesenzähne in der gewünschten Lage und Orientierung zueinander an einer Prothesenbasis befestigt werden können. Die Prothesenzähne werden dabei durch basales Schleifen in einem zervikalen Bereich eingekürzt, um die gewünschte Bisshöhe herzustellen. Die WO 2016/110 392 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese, bei dem ein plastisch verformbares Verbindungsmittel in Zahnfächer einer Prothesenbasis eingebracht wird, um eine manuelle
ERSATZBLATT (REGEL 26) Korrektur der Ausrichtung der Prothesenzähne in der Prothesenbasis zu ermöglichen. Aus der DE 10 2008 019 694 B3 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung dentaler Formkörper aus Keramik mit einem Laser bekannt. Aus der EP 2 571 451 B1 und der EP 2 666 438 A2 sind Verfahren zur Herstellung von dentalen Prothesen bekannt, bei denen vorkonfektionierte Prothesenzähne in einer Halterung in Wachs eingebettet werden und anschließend zervikal mittels CAM-Verfahren abgefräst werden. Es ist notwendig, die Prothesenzähne basal (beziehungsweise zervikal) zu kürzen, um die Zahnhöhe an den Kiefer des Patienten anzupassen, also um die Bisshöhe der dentalen Prothese passend zu den Bedürfnissen des Patienten einzustellen. Die WO 2014/159 436 A1 offenbart eine geschichtete dentalen Prothese mit einer Verstärkung in der Prothesenbasis, die in einen basalen Hohlraum eingegossen wird.
Sowohl bei der additiven Fertigung wie auch bei der subtraktiven Fertigung stellen die Verbindung von Prothesenbasis und Prothesenzähnen eine erhebliche Herausforderung dar. Ein kritischer Aspekt ist also nach wie vor die Verbindung der digital gefertigten Teile untereinander, insbesondere auch im Hinblick auf die Präzision der Anordnung zueinander. Eine Verklebung, auch unter Verwendung von Positionierhilfen wie Fixierschlüsseln, führt immer zu einer mehr oder weniger starken Fehlpassung die manuell von Behandler korrigiert werden muss. Die Verbindung erfolgt in der Regel durch Verkleben, wobei die Qualität der Übergänge durch die Verwendung von zu wenig oder von zu viel Kleber wie auch die korrekte Positionierung der Prothesenzähne bei der Verklebung fehlerträchtig sind. Ebenfalls verfügbare einteilige zweifarbige (zahnfleischfarbene und zahnfarbene) Fräsrohlinge verfügen zwar über eine sehr gute Verbindung der Schichten, jedoch ist die Ästhetik aufgrund der vorgegebenen Phasengrenzen stets ein Kompromiss und damit unbefriedigend.
Die US 2009/0023112 A1 offenbart, eine Vielzahl von Sub-Rohlingen in einer Halterung vorzusehen, um bei der Herstellung von Kronen, Abutments und Brücken die Menge an Fräsabfällen zu reduzieren. Aus der KR 1020160003528 A ist eine Schablone mit mehreren Ausnehmungen bekannt, in der Zahnformkörper befestigt werden können. In der DE 20 2015 004 759 A1 wird vorgeschlagen, ein fluides Material in eine Aussparung eines Fräsblanks zu füllen, das anschließend gehärtet wird und dann zur Herstellung von Zahnersatz verwendet wird.
Die US 2013/0101962 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese, wobei bei dem Verfahren mehrere Vertiefungen entlang eines Zahnbogens in einen Block gefräst werden, wobei in die Vertiefungen mehrere Kunststoffe eingefüllt wird und zwischendurch aus den in den Vertiefungen ausgehärteten Kunststoffen die Prothesenzähne gefertigt werden. Der Block wird anschließend weitgehend abgetragen und aus dem Block die Prothesenbasis gefertigt. Es handelt sich bei dem Verfahren um ein mehrstufiges Fräsverfahren. Nachteilig kann bei dem Verfahren nach der US 2013/0101962 A1 der große
ERSATZBLATT (REGEL 26) Materialverlust und die beim Abtragen des Materials des Blocks benötigte Zeit sein sowie der Verschleiß der hierfür benötigten Werkzeuge. Aus der EP 2 915 503 B1 ist ein umgekehrtes Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese bekannt, bei dem ein Fräsrohling aus einem Zahnschmelzmaterial subtraktiv bearbeitet wird, um einen Hohlraum zu erzeugen, der als Negativform für eine Prothesenbasis einer dentalen Prothese verwendet wird. Anschließend werden die okklusale Seite und die basale Seite der dentalen Prothese subtraktiv aus dem so entstandenen Verbund hergestellt. Auch dies ist ein mehrstufiges Fräsverfahren. Nachteilig kann bei einem Verfahren nach der EP 2 915 503 B1 sein, dass sehr große Mengen des relativ harten Zahnschmelzmaterials und der anderen Materialien entfernt werden müssen, um die dentalen Prothesen zu fertigen. Damit könnte dann nicht nur der Verlust einer großen Menge des Zahnschmelzmaterials und der anderen Materialien einhergehen, sondern die Fräswerkzeuge können intensiv beansprucht werden und der Zeitaufwand zum Umsetzen des Verfahrens wäre relativ groß.
Wenn ein mehrstufiger Prozess gewählt wird, bei dem die Prothesenzähne und/oder die Prothesenbasis aus mehreren unterschiedlichen Materialien gefertigt werden soll, potenziert sich der Materialverbrauch und damit der Zeitaufwand und die Werkzeugbeanspruchung hierdurch erneut.
Auch bei der Herstellung der Prothesenzähne aus rondenförmigen Rohlingen als Fräskörper ist der Materialverbrauch des Materials für die Prothesenzähne enorm. Insbesondere wenn einzelne Prothesenzähne aus einem rondenförmigen Rohling herausgefräst werden, entsteht eine große Restmenge des Materials, aus dem die Prothesenzähne bestehen.
Bei der Herstellung von dentalen Prothesen mit Prothesenbasis kann bei herkömmlichen Verfahren nachteilig sein, dass entweder die Prothesenzähne oder die Prothesenbasis aus gießfähigen Kunststoffen wie PMMA basierten Werkstoffen gefertigt werden müssen. Dies schränkt die Materialauswahl ein.
Für die Herstellung digital designter dentaler Prothesen bestehen im Stand der Technik folgende Möglichkeiten:
1. Fräsen oder Drucken der zahnfleischfarbenen Prothesenbasis und Verkleben mit künstlichen Prothesenzähnen, alternativ mit gefrästen oder gedruckten zahnfarbenen Segmenten. Nachteile hierbei können sein: Ungenauigkeit der Fertigung, Zeitaufwand, ästhetische Herausforderungen aufgrund Kleberüberschüssen beziehungsweise Unterfüllung von Randspalten, Limitierungen bezüglich der Fräsbarkeit von Kavitäten aufgrund von Hinterschneidungen.
2. Fräsen von vorgefertigten Frässcheiben mit integrierter zweiphasiger Struktur. Dabei kann versucht werden, durch geschickte Anordnung der Übergänge eine natürliche Ästhetik zu
ERSATZBLATT (REGEL 26) erreichen. Nachteilig kann hierbei die Lage der Übergänge von zahnfleischfarben zu zahnfarben sein, die immer einen Kompromiss darstellt und ästhetisch unbefriedigend ist.
3. Fräsen von vorgeformten Prothesenzähnen, in die vorkonfektionierte Prothesenzähne bereits integriert sind. Hauptsächlich wird bei diesen Verfahren nur die basale Seite der dentalen Prothese noch individuell angefertigt. Nachteilig kann hieran sein, dass die Kompatibilität mit individuellen Patientenfällen äußerst limitiert ist und viele Varianten von vorgeformten Prothesenzähnen vorzuhalten sind.
4. Schichtweiser Aufbau einer dentalen Prothese bestehend aus zahnfarbenen Einzelschichten und einer Prothesenbasis durch mehrmaliges Fräsen und Wiederbefüllen der ausgefrästen Kavitäten. Nachteilig können hieran der große Materialverlust und der Zeitaufwand sein.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, wenigstens einen Nachteil oder mehrere Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere sollen Möglichkeiten gefunden werden, ein Verfahren zur Herstellung zumindest eines Prothesenzahns und ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothesen aufweisend mindestens einen solchen Prothesenzahn sowie eine Vorrichtung zum Umsetzen solcher Verfahren bereitzustellen, bei denen ein geringerer Anteil an dem Material, das zur Herstellung der Prothesenzähne benötigt wird, verbraucht wird. Zudem sollen die Werkzeuge der verwendeten CAM-Vorrichtung, insbesondere der CAM-Fräse, geschont werden. Die Verfahren sollen möglichst leicht und kostengünstig umsetzbar sein. Neben dem Verfahren soll auch eine Vorrichtung zum Umsetzen eines solchen Verfahrens und ein modulares Fräskörpersystem zur Herstellung einer dentalen Prothese gefunden werden, die diese Vorteile zumindest teilweise erzielen kann.
Mit den Verfahren soll eine schnelle und ressourcenschonende Herstellung mittels subtraktiver CAM-Verfahren und gegebenenfalls zusätzlich additiver CAM-Verfahren möglich sein. Bevorzugt soll, wenn möglich, bei dem Verfahren zur Herstellung der dentalen Prothese neben dem Verbrauch von möglichst wenig Material für die Prothesenzähne auch möglichst wenig von dem Material für die Prothesenbasis entfernt werden müssen. Die Herstellung kann weitgehend basierend auf digitalen Fertigungstechniken erfolgen. Insbesondere sollen die Materialien im Rahmen des Verfahrens aneinandergefügt werden können. Die Materialauswahl soll möglichst frei sein. Insbesondere kann es sinnvoll sein, zu vermeiden, dass die Prothesenzähne und die Prothesenbasis vollständig aus einem ausgehärteten und zuvor flüssigen Kunststoff bestehen. Das Verfahren soll für den Zahntechniker möglichst einfach und unaufwendig umsetzbar sein. Insbesondere sollen nach Möglichkeit vollautomatisierte oder möglichst weitgehend automatisierte Techniken wie CAD/CAM- Technologien genutzt werden und nutzbar sein.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Einen Beitrag zur zumindest teilweisen Erfüllung zumindest einer der vorgenannten Aufgaben leisten die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 , 22 und 31. Die abhängigen Ansprüche 2 bis 21 und 23 bis 30 stellen bevorzugte Ausführungsformen bereit, die zur zumindest teilweisen Erfüllung zumindest einer der Aufgaben beitragen. Zur zumindest teilweisen Lösung der Aufgaben leistet folglich ein Verfahren nach Anspruch 1 , ein modulares Fräskörpersystem zur Herstellung einer dentalen Prothese nach Anspruch 22 und eine Vorrichtung zum Umsetzen eines solchen Verfahrens nach Anspruch 31 zumindest einen Beitrag. Bevorzugte Varianten werden mit den Unteransprüchen 2 bis 21 und 23 bis 30 beansprucht.
Die Aufgaben der Erfindung werden also zumindest teilweise oder beitragsweise gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese, wobei die dentale Prothese zumindest einen Prothesenzahn und eine Prothesenbasis aufweist, wobei die Prothesenbasis einen zahnfleischfarbenen Kunststoff aufweist und wobei der zumindest eine Prothesenzahn und die Prothesenbasis bei dem Verfahren fest miteinander verbunden werden, wobei der zumindest eine Prothesenzahn mit einem subtraktiven CAM-Verfahren nach Maßgabe zumindest eines virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns hergestellt wird, wobei das Verfahren die folgenden chronologischen Schritte aufweist:
A) Erzeugen zumindest eines virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns mit einem CAD-Verfahren nach Maßgabe eines virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese;
B) Auswahl zumindest eines Einlegelements in Abhängigkeit von dem zumindest einen virtuellen dreidimensionalen Modell des zumindest einen Prothesenzahns, wobei die Auswahl derart erfolgt, dass das Volumen des zumindest einen Prothesenzahns vollständig in dem Volumen des zumindest einen Einlegelements aufnehmbar ist;
C1) Auswählen eines Fräskörpers mit zumindest einer zu dem zumindest einen Einlegelement passenden Vertiefung, so dass das zumindest eine Einlegelement in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung einlegbar ist, oder
C2) Erzeugen zumindest einer Vertiefung in einem Fräskörper, wobei die zumindest eine Vertiefung passend zu dem zumindest eine Einlegelement erzeugt wird, so dass das zumindest eine Einlegelement in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung einlegbar ist;
D) Einlegen oder Einstecken des zumindest einen Einlegelements in die zumindest eine Vertiefung in dem Fräskörper, wobei einzelne der zumindest einen Einlegelement(e) oder mehrere der zumindest einen Einlegelement(e) aneinandergelegt zusammen die gleiche geometrischen Form aufweisen wie die zumindest eine Vertiefung und einzeln oder aneinandergelegt passend in die jeweils passende zumindest eine Vertiefung eingelegt werden;
E) Befestigen des zumindest einen Einlegelements in der zumindest einen Vertiefung durch Einbetten, durch Einpolymerisieren oder durch Einkleben des zumindest einen Einlegelements
ERSATZBLATT (REGEL 26) in einem Einbettmaterial innerhalb der zumindest einen Vertiefung oder durch Presspassung des zumindest einen Einlegelements in der zumindest einen Vertiefung;
F) Befestigen des Fräskörpers in einer CAM-Vorrichtung; und
G) Herausarbeiten des zumindest einen Prothesenzahns mit der CAM-Vorrichtung nach Maßgabe des zumindest einen virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns aus dem zumindest einen Einlegelement.
Eine dentale Prothese im Sinne der vorliegenden Erfindung weist eine Prothesenbasis (üblicherweise aus einem zahnfleischfarbenem („rosafarbenem“) Kunststoff) und zumindest einen Prothesenzahn (üblicherweise aus einem zahnfarbenen Kunststoff oder einer zahnfarbenen Keramik) auf. Zusätzlich kann die dentale Prothese noch eine Trägerstruktur aufweisen, die beispielsweise aus einem Metall oder aus einem Kunststoff besteht und die zur Befestigung der dentalen Prothese im Mundraum des Patienten dient. Eine dentale Prothese kann eine dentale Teilprothese oder eine dentale Vollprothese sein.
Unter einer Passung des zumindest einen Einlegelements in der zumindest einen Vertiefung ist vorliegend zu verstehen, dass die äußere Form des zumindest einen Einlegelements der Form wenigstens einer der zumindest einen Vertiefung(en) entspricht. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass bei einer Passung ein gleichmäßiges Spaltmaß (bevorzugt maximal 5 mm, besonders bevorzugt maximal 1 mm, ganz besonders bevorzugt maximal 0,1 mm) zwischen dem eingelegten zumindest einen Einlegelement und dem umlaufenden Rand der passenden zumindest einen Vertiefung vorhanden ist oder dass das zumindest eine Einlegelement in Presspassung in die passende zumindest eine Vertiefung einsteckbar ist.
Unter einer Presspassung ist dabei eine Passung zu verstehen, bei der das zumindest eine Einlegelement in direktem Kontakt mit zwei gegenüberliegenden Wandungen oder Wandungsteilen der zumindest einen Vertiefung steht und dass aufgrund von elastischen Verformungen oder einer elastischen Kraft des zumindest einen Einlegelements und/oder des Materials des Fräskörpers ein Druck auf das zumindest eine Einlegelement ausgeübt wird, der das zumindest eine Einlegelement in der zumindest einen Vertiefung hält und dadurch befestigt. Der Druck kann sehr gering und auch nur lokal sein. Die Presspassung muss dabei nicht entlang des gesamten Umfangs des zumindest einen Einlegelements verlaufen. Ebenso kann das gleichmäßige Spaltmaß von Kontaktpunkten oder Kontaktflächen unterbrochen sein, in dem das zumindest eine Einlegelement am äußeren Umfang an den Kontaktpunkten oder Kontaktflächen anliegt.
Durch eine Passung kann eine eindeutige Zuordnung des jeweiligen Einlegelements oder der zusammengelegten mehreren Einlegelemente zu der jeweiligen Vertiefung erreicht werden und die gewünschte Lage und Orientierung des jeweiligen Einlegelements oder der zusammengelegten Einlegelemente in die jeweilige Vertiefung festgelegt werden. Es kann
ERSATZBLATT (REGEL 26) dabei sein, dass das mehrere Einlegelemente paarweise oder gruppenweise und aneinander anliegend in die zumindest eine Vertiefung eingelegt oder eingesteckt werden. Erfindungsgemäß bevorzugt wird jedoch genau ein Einlegelement in eine Vertiefung eingelegt oder eingesteckt.
Unter einem Herausarbeiten des zumindest einen Prothesenzahns aus dem zumindest einen Einlegelements ist zu verstehen, dass zumindest 80% der Oberfläche, bevorzugt zumindest 90% der Oberfläche des zumindest einen Prothesenzahns nach dem Schritt G) fertiggestellt sind und - bis auf eine Politur oder Oberflächenveredelung - die gewünschte Form haben. Üblicherweise verbleibt ein Steg oder verbleiben Stege oder andere dünne Verbindungen zwischen dem zumindest einen Prothesenzahn und dem restlichen Fräskörper während des CAM-Verfahrens, so dass der zumindest eine Prothesenzahn über den Fräskörper gehalten und mit der CAM-Vorrichtung verbunden bleibt. Diese werden nach Abschluss des CAM- Verfahrens manuell getrennt und die Reste der Verbindung nachbearbeitet.
Bevorzugt werden in Schritt G) zumindest 80 % der Oberfläche(n) des zumindest einen Einlegelements bearbeitet, besonders bevorzugt werden in Schritt G) zumindest 90% der Oberfläche(n) des zumindest einen Einlegelements bearbeitet.
Das zumindest eine Einlegelement hat bevorzugt eine geometrische Form, kann aber auch alternativ dazu eine angenäherte Zahnform aufweisen.
Für jeden Prothesenzahn können in Schritt A) ein eigenes dreidimensionales virtuelles Modell mit dem CAD-Verfahren erzeugt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass Gruppen von Prothesenzähnen in Schritt A) als zusammenhängendes dreidimensionales virtuelles Modell mit dem CAD-Verfahren erzeugt werden. Letzteres hat den Vorteil, dass zusammenhängende Zahnbereiche gemeinsam gefertigt werden können.
Es kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine Einlegelement kein anatomisch vorgeformter oder vorkonfektionierter Prothesenzahn ist. Dies stellt klar, dass auch die okklusalen Bereiche des zumindest einen Prothesenzahns aus dem zumindest einen Einlegelement herausgefräst werden sollen.
Bei erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass in Schritt G) beim Herausarbeiten des zumindest einen Prothesenzahns die gesamte in dem Fräskörper freiliegende Oberfläche des zumindest einen Einlegelements bearbeitet wird, insbesondere die gesamte Oberfläche des zumindest einen Einlegelements bis auf eine Haltegeometrie bearbeitet wird.
Hierdurch wird klargestellt, dass das zumindest eine Einlegelement bevorzugt als beliebig geformter Körper vorliegen kann. Dadurch kann es ausreichend sein, eine geringe Anzahl möglicher Einlegelemente zur Fertigung der Prothesenzähne bereitzuhalten, um alle
ERSATZBLATT (REGEL 26) möglichen Prothesenzähne daraus zu fertigen. Die Haltegeometrie kann beispielsweise durch Stege realisiert werden, die die aus dem zumindest einen Einlegelement in Schritt G) herausgearbeiteten Prothesenzähne mit dem restlichen Fräskörper verbinden. Zumindest Teilbereiche der Haltegeometrie bestehen in den an den Prothesenzähnen angrenzenden Bereichen aus dem Material des zumindest einen Einlegelements, aus dem die Prothesenzähne gefestigt wurden. Die Haltegeometrie wird in einem letzten Schritt getrennt, um die Prothesenzähne einzeln oder in Gruppen zu vereinzeln und von dem Fräskörper zu trennen. Die Trennung kann beispielsweise durch Freischneiden, Brechen der Haltegeometrie und/oder Freifräsen erfolgen.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass in Schritt A) das virtuelle dreidimensionale Modell der dentalen Prothese durch CAD- Konstruktion und Anpassen an ein virtuelles dreidimensionales Modell der Mundraumsituation eines Patienten erfolgt.
Damit wird das erfindungsgemäße Verfahren weiter automatisiert und kann sehr weitgehend computergestützt geführt werden.
Ferner kann vorgesehen sein, dass in Schritt B) die Auswahl des zumindest eines Einlegelements zusätzlich in Abhängigkeit von der Funktion und/oder der Lage des Prothesenzahns in der dentalen Prothese erfolgt, wobei bevorzugt die Auswahl des zumindest eines Einlegelements hinsichtlich der Farbe, der Transparenz und der mechanischen physikalischen Eigenschaften des zumindest einen Einlegelements erfolgt.
Hierdurch können beispielsweise Backenzähne (Molare) eine andere Färbung, Härte und Elastizität haben als Eckzähne (Canini) und Schneidezähne (Incisivi). Dadurch können die jeweiligen Zähne die für ihren Zweck geeigneten physikalischen Eigenschaften aufweisen und über die Färbung im Aussehen an ein natürliches Gebiss angepasst werden beziehungsweise sein.
Auch kann vorgesehen sein, dass in Schritt B) die Auswahl des zumindest eines Einlegelements zusätzlich in Abhängigkeit von einer individuell festgelegten Farbauswahl und/oder per Farbabgleich computergestützten Farbauswahl erfolgt.
Hierdurch wird eine ästhetisch besonders ansprechende dentale Prothese ermöglicht.
Es kann des Weiteren vorgesehen sein, dass nach Schritt 02) eine elektronische Speicherung der Form der in Schritt 02) erzeugten zumindest einen Vertiefung zusammen mit einer Kennung des Fräskörpers erfolgt, so dass bei nachfolgenden Verfahren der Fräskörper mit der in Schritt 02) erzeugten Vertiefung im Rahmen eines Schritts 01) als auswählbarer Fräskörper verfügbar ist.
Dies ermöglicht eine Wiederverwendung bearbeiteter Fräskörper mit für spätere Verfahren geeignete(n) Vertiefung(en). Dadurch ist das Verfahren ressourcenschonend durchführbar
ERSATZBLATT (REGEL 26) und es kann zukünftig die Zeit zur Fertigung der zumindest einen Vertiefung eingespart werden.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Einbettmaterial ein Wachs oder ein Klebstoff oder ein polymerisierbarer Kunststoff ist, das oder der in Schritt E) in flüssiger Form zum Befestigen des zumindest einen Einlegelements verwendet wird, wobei vorzugsweise das Wachs in Schritt H) durch Ausbrühen oder Ausschmelzen oder chemisch entfernt wird oder der polymerisierbare Kunststoff oder der Klebstoff chemisch gelöst wird.
Es ist theoretisch auch möglich eine Kombination verschiedener Materialien (Wachs, Klebstoff und/oder Kunststoff) einzusetzen, um das zumindest eine Einlegelement in Schritt E) zu befestigen.
Für die genannten Einbettmaterialien ist einerseits eine stabile Befestigung des zumindest einen Einlegelements möglich (dies gilt insbesondere für den polymerisierbaren Kunststoff und den Klebstoff), und andererseits kann das Einbettmaterial ohne sehr großen Aufwand wieder entfernt werden (dies gilt insbesondere für das Wachs). Durch das Entfernen des Einbettmaterials kann der Fräskörper anschließend erneut mit einem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine Einlegelement eine symmetrische geometrische Form mit wenigstens einer Spiegelsymmetrieebene und/oder wenigstens einer Drehsymmetrieachse aufweist, bevorzugt eine Quaderform, eine zylindrische Form, eine zylindrische Form mit dreieckiger Grundfläche, eine zylindrische Form mit dreieckiger Grundfläche mit abgerundeten Kanten der dreieckigen Grundfläche, eine Barrenform oder eine trapezform aufweist.
Unter einer zylindrischen Form ist vorliegenden die Form eines allgemeinen Zylinders mit beliebiger Grundfläche zu verstehen und nicht nur ein Zylinder mit kreisförmiger Grundfläche, sofern die Form der Grundfläche nicht angegeben ist.
Diese Formen ermöglichen ein einfaches Einsetzen des zumindest einen Einlegelements in die zumindest eine Vertiefung. Zudem stellen diese Formen gute Näherungen an eine allgemeine Zahnform dar, so dass die Menge an zu entfernendem Material des zumindest einen Einlegelements gering bleibt.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass nach Schritt G) ein Trennen des zumindest einen Prothesenzahns von dem Fräskörper und den Resten des zumindest einen Einlegelements erfolgt und bevorzugt ein Entfernen der Reste des zumindest einen Einlegelements aus der zumindest einen Vertiefung erfolgt, wobei besonders bevorzugt auch das Einbettmaterial aus der zumindest einen Vertiefung entfernt wird.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Hierdurch wird der zumindest eine Prothesenzahn vom Fräskörper gelöst und kann anschließend gegebenenfalls nach einer Endbearbeitung (Entgraten, Härten, Oberflächenvergüten und/oder Polieren) zum Aufbau der dentalen Prothese verwendet werden. Hierzu kann der zumindest eine Prothesenzahn erfindungsgemäß in eine mit einem CAD/CAM-Verfahren hergestellte Prothesenbasis eingesetzt und dort befestigt werden, besonders bevorzugt durch Einkleben des zumindest einen Prothesenzahns in Zahnfächern der Prothesenbasis.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass nach dem Trennen des zumindest einen Prothesenzahns von dem Fräskörper und den Resten des zumindest einen Einlegelements die Oberfläche des zumindest einen Einlegelements zumindest zu 95% von dem zumindest einen Prothesenzahn entfernt wurde, besonders bevorzugt zumindest zu 99% von dem zumindest einen Prothesenzahn entfernt wurde. Hierdurch wird klargestellt, dass das zumindest eine Einlegelement kein vorkonfektionierter Prothesenzahn ist.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass in Schritt B) jedem Prothesenzahn ein eigenes separates Einlegelement zugeordnet wird oder mehreren Gruppen von benachbarten Prothesenzähnen jeweils ein eigenes separates Einlegelement zugeordnet wird, wobei die Gruppen von benachbarten Prothesenzähnen bevorzugt in Gruppen von molaren Prothesenzähnen und von incisoren Prothesenzähnen und caninen Prothesenzähnen oder von molaren Prothesenzähnen, von incisoren Prothesenzähnen und von caninen Prothesenzähnen gruppiert werden.
Hierdurch können die Einlegelemente passend zu den daraus herzustellenden Prothesenzähnen vorgeformt und gegebenenfalls auch passend gefärbt sein. Zudem können so auch Einlegelemente mit passenden mechanischen physikalischen Eigenschaften ausgewählt werden. Molare Prothesenzähne werden auch als Backenzähne oder Mahlzähne bezeichnet, incisore Prothesenzähne als Schneidezähne und canine Prothesenzähne als Eckzähne.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben werden zumindest teilweise auch gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese, wobei die dentale Prothese zumindest einen Prothesenzahn und eine Prothesenbasis aufweist, wobei die Prothesenbasis einen zahnfleischfarbenen Kunststoff aufweist und wobei der zumindest eine Prothesenzahn und die Prothesenbasis bei dem Verfahren fest miteinander verbunden werden, wobei der zumindest eine Prothesenzahn mit einem der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren gefertigt wird.
Das Verfahren zur Herstellung der dentalen Prothese nutzt die Vorteile des Verfahrens zur Herstellung der Prothesenzähne.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Dabei kann vorgesehen sein, dass bei dem Verfahren zur Umsetzung des Schritts G) die folgenden Schritte erfolgen:
H) Herstellen einer Verbindungsoberfläche zwischen dem zumindest einen Prothesenzahn und der Prothesenbasis in dem zumindest einen Einlegelement und Herstellen einer Negativform zumindest eines Teilbereichs der herzustellenden oralen Oberfläche der Prothesenbasis der dentalen Prothese in einer Oberfläche des Fräskörpers und in dem zumindest einen Einlegelement, und sofern vorhanden in dem Einbettmaterial, mit Hilfe eines subtraktiven CAM-Verfahrens nach Maßgabe des virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese, wobei die Verbindungsoberfläche und die Negativform aneinander angrenzen;
I) Einfüllen zumindest eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs in die Verbindungsoberfläche und in die Negativform und in das in Schritt H) abgetragene Volumen und Aushärten des zumindest einen fluiden polymerisierbaren Kunststoffs, wobei beim Aushärten des zumindest einen fluiden polymerisierbaren Kunststoffs ein ausgehärtetes Kunststoffmaterial entsteht, das mit dem Material des Einlegelements fest und flächenbündig verbunden ist; und
J) Subtraktives Bearbeiten des ausgehärteten Kunststoffmaterials aus Richtung einer Oberseite des Fräskörpers enthaltend die zumindest eine Vertiefung mit einem CAM- Verfahren nach Maßgabe einer basalen Oberfläche des virtuellen Modells der dentalen Prothese und subtraktives Bearbeiten des Fräskörpers aus Richtung einer der Oberseite des Fräskörpers gegenüberliegenden Unterseite des Fräskörpers mit einem CAM-Verfahren nach Maßgabe einer okklusalen Oberfläche des virtuellen Modells der dentalen Prothese oder nach Maßgabe einer okklusalen Oberfläche und einer oralen Oberfläche des virtuellen Modells der dentalen Prothese, so dass die dentale Prothese aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial und dem damit verbundenen Material des zumindest einen Einlegelements subtraktiv herausgearbeitet wird.
Bei diesem Verfahren wird erfindungsgemäß bevorzugt ein Wachs oder ein polymerisierbarer Kunststoff als das Einbettmaterial verwendet, sofern ein Einbettmaterial benötigt wird. Besonders bevorzugt wird ein zahnfleischfarbener Kunststoff als das Einbettmaterial in Schritt E) verwendet. Der fluide polymerisierbare Kunststoff, der in Schritt I) verwendet wird, kann erfindungsgemäß bevorzugt zuvor auch in Schritt E) als Einbettmaterial verwendet werden.
Auf diese Weise kann der Fräskörper zusätzlich unmittelbar zur Herstellung der Prothesenbasis aus dem fluiden polymerisierbaren Kunststoff genutzt werden. Dazu ist es wichtig, dass alle Prothesenzähne, die aus in den Fräskörper eingelegten oder eingesteckten und dabei oder danach befestigten Einlegelementen gefertigt werden, die in der endgültigen Prothesenbasis vorgesehen Position und Orientierung zueinander haben. Weitere Prothesenzähne können, wenn gewünscht, anschließend auch separat in die Prothesenbasis
ERSATZBLATT (REGEL 26) eingesetzt und an der Prothesenbasis befestigt werden. Bevorzugt werden mit dem Verfahren jedoch alle Prothesenzähne der dentalen Prothese aus den befestigten Einlegelementen gefertigt.
Eine Trägerstruktur kann in die Prothesenbasis eingearbeitet werden, indem diese vor Schritt I) an dem Fräskörper befestigt wird und in Schritt I) von dem zumindest einen fluiden polymerisierbaren Kunststoff eingebettet wird. Der Fräskörper ist bei dieser Anwendung eventuell nicht mehr wiederverwendbar. Dafür kann basierend auf dem Fräskörper gleich eine vollständige dentale Prothese aufgebaut werden.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die Negativform zumindest des Teilbereichs der herzustellenden oralen Oberfläche der Prothesenbasis der dentalen Prothese, die in Schritt H) in der Oberfläche des Fräskörpers und in dem zumindest einen Einlegelement, und sofern vorhanden in dem Einbettmaterial, hergestellt wird, mit einem Offset erzeugt wird, wobei der Offset das Volumen des virtuellen Modells der dentalen Prothese vergrößert.
Unter einem Offset für die Negativform des T eilbereichs der Oberfläche der dentalen Prothese ist eine Ausdehnung der Oberfläche der dentalen Prothese, insbesondere eine gleichmäßige Ausdehnung der Oberfläche der dentalen Prothese, hin zu einem größeren Volumen der dentalen Prothese zu verstehen. Dadurch wird erreicht, dass die bei der anschließenden subtraktiven Bearbeitung aus Richtung der der zumindest einen Vertiefung gegenüberliegenden Unterseite des Fräskörpers (insbesondere die okklusale Richtung der dentalen Prothese) entsprechend dem virtuellen Modell ohne den Offset im ausgehärteten Kunststoff erfolgen kann. Dadurch kann sichergestellt werden, dass nach der subtraktiven Bearbeitung des Fräskörpers aus Richtung der Unterseite des Fräskörpers auch an der Oberfläche der dentalen Prothese keine Reste des ersten Materials verbleiben und auf diese Weise das ästhetische Erscheinungsbild und/oder die physikalischen Eigenschaften der mit dem Verfahren gefertigten dentalen Prothese nicht negativ beeinflusst wird. Der Offset kann beispielsweise und erfindungsgemäß bevorzugt dadurch erreicht werden, dass die in Richtung der Unterseite des Fräskörpers ausgerichteten Oberflächen des virtuellen Modells der dentalen Prothese, die nicht aus dem Material der Einlegelemente bestehen sollen, rechnerisch mit einem Abstandsvektor ergänzt werden. Der Abstandsvektor kann dabei in Richtung der Unterseite des Fräskörpers ausgerichtet sein, so dass eine parallele Verschiebung der Oberflächen des virtuellen Modells der dentalen Prothese, die nicht aus dem ersten Material bestehen sollen, erfolgt. Alternativ kann der Abstandsvektor auch senkrecht auf der Oberfläche des virtuellen Modells der dentalen Prothese angeordnet werden, so dass die betreffenden Oberflächen des virtuellen Modells gleichmäßig ausgedehnt werden. Weitere gleichwertige oder ähnliche Möglichkeiten zur Anwendung eines Abstandsvektors oder anderer Berechnungsmethoden zum Erzeugen des Offsets sind für den Fachmann ohne weiteres vorstellbar und realisierbar.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Ferner kann vorgesehen sein, dass in Schritt I) wenigstens einer der zumindest einen fluiden polymerisierbaren Kunststoffe beim Einfüllen zumindest die in Schritt H) in dem zumindest einen Einlegelement erzeugten Oberflächen vollflächig benetzt.
Hierdurch wird erreicht, dass eine stabile Verbindung zwischen dem Material des zumindest einen Einlegelements und dem ausgehärteten Kunststoffmaterial und damit zwischen dem zumindest einen Prothesenzahn und der Prothesenbasis erzeugt wird.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die dentale Prothese eine Trägerstruktur aufweist, wobei die Trägerstruktur fest mit der Prothesenbasis oder mit der Prothesenbasis und dem zumindest einen Prothesenzahn verbunden ist, wobei die Trägerstruktur zur Befestigung der dentalen Prothese im Mundraum eines Patienten vorgesehen ist, wobei der zumindest eine Prothesenzahn und die Prothesenbasis und die Trägerstruktur bei dem Verfahren fest miteinander verbunden werden.
Hierdurch kann eine dentale Prothese mit einer Trägerstruktur zur Befestigung der dentalen Prothese im Mundraum, insbesondere eine dentale Teilprothese mit einer solchen Trägerstruktur mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die Trägerstruktur aus einem Material mit einer größeren Härte und/oder Elastizität als vollvernetztes PMMA besteht oder hergestellt wird und/oder die Trägerstruktur aus Metall, Keramik, rostfreiem Edelstahl, Titan oder einer Titanlegierung hergestellt wird.
Für die Härte von vollvernetztem PMMA wird eine Kugeldruckhärte nach ISO 2039-1 von 195 MPa angenommen.
Für die Elastizität von vollvernetztem PMMA wird ein Zug-E-Modul nach ISO 527 von etwa 3200 MPa angenommen und/oder eine Zugfestigkeit nach ISO 527 von etwa 73 MPa angenommen.
Einen Beitrag zum Lösen zumindest eines Teilbereichs der vorliegenden Erfindung bietet auch ein modulares Fräskörpersystem zur Herstellung einer dentalen Prothese, wobei das modulare Fräskörpersystem zumindest einen Fräskörper und mehrere Einlegelemente aufweist, wobei zumindest eine Vertiefung auf einer Seite des Fräskörpers vorgesehen ist, wobei die zumindest eine Vertiefung eine geometrische Form aufweist und die zumindest eine Vertiefung zur Aufnahme zumindest eines der Einlegelemente in einer Passung geformt ist, wobei die Einlegelemente einzeln oder aneinandergelegt die gleiche geometrischen Form aufweisen wie die zumindest eine Vertiefung.
Unter einer Passung des zumindest einen Einlegelements in der zumindest einen Vertiefung ist vorliegend zu verstehen, dass die äußere Form des zumindest einen Einlegelements der Form wenigstens einer der zumindest einen Vertiefung(en) entspricht. Insbesondere kann
ERSATZBLATT (REGEL 26) vorgesehen sein, dass sich ein gleichmäßiger Spalt zwischen dem zumindest einen Einlegelement und dem umlaufenden Rand der passenden zumindest einen Vertiefung oder das zumindest eine Einlegelement in Presspassung in die passende zumindest eine Vertiefung einsteckbar ist. Durch eine Passung kann eine eindeutige Zuordnung des jeweiligen Einlegelements zu der jeweiligen Vertiefung erreicht werden und die gewünschte Lage und Orientierung des jeweiligen Einlegelements in die jeweilige Vertiefung festgelegt werden.
Eine zu einem oder zu mehreren der Einlegelemente passende Vertiefung ist diejenige Vertiefung, in die das Einlegelement oder mehrere aneinander angelegten Einlegelemente in Passung in diese Vertiefung einlegbar oder einsteckbar ist.
Es kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine Fräskörper einen Vollkörper aus einem ersten Material aufweist, wobei die zumindest eine Vertiefung in dem ersten Material ausgebildet ist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Einlegelemente einzeln oder aneinandergelegt die gleiche geometrischen Form haben aber kleiner sind als die passende zumindest eine Vertiefung, so dass wenn ein Einlegelement oder mehrere aneinander angelegte Einlegelemente in die passende zumindest eine Vertiefung eingelegt sind, ein gleichmäßiger Spalt zwischen dem oder den in die zumindest eine Vertiefung eingelegten zumindest einen Einlegelement und einem innenliegenden umlaufenden Seitenwand der Vertiefung verbleibt, wobei bevorzugt ein Spaltmaß des Spalts maximal 1 mm beträgt, besonders bevorzugt mindestens 1 pm und maximal 1 mm beträgt, ganz besonders bevorzugt mindestens 10 pm und 100 pm beträgt.
Hierdurch können die Einlegelemente stabil und ohne oder mit wenig Einbettmaterial in der zumindest einen Vertiefung befestigt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass die Einlegelemente eine symmetrische geometrische Form aufweisen, bevorzugt die Einlegelemente eine symmetrische geometrische Form mit wenigstens einer Spiegelsymmetrieebene und/oder wenigstens einer Drehsymmetrieachse aufweisen, besonders bevorzugt eine Quaderform, eine zylindrische Form, eine zylindrische Form mit dreieckiger Grundfläche, eine zylindrische Form mit dreieckiger Grundfläche mit abgerundeten Kanten der dreieckigen Grundfläche, eine Barrenform oder eine trapezform aufweisen.
Unter einer zylindrischen Form ist vorliegenden die Form eines allgemeinen Zylinders mit beliebiger Grundfläche zu verstehen und nicht nur ein Zylinder mit kreisförmiger Grundfläche, sofern die Form der Grundfläche nicht anders angegeben ist.
Diese Formen ermöglichen ein einfaches Einsetzen der Einlegelemente eine Vertiefung in dem zumindest einen Fräskörper. Zudem stellen diese Formen gute Näherungen an eine
ERSATZBLATT (REGEL 26) allgemeine Zahnform dar, so dass die Menge an zu entfernendem Material des jeweiligen Einlegelements gering bleibt.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Einlegelemente aus zumindest einem Material zur Herstellung von Prothesenzähnen bestehen, bevorzugt zumindest zwei der Einlegelemente aus zumindest zwei unterschiedlichen Materialien zur Herstellung von Prothesenzähnen bestehen.
Hierdurch können die Prothesenzähne aus den Einlegelementen gefertigt werden. Bei mehreren Materialien für unterschiedliche Einlegelemente kann eine Anpassung des Materials an den jeweiligen Prothesenzahn erfolgen. Beispielsweise können Scheidezähne mit einer anderen und angepassten Härte und/oder Elastizität gefertigt werden als Backenzähne oder Eckzähne.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Einlegelemente unterschiedliche Größen aufweisen, insbesondere unterschiedliche Höhen, Formanteile und/oder Gewichte aufweisen.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Einlegelemente unterschiedliche Färbungen und/oder Transparenz aufweisen, insbesondere unterschiedliche zahnfarbene Färbungen und/oder Transparenz aufweisen.
Hierdurch kann mit dem modularen Fräskörpersystem eine ästhetisch ansprechendere und eine funktionellere dentale Prothese hergestellt werden.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Einlegelemente eine größere Härte haben als das Material des zumindest einen Fräskörpers, in dem die zumindest eine Vertiefung ausgebildet ist.
Hierdurch kann der Fräskörper leichter subtraktiv bearbeitet werden als die Einlegelemente. Dies ermöglicht eine Zeitsparende und Ressourcenschonende Herstellung von dentalen Prothesen mit dem modularen Fräskörpersystem.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das modulare Fräskörpersystem zumindest ein Einbettmaterial aufweist, insbesondere ein Wachs, einen polymerisierbaren Kunststoff und/oder einen Klebstoff aufweist oder eine Kartusche zur Herstellung eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs und/oder eines fluiden Klebstoffs als das Einbettmaterial aufweist, mit dem die Einlegelemente in der zumindest einen Vertiefung des zumindest einen Fräskörpers zu befestigen sind.
Hierdurch wird das modulare Fräskörpersystem weiter komplettiert. Durch die Wahl eines geeigneten Einbettmaterials kann die Herstellung der dentalen Prothese mit dem modularen Fräskörpersystem weiter vereinfacht werden.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Auch kann vorgesehen sein, dass auf einer Oberseite des zumindest einen Fräskörpers ein Hohlraum zur Aufnahme eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs angeordnet ist, wobei der Hohlraum eine Oberfläche als Boden aufweist, wobei die zumindest eine Vertiefung in der Oberfläche angeordnet ist, und der Hohlraum ausgehend vom Rand der Oberfläche seitlich durch eine umlaufende Wandung begrenzt ist, wobei die umlaufende Wandung ringförmig ist, wobei bevorzugt die umlaufende Wandung eine Wandstärke von maximal 20 mm aufweist, besonders bevorzugt von maximal 10 mm, ganz besonders bevorzugt von maximal 5 mm aufweist, und/oder die umlaufende Wandung zumindest 5 mm hoch ist, besonders bevorzugt zumindest 15 mm hoch ist.
Eine ringförmige Wandung im Sinne der vorliegenden Erfindung weist eine Ausnehmung auf, die den geometrischen Mittelpunkt der Ausnehmung umschließt. Bevorzugt ist die Ausnehmung ohne Hinterschneidungen geformt und/oder jeder Punkt in der Ausnehmung ist in gerader Linie mit jedem anderen Punkt in der Ausnehmung verbindbar, ohne dass die gerade Linie innerhalb der umlaufenden Wandung verläuft. Bevorzugt ist die Ausnehmung ein kompakter geometrischer Körper. Durch das Vorsehen und Verwenden eines Hohlraums zum Einfüllen eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs als Material zur Herstellung der Prothesenbasis auf einer Oberseite eines Fräskörpers zur Herstellung der dentalen Prothese gelingt es, die Menge des Materials des oder der Einlegelement(e) und des Fräskörpers, das subtraktiv ausgefräst beziehungsweise entfernt werden muss, zu reduzieren, indem die Lage der okklusalen Seite der dentalen Prothese bei der CAD-Berechnung des zugehörigen CAM- Verfahren geschickt gewählt wird. Es reicht dann nämlich aus, die basale Oberfläche der abriebfesteren Prothesenzähne oder des okklusalen Teils der dentalen Prothese in den Bereich der Oberfläche des Hohlraums zu legen. Der leichter und einfacher fräsbare Kunststoff zur Herstellung der Prothesenbasis beziehungsweise des basalen Teils kann dann einfach in den erzeugten Hohlraum gefüllt werden und muss dabei auch nur bis zur gewünschten Höhe in den Hohlraum gefüllt werden, so dass es auch hier zu einer Materialersparnis des Kunststoffmaterials zur Herstellung der Prothesenbasis kommt. Jede Materialersparnis führt dabei automatisch zu einer Zeiteinsparung und zum Schonen der verwendeten Werkzeuge, insbesondere dann, wenn besonders abrasionsfeste und widerstandsfähige Materialien bearbeitet werden sollen.
Hierdurch kann ein fluider polymerisierbarer Kunststoff zur Herstellung der dentalen Prothese in den Hohlraum eingefüllt werden, ohne dass dieser zuvor in dem Fräskörper erzeugt werden muss. Dadurch kann das modulare Fräskörpersystem noch weitgehender zur Herstellung einer dentalen Prothese verwendet werden.
Dabei kann vorgesehen sein, dass an wenigstens einer den Hohlraum begrenzenden Innenseite und/oder Außenseite der umlaufenden Wandung eine Markierung zum Bestimmen eines Füllstands in dem Hohlraum angeordnet ist, wobei bevorzugt die Markierung eine
ERSATZBLATT (REGEL 26) Skalierung mit äquidistanten Eichstrichen und/oder Zahlen aufweist, besonders bevorzugt eine Längenskala zum Bestimmen einer Füllhöhe oder eines Volumens eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs in dem Hohlraum.
Hierdurch kann der Anwender gezielt die richtige gewünschte Menge an fluidem polymerisierbarem Kunststoff in den Hohlraum füllen. Dadurch wird einer Materialverschwendung entgegengewirkt und gleichzeitig die Zeit zum späteren subtraktiven Bearbeiten des Fräskörpers reduziert und so gegebenenfalls auch die Fräswerkzeuge geschont.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die umlaufende Wandung des zumindest einen Fräskörpers durch ein Rohrstück oder einen Ringkörper gebildet ist, das oder der an dem Vollkörper fixiert ist.
Diese Maßnahmen erlauben eine einfache und kostengünstige Herstellung des Fräskörpers.
Es kann vorgesehen sein, dass die Seite des zumindest einen Fräskörpers, in der die zumindest eine Vertiefung angeordnet ist, eben ist.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine Fräskörper eine Ronde ist mit einem zylindrischen Außenumfang ist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der zumindest Fräskörper an seiner Außenseite eine Halterung zur Befestigung des zumindest einen Fräskörpers an einer passenden Gegenhalterung einer CAM-Vorrichtung aufweist.
Auch diese Maßnahmen erlauben eine einfache und unkomplizierte Anwendung des modularen Fräskörpersystems.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das modulare Fräskörpersystem zur Umsetzung eines zuvor beschriebenen Verfahrens geeignet und vorgesehen ist.
Das modulare Fräskörpersystem ist besonders gut zur Umsetzung der oben beschriebenen beziehungsweise erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet und profitiert insbesondere von den oben genannten Maßnahmen und Vorteilen der dort beschriebenen Verfahren.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben werden zumindest teilweise auch gelöst durch eine Vorrichtung zum Umsetzen eines zuvor beschriebenen Verfahrens, wobei die Vorrichtung ein Einlegelement-Auswahl-Modul und ein Fräskörper-Bereitstellungs- Modul aufweist, wobei das Einlegelement-Auswahl-Modul derart ausgebildet ist, dass damit das zumindest eine Einlegelement in Abhängigkeit von dem zumindest einen virtuellen dreidimensionalen Modell des zumindest einen Prothesenzahns auswählbar ist, wobei die Auswahl derart erfolgt, dass das Volumen zumindest eines Prothesenzahns einer dentalen Prothese vollständig in dem Volumen des zumindest einen Einlegelements aufnehmbar ist,
ERSATZBLATT (REGEL 26) und wobei das Fräskörper-Bereitstellungs-Modul derart ausgebildet ist, dass damit der Fräskörpers mit zumindest einer zu dem zumindest einen Einlegelement passenden zumindest einen Vertiefung auswählbar ist, so dass das zumindest eine ausgewählte Einlegelement in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung einlegbar ist, und/oder das Fräskörper-Bereitstellungs-Modul derart ausgebildet ist, dass damit ein CAD-Modell für zumindest eine Vertiefung in einem Fräskörper passend zu dem zumindest eine Einlegelement in berechenbar ist, so dass das zumindest eine ausgewählte Einlegelement in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung einlegbar ist.
Die Vorrichtung hat die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und kann zudem die Vorteile der Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens nutzen.
Insbesondere kann die Vorrichtung erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Herstellung von wenigstens einem Prothesenzahn für eine dentale Prothese oder eine Vorrichtung zur Herstellung einer dentalen Prothesen mit wenigstens einem Prothesenzahn, bevorzugt mit mehreren Prothesenzähnen sein.
Zusammengefasst betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Prothesenzahns nach Maßgabe eines virtuellen dreidimensionalen Modells mit den Schritten:
A) Erzeugen des Modells mit einem CAD-Verfahren nach Maßgabe eines virtuellen dreidimensionalen Modells einer dentalen Prothese;
B) Auswahl eines Einlegelements in Abhängigkeit von dem Modell des Prothesenzahns;
C) Auswählen eines Fräskörpers mit passender Vertiefung oder Erzeugen einer passenden Vertiefung in einem Fräskörper;
D) Einlegen oder Einstecken des Einlegelements in die Vertiefung, wobei das Einlegelement oder mehrere Einlegelemente aneinandergelegt zusammen die gleiche geometrischen Form aufweisen wie die Vertiefung;
E) Befestigen des Einlegelements in der Vertiefung;
F) Befestigen des Fräskörpers in einer CAM-Vorrichtung; und
G) Herausarbeiten des Prothesenzahns mit der CAM-Vorrichtung nach Maßgabe des Modells aus dem zumindest einen Einlegelement.
Die Erfindung betrifft auch ein modulares Fräskörpersystem zur Herstellung einer dentalen Prothese und eine Vorrichtung zum Umsetzen eines solchen Verfahrens.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass es durch die Verwendung von in einen Fräskörper eingebetteten oder in Presspassung eingesteckten Einlegelementen aus einem für Prothesenzähne geeignetem Material mit bekannter und passender Geometrie möglich ist, Prothesenzähne aus den Einlegelementen heraus zu fräsen und dabei nur eine geringe Menge des für die Prothesenzähne geeigneten Materials zu verbrauchen. Zudem können die Fräskörper mehrfach verwendet werden, indem in die zumindest eine vorhandene
ERSATZBLATT (REGEL 26) Vertiefung zur Aufnahme neuer Einlegelemente in nachfolgenden Herstellungsprozessen verwendet wird. Auf eine besonders exakte Passung der Einlegelemente in die Vertiefungen der Fräskörper kommt es bei einer Einbettung nicht an, da die Einlegelemente ein ausreichendes Übermaß aufweisen können, so dass der gewünschte und mit dem CAD- Verfahren digital konstruierte Prothesenzahn ausreichend in dem jeweiligen Einlegelement Platz findet. Selbstverständlich kann durch eine besonders genaue Passung der Materialausschuss des für die Prothesenzähne geeigneten Materials der Einlegelemente weiter reduziert werden. Dafür muss aber eine exaktere Positionierung der Einlegelemente in Kauf genommen werden, die beispielsweise bei einer Presspassung des zumindest einen Einlegelements in der zumindest einen Vertiefung des Fräskörpers erzielt werden kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit Hilfe des modularen Fräskörpersystems zur Herstellung zumindest eines Prothesenzahns sowie mit der Vorrichtung zur Umsetzung des Verfahrens sind die Anwendung digitaler Fertigungstechniken zur Herstellung des zumindest einen Prothesenzahns möglich. Zudem wird eine Prothesenbasis und es kann, wenn gewünscht, auch noch eine Trägerstruktur bei Herstellung der dentalen Prothese unmittelbar entsprechend eines virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese (das virtuelle dreidimensionale Modell mit oder ohne Trägerstruktur) mit den erfindungsgemäß gefertigten Prothesenzähnen verbunden werden und dabei gleichzeitig eine zeitsparende und ressourcenschonende Herstellung bei Umsetzung des Herstellungsverfahrens gewährleistet werden.
Bei der Herstellung dentaler Prothesen gelingt es überraschend durch das Berechnen beziehungsweise durch das Herstellen der Verbindungsoberfläche, die Verbindung der aus mehreren Einlegelementen in der Trägerstruktur erzeugten Prothesenzähne mit der Prothesenbasis der dentalen Prothese durch Einfüllen des polymerisierbaren Kunststoffs zur Herstellung der Prothesenbasis miteinander unmittelbar zu verbinden, wobei die Verbindungsoberfläche anhand der verwendeten virtuellen dreidimensionalen Modelle - und gegebenenfalls zusätzlich durch die im Rahmen des Verfahrens erzeugten virtuellen dreidimensionalen Modelle - berechnet und im Fräskörper und den darin befestigten Einlegelementen erzeugt wird. Dadurch können sowohl die Menge des verbrauchten fluiden polymerisierbaren Kunststoffs als auch die Menge des Materials, aus dem die Einlegelemente bestehen, geringgehalten werden.
Durch eine bereits grob den Endmaßen entsprechenden Geometrie des Fräskörpers kann ein signifikant verringerter Materialverbrauch erreicht werden. Auch kann eine größere Bandbreite an Werkstoffen zum Einsatz kommen, eine Limitierung auf PMMA besteht nicht mehr. Aufgrund des verringerten subtraktiven Abtrags lassen sich auch Fräszeiten signifikant verringern. Durch das erst im verbundenen Zustand finale Überfräsen entspricht das Ergebnis
ERSATZBLATT (REGEL 26) mit hoher Genauigkeit der digitalen Datenbasis, also dem virtuellen dreidimensionalen Modell der herzustellenden dentalen Prothese.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine hohe Passgenauigkeit der dentalen Prothese durch direktes Fräsen der finalen Formgebung erreicht. Es entsteht kein Aufwand bei einem Verkleben von einzelnen Prothesenzähnen und es entstehen in der dentalen Prothese keine Inhomogenitäten durch einen Fügeprozess. Gleichzeitig kann durch vollständiges Aushärten der Einlegelemente oder durch die Verwendung besonders harter und fester Einlegelemente ein besonders abrasionsfestes Material für den zumindest einen Prothesenzahn der dentalen Prothese erreicht werden. Durch Verwenden von geschichteten Einlegelementen kann zusätzlich ein besonders ästhetisch ansprechendes Prothesenzahnmaterial gewonnen werden. Bei dentalen Prothesen ergibt sich ein natürlicher Farbübergang zahnfleischfarben-zahnfarben an den richtigen Stellen und es muss hierbei kein Kompromiss eingegangen werden. Eine besonders hohe Ästhetik kann dabei durch die Verwendung von Multilayer-Einlegelemente für den zumindest einen Prothesenzahn erreicht werden.
Die Herstellung aus den Einlegelementen, dem Fräskörper, aus dem ausgehärteten oder teilgehärteten fluiden polymerisierbaren Kunststoffs und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann in einem lediglich dreistufigen oder vierstufigen Herstellungsprozess erfolgen.
Die vorgeformten Einlegelemente können bereits passend geformt sein, zum Beispiel eine Standardform, wie Zylinder oder Barrenform aufweisen. Die benötigten Vertiefungen beziehungsweise Kavitäten im Fräskörper als Trägermaterial können entweder in einem separaten Schritt vorab generiert werden, oder aber bereits standardisiert vorgeformt sein. In die Vertiefungen werden individuell die für diesen Bereich benötigten Werkstoffe, z.B. unterschiedliche Farben, in Form individueller, passender Einlegelemente eingesetzt. Die Befestigung kann durch Einpolymerisieren erfolgen, alternativ durch Einkleben. Das Einkleben kann beispielhaft durch einen Kleber erfolgen, der reversibel wieder entfernt werden kann. Dadurch können z.B. bei späterem Erwärmen die bearbeiteten Materialreste entnommen und durch neue Einlegelemente ersetzt werden. Dies ermöglicht eine mehrfache Wiederverwendbarkeit des Fräskörpers. Danach erfolgt eine Bearbeitung der in den Fräskörper als Trägerronde eingebetteten Einlegelemente mit einer geeigneten Fräsmaschine im CAM.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von zehn schematisch dargestellten Figuren und einem Ablaufdiagramm erläutert, ohne jedoch dabei die Erfindung zu beschränken. Dabei zeigt:
Figur 1 : eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Oberseite eines ersten erfindungsgemäßen Fräskörpers (links) und rechts daneben ein passendes Einlegelement;
ERSATZBLATT (REGEL 26) Figur 2: eine schematische perspektivische Aufsicht auf eine Oberseite eines zweiten erfindungsgemäßen Fräskörpers (links) und rechts daneben ein passendes Einlegelement;
Figur 3: eine schematische perspektivische Ansicht des Fräskörpers nach Figur 2 mit eingelegtem Einlegelement;
Figur 4: eine schematische perspektivische Ansicht des Fräskörpers nach Figur 3 mit befestigtem Einlegelement;
Figur 5: eine schematische perspektivische Ansicht des Fräskörpers nach Figur 4, wobei aus dem befestigten Einlegelement zwei Prothesenzähne herausgearbeitet sind;
Figur 6: eine schematische perspektivische Aufsicht auf eine Oberseite eines dritten erfindungsgemäßen Fräskörpers (oben) mit mehreren Vertiefungen und darunter mehrere Einlegelemente;
Figur 7: eine schematische perspektivische transparente Ansicht auf eine seitliche Seite eines vierten erfindungsgemäßen Fräskörpers mit eingestecktem Einlegelement und mit einer Querschnittansicht und einer Lage der damit herzustellenden dentalen Prothese;
Figur 8: eine schematische Ansicht auf die Oberseite des Fräskörpers nach Figur 7 nach dem subtraktiven Herausarbeiten der Verbindungsoberfläche und der Negativform für die orale Seite der Prothesenbasis;
Figur 9: eine schematische Ansicht auf die basale Seite der dentalen Prothese nach dem subtraktiven Herausarbeiten aus dem zuvor eingefüllten und dann ausgehärteten Kunststoffmaterial;
Figur 10: eine schematische Ansicht auf die okklusale beziehungsweise orale Seite der dentalen Prothese nach dem subtraktiven Herausarbeiten aus dem Material des Fräskörpers, dem Material des Einlegelements und dem zuvor eingefüllten polymerisierten ausgehärteten Kunststoffmaterial; und
Figur 11 : den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer dentalen Prothese.
Figur 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Oberseite (in Figur 1 oben) eines ersten erfindungsgemäßen Fräskörpers 1 und rechts daneben ein passendes Einlegelement 7. Der Fräskörper 1 weist bevorzugt einen Vollkörper 2 aus einem einfach und exakt fräsbaren Material auf. Hierzu sollte das Material des Vollkörpers 2 nicht zu hart sein, gleichzeitig aber auch nicht beim Fräsen bröseln beziehungsweise spröde brechen. Der Vollkörper 2 erstreckt sich bis zu einer der Oberseite des Fräskörpers 1 gegenüberliegenden Unterseite (in Figur 1 nicht zu sehen).
ERSATZBLATT (REGEL 26) Das Material für das Einlegelement 7 kann ein vollständig polymerisierter zahnfarbener Kunststoff sein, der zur Herstellung von Prothesenzähnen geeignet ist und hierfür die notwendige Abrasionsfestigkeit aufweist. Das Material des Einlegelements 7 sollte vorzugsweise bereits so, wie es in dem Einlegelement 7 vorliegt, biokompatibel sein, um für Anwendungen im Mundraum eines Patienten geeignet zu sein.
Auf der Oberseite des Fräskörpers 1 kann ein Hohlraum 4 mit einer ebenen Oberfläche 6 angeordnet sein, wobei der Hohlraum 4 seitlich von einer umlaufenden Wandung 8 begrenzt sein kann. Die Oberfläche 6 wird (vorzugsweise vollständig) durch den Vollkörper 2 gebildet. Die umlaufende Wandung 8 kann aus dem Material des Vollkörpers 2 bestehen oder aus einem anderen Material bestehen. Insbesondere kann die umlaufende Wandung 8 ein Ringkörper oder ein Rohrstück sein, das auf den Vollkörper 2 gesteckt und dort mit diesem fest verbunden ist. Die Verbindung kann durch Kleben erfolgen. Der Vollkörper 2 kann zylindrisch geformt sein. Der Vollkörper 2 kann zum Aufstecken eines Ringkörpers oder Rohrstücks als umlaufende Wandung 8 eine Stufe am Außenumfang aufweisen, auf die der Ringkörper oder das Rohrstück flächenbündig aufgesteckt ist. Die umlaufende Wandung 8 kann insbesondere ein zylindrisches Rohrstück sein. Die umlaufende Wandung 8 kann auch ein Metallringkörper sein.
An einer dem Hohlraum 4 zugewandten Innenseite der umlaufenden Wandung 8 oder auch an einer Außenseite einer umlaufenden transparenten Wandung 8 kann eine Markierung 9 zum Bestimmen eines Füllstands in dem Hohlraum 4 angeordnet sein. Die Markierung 9 kann aber auch erst im Laufe eines Verfahrens zur Herstellung einer dentalen Prothese an der umlaufenden Wandung 8 angebracht werden, beispielsweise eingefräst werden. Anhand der Markierung 9 kann der in den Hohlraum 4 einzufüllende fluide polymerisierbare Kunststoff (in Figur 1 nicht gezeigt) bis zur richtigen Höhe eingefüllt werden.
In der Oberfläche 6 des Vollkörpers 2 ist eine Vertiefung 3 angeordnet, in die das Einlegelement 7 oder andere Einlegelemente (nicht gezeigt) einlegbar oder einsteckbar sind.
An wenigstens einer Außenwandung des Fräskörpers 1 kann zumindest eine Halterung 10 zur Fixierung des Fräskörpers 1 in einer CAM-Vorrichtung angeordnet sein. Die Halterung 10 kann aus der Außenwand des Fräskörpers 1 als aufgesetzter Torus mit rechteckiger Querschnittsfläche vorstehen. Alternativ zu der in Figur 1 gezeigten Halterung 10 kann die Halterung auch in anderer Weise realisiert werden, beispielsweise durch vorstehende Vorsprünge oder durch Vertiefungen in den Seitenflächen. Die Halterung 10 dient zur Befestigung in einer CAM-Vorrichtung (nicht gezeigt).
Der Fräskörper 1 nach Figur 1 kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt eingesetzt werden. Das Einlegelement 7 wird in die Vertiefung 3 eingelegt oder eingesteckt und sofern notwendig mit Hilfe eines Einbettmaterials (wie beispielsweise einem fluiden
ERSATZBLATT (REGEL 26) polymerisierbaren Kunststoff oder einem im erwärmten Zustand fluiden Wachs) in der Vertiefung 3 befestigt. Der Fräskörper 1 mit dem darin befestigten Einlegelement 7 wird in einer subtraktiven CAM-Vorrichtung, wie einer computergesteuerten Mehrachsfräse, mit Hilfe der Halterung 10 fixiert. Mit Hilfe eines virtuellen CAD-Modells einer zu erzeugenden dentalen Prothese kann in der Oberfläche 6 und dem Einlegelement 7 eine Oberfläche erzeugt werden, die der Verbindungsoberfläche zwischen dem Material der Prothesenzähne und dem aus einem fluiden polymerisierbaren Kunststoff herzustellenden ausgehärteten Kunststoffmaterial nach Maßgabe eines virtuellen CAD-Modells einer dentalen Prothese entspricht. Dabei kann die Verbindungsoberflächen zwischen den Prothesenzähnen und der Prothesenbasis ausschließlich in dem Einlegelement 7 gefertigt werden. Zudem können die okklusalen beziehungsweise oralen Oberflächen der aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial bestehenden Oberflächen mit der subtraktiven CAM-Vorrichtung als Negativform aus dem Vollkörper 2 herausgearbeitet werden. Dabei kann ein Offset verwendet werden, so dass die Negativform etwas tiefer, bevorzugt zumindest einige zehntel Millimeter tiefer in den Vollkörper 2 hineingearbeitet wird, als es die okklusale beziehungsweise orale Oberfläche für das ausgehärtete Kunststoffmaterial gemäß dem CAD-Modell bei einer direkten Negativform erfordern würde. Zusätzlich kann die Markierung 9 in diesem Schritt an der umlaufenden Wandung 8 erzeugt werden. Anschließend kann die so neu erzeugte Oberfläche in der Oberfläche 6 des Vollkörpers 2 und in dem Einlegelement 7 gereinigt werden.
Danach kann der fluide polymerisierbare Kunststoff (nicht gezeigt) in den Hohlraum 4 eingefüllt werden, und zwar bis zu einer Höhe, die ausreicht, damit der aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial bestehende Teil der dentalen Prothese (die Prothesenbasis) entsprechend dem virtuellen CAD-Modell auf der basalen Seite vollständig aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial herausgearbeitet werden kann. Der fluide polymerisierbare Kunststoff kann unter Druck- und Temperatur-Einwirkung aushärten und bildet das ausgehärtete Kunststoffmaterial. Anschließend kann das Zwischenprodukt wieder in der subtraktiven CAM- Vorrichtung befestigt werden und die dentale Prothese wird mit Hilfe der CAM-Vorrichtung anhand der okklusalen beziehungsweise oralen Oberflächen und der basalen Oberflächen des virtuellen CAD-Modells der dentalen Prothese herausgearbeitet. Die Prothesenzähne der dentalen Prothese besteht dann aus dem Material des Einlegelements 7 und die Prothesenbasis der dentalen Prothese besteht dann aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial.
Die Figuren 2 bis 5 zeigen den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines zweiten erfindungsgemäßen Fräskörpers 11. Dabei zeigt Figur 2 eine schematische perspektivische Aufsicht auf eine Oberseite des zweiten erfindungsgemäßen Fräskörpers 11 (links) und rechts daneben ein passendes Einlegelement 17.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Der Fräskörper 11 weist einen Vollkörper 12 aus einem leicht und exakt fräsbaren Material auf. Hierzu sollte das Material des Vollkörpers 12 nicht zu hart sein, gleichzeitig aber auch nicht beim Fräsen bröseln beziehungsweise spröde brechen. Der Vollkörper 12 erstreckt sich bis zu einer der Oberseite des Fräskörpers 11 gegenüberliegenden Unterseite (in den Figuren 2 bis 5 nicht zu sehen).
Das Material für das Einlegelement 17 kann ein vollständig polymerisierter zahnfarbener Kunststoff sein, der zur Herstellung von Prothesenzähnen geeignet ist und hierfür die notwendige Abrasionsfestigkeit aufweist. Das Material des Einlegelements 17 sollte vorzugsweise bereits so, wie es in dem Einlegelement 17 vorliegt, biokompatibel sein, um für Anwendungen im Mundraum eines Patienten geeignet zu sein.
Auf der Oberseite des Fräskörpers 11 ist eine Oberfläche 16 angeordnet. In der Oberfläche 16 des Vollkörpers 12 kann eine Vertiefung 13 mit einer zum Einlegelement 17 passenden geometrischen Form angeordnet sein. Die Vertiefung 13 kann durch Seitenwände 14 und einen Boden 15 begrenzt sein. Das Einlegelement 17 kann zu den Seitenwänden 14 der Vertiefung 13 passende Seitenwände 18 des Einlegelements 17 aufweisen.
An wenigstens einer Außenwandung des Fräskörpers 11 kann zumindest eine Halterung 20 zur Fixierung des Fräskörpers 11 in einer CAM-Vorrichtung angeordnet sein. Die Halterung 20 kann aus der Außenwand des Fräskörpers 11 als aufgesetzter Torus mit rechteckiger Querschnittsfläche vorstehen. Alternativ zu der in den Figuren 2 bis 5 gezeigten Halterung 20 kann die Halterung auch in anderer Weise realisiert werden, beispielsweise durch vorstehende Vorsprünge oder durch Vertiefungen in den Seitenflächen. Die Halterung 20 dient zur Befestigung in einer CAM-Vorrichtung (nicht gezeigt).
Um die Oberfläche 16 herum kann ein Rohrstück (nicht gezeigt) als ringförmige Wandung aufgesteckt werden. Hierzu kann das Rohrstück passend oder in Presspassung auf den Fräskörper 11 gesteckt werden, wobei eine umlaufende Halterung 20 als Anschlag dient. Die Verbindung kann durch Kleben erfolgen. Wenn das Rohrstück aufgesteckt ist, wird ein Hohlraum mit der Oberfläche 16 seitlich von einer umlaufenden Wandung begrenzt. Dies kann nach dem Bearbeiten des Fräskörpers 11 mit einer CAM-Vorrichtung erfolgen und bevor ein fluider polymerisierbarer Kunststoff auf die bearbeitete Oberfläche 16 und das bearbeitete Einlegelement 17 gefüllt wird. Die Oberfläche 16 wird (vorzugsweise vollständig) durch den Vollkörper 12 gebildet. Der Vollkörper 12 kann zylindrisch geformt sein.
Das Einlegelement 17 kann passend in die Vertiefung 13 eingelegt werden. Diese Situation ist in Figur 3 gezeigt. Zwischen den Seitenwänden 14 der Vertiefung 13 und den Seitenwänden 18 des Einlegelements 17 verbleibt dabei ein Spalt.
Das Einlegelement 17 kann in der Vertiefung 13 befestigt werden. Diese Situation ist in Figur 4 gezeigt. Der Spalt zwischen dem Einlegelement 17 und der Vertiefung kann zu diesem
ERSATZBLATT (REGEL 26) Zweck durch Einfüllen eines Einbettmaterials 22 gefüllt werden. Das Einbettmaterial 22 kann ein Wachs, ein Klebstoff oder ein fluider polymerisierbarer Kunststoff sein. Das Einbettmaterial 22 fixiert und befestigt das Einlegelement 17 in der Vertiefung 13 des Fräskörpers 11. Das Einbettmaterial 22 kann auch zwischen dem Boden 15 der Vertiefung 13 und dem Einlegelement 17 angeordnet sein. Es ist auch möglich, das Einbettmaterial 22 vor dem Einlegen des Einlegelements 17 in die Vertiefung 13 zu füllen.
Der Fräskörper 11 mit dem in der Vertiefung 13 befestigten Einlegelement 17 kann anschließend in einer CAM-Vorrichtung fixiert werden. Anhand eines virtuellen dreidimensionalen Modells von Prothesenzähnen einer zu erzeugenden dentalen Prothese können diese in dem Material des Einlegelements 17 erzeugt werden. Diese Situation ist in Figur 5 gezeigt, wo aus dem befestigten Einlegelement 17 zwei Prothesenzähne 26 schon sehr weitgehend herausgearbeitet sind. Die Prothesenzähne 26 weisen eine basale Verbindungsoberfläche 24 auf, die zur Verbindung mit einer Prothesenbasis der Dentalen Prothese vorgesehen ist. Durch eine anschließende Bearbeitung von der anderen Seite des Fräskörpers 11 aus können die Prothesenzähne 26 vollständig herausgearbeitet werden und anschließend (gegebenenfalls nach einer Endbearbeitung) in eine Prothesenbasis (nicht gezeigt) zur Herstellung der fertigen dentalen Prothese eingeklebt werden. Alternativ kann erfindungsgemäß auch ein Verfahren wie zu Figur 1 verwendet werden und die Prothesenbasis direkt auf der Verbindungsoberfläche 24 erzeugt werden. Dabei kann auch die orale Oberfläche der Prothesenbasis analog dem zu Figur 1 geschilderten Verfahren als Negativform in dem Material des Vollkörpers 12, in dem Einbettmaterial 22 und in dem Material des Einlegelements 17 vorgeformt werden.
Figur 6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Oberseite (in Figur 1 oben) eines dritten erfindungsgemäßen Fräskörpers 31 und darunter mehrere Einlegelemente 37. Der Fräskörper 31 weist bevorzugt einen Vollkörper 32 aus einem einfach und exakt fräsbaren Material auf. Hierzu sollte das Material des Vollkörpers 32 nicht zu hart sein, gleichzeitig aber auch nicht beim Fräsen bröseln beziehungsweise spröde brechen. Der Vollkörper 32 erstreckt sich bis zu einer der Oberseite des Fräskörpers 31 gegenüberliegenden Unterseite (in Figur 6 nicht zu sehen).
Als Material für die Einlegelemente 37 können unterschiedlich gefärbte und/oder harte, vollständig polymerisierte zahnfarbene Kunststoffe verwendet werden, die zur Herstellung von Prothesenzähnen geeignet sind und hierfür die notwendige Abrasionsfestigkeit aufweisen. Die Materialien für die Einlegelemente 37 sollten vorzugsweise bereits so, wie sie in dem Einlegelement 37 vorliegen, biokompatibel sein, um für Anwendungen im Mundraum eines Patienten geeignet zu sein.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Auf der Oberseite des Fräskörpers 31 kann eine ebene Oberfläche 36 angeordnet sein. Die Oberfläche 36 wird (vorzugsweise vollständig) durch den Vollkörper 32 gebildet. Der Vollkörper 32 kann zylindrisch geformt sein.
In der Oberfläche 36 des Vollkörpers 32 sind mehrere Vertiefungen 33 angeordnet, in die die Einlegelemente 37 einzeln oder in Gruppen einlegbar oder einsteckbar sind. Die Vertiefungen 33 können durch Seitenwände 34 und einen Boden 35 begrenzt sein. Die Einlegelemente 37 können zu den Seitenwänden 34 der Vertiefung 33 passende Seitenwände 38 des Einlegelements 37 aufweisen. Die Einlegelemente 37 können einzeln oder in Gruppen passend oder auch nicht passend in die Vertiefungen 33 eingelegt werden. Zwischen den Seitenwänden 34 der Vertiefungen 33 und den Seitenwänden 38 der Einlegelemente 37 können dabei Spalte verbleiben oder die Einlegelemente 37 können in Presspassung in den Vertiefungen 33 eingesteckt werden. Sofern ein Spalt oder Freiräume verbleiben, können diese mit einem Einbettmaterial (in Figur 6 nicht gezeigt) teilweise oder vollständig aufgefüllt werden. Das Einbettmaterial kann ein Wachs, ein Klebstoff oder ein fluider polymerisierbarer Kunststoff sein. Das Einbettmaterial kann auch zwischen dem Boden 35 der Vertiefungen 33 und den Einlegelementen 37 angeordnet sein. Es ist auch möglich, das Einbettmaterial vor dem Einlegen der Einlegelements 37 in die Vertiefungen 33 zu füllen.
An wenigstens einer Außenwandung des Fräskörpers 31 kann zumindest eine Halterung 40 zur Fixierung des Fräskörpers 31 in einer CAM-Vorrichtung angeordnet sein. Die Halterung 40 kann aus der Außenwand des Fräskörpers 31 als aufgesetzter Torus mit rechteckiger Querschnittsfläche vorstehen. Alternativ zu der in Figur 6 gezeigten Halterung 40 kann die Halterung auch in anderer Weise realisiert werden, beispielsweise durch vorstehende Vorsprünge oder durch Vertiefungen in den Seitenflächen. Die Halterung 10 dient zur Befestigung in einer CAM-Vorrichtung (nicht gezeigt).
Der Fräskörper 31 nach Figur 6 kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt eingesetzt werden. Mehrere der Einlegelemente 37 werden mittels eines Einlegelement- Auswahl-Moduls passend zu einem virtuellen dreidimensionalen Modell von Prothesenzähnen einer herzustellenden dentalen Prothese rechnerisch ausgewählt und werden anschließend in die passenden Vertiefungen 33 des Fräskörpers 31 eingelegt oder eingesteckt und sofern notwendig mit Hilfe eines Einbettmaterials (wie beispielsweise einem Wachs) in den Vertiefungen 33 befestigt. Der Fräskörper 31 mit passenden Vertiefungen 33 kann zuvor mit einem Fräskörper-Bereitstellungs-Modul rechnerisch ausgewählt werden, anhand des virtuellen dreidimensionalen Modells der Prothesenzähne oder anhand eines virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese. Die Auswahl erfolgt passend zu den Prothesenzähnen und deren Anordnung in der dentalen Prothese gemäß dem virtuellen dreidimensionalen Modell der dentalen Prothese.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Der Fräskörper 31 mit den darin befestigten Einlegelementen 37 wird in einer subtraktiven CAM-Vorrichtung, wie einer computergesteuerten Mehrachsfräse, mit Hilfe der Halterung 40 fixiert. Mit Hilfe des virtuellen dreidimensionalen Modells der zu erzeugenden dentalen Prothese wird in der Oberfläche 36 und den Einlegelementen 37 eine Oberfläche als Negativform erzeugt, die der Verbindungsoberfläche zwischen dem Material der Prothesenzähne und dem aus dem fluiden polymerisierbaren Kunststoff herzustellenden ausgehärteten Kunststoffmaterial nach Maßgabe eines virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese entspricht. Dabei werden die Verbindungsoberflächen zwischen den Prothesenzähnen und der Prothesenbasis ausschließlich in den Einlegelementen 37 gefertigt. Zudem werden die okklusalen beziehungsweise oralen Oberflächen der aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial bestehenden Oberflächen mit der subtraktiven CAM- Vorrichtung als Negativform aus dem Vollkörper 32 und gegebenenfalls dem Einbettmaterial herausgearbeitet. Dabei kann ein Offset verwendet werden, so dass die Negativform etwas tiefer, bevorzugt zumindest einige zehntel Millimeter tiefer in den Vollkörper 32 hineingearbeitet wird, als es die okklusale beziehungsweise orale Oberfläche für das ausgehärtete Kunststoffmaterial gemäß dem virtuellen dreidimensionalen Modell der dentalen Prothese bei einer direkten Negativform erfordern würde. Anschließend kann die so neu erzeugte Oberfläche in der Oberfläche 36 des Vollkörpers 32 und in den Einlegelementen 37 gereinigt werden.
Danach kann auf die so subtraktiv hergestellte Oberfläche ein fluider polymerisierbarer Kunststoff (nicht gezeigt) aufgefüllt werden, und zwar bis zu einer Höhe, die ausreicht, damit der aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial bestehende Teil der dentalen Prothese entsprechend dem virtuellen dreidimensionalen Modell auf der basalen Seite vollständig aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial herausgearbeitet werden kann. Der fluide polymerisierbare Kunststoff kann unter Druck- und Temperatur-Einwirkung aushärten und bildet ein ausgehärtetes Kunststoffmaterial, aus dem eine Prothesenbasis gefertigt werden kann. Anschließend kann das Zwischenprodukt, wenn notwendig, wieder in der subtraktiven CAM-Vorrichtung befestigt werden und die dentale Prothese wird mit Hilfe der CAM- Vorrichtung anhand der okklusalen beziehungsweise oralen Oberflächen und der basalen Oberflächen des virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese herausgearbeitet. Die Prothesenzähne der dentalen Prothese besteht dann aus dem Material der Einlegelemente 37 und die Prothesenbasis der dentalen Prothese besteht dann aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial.
Mit den Figuren 7 bis 10 wird im Folgenden beispielhaft der Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens unter Anwendung eines vierten erfindungsgemäßen Fräskörpers 51 und eines virtuellen CAD-Modells einer dentalen Prothese 82 erläutert.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Figur 7 zeigt hierzu eine schematische perspektivische transparente Ansicht auf eine seitliche Seite des Fräskörpers 51 mit in einer Vertiefung 53 in einer Oberfläche 56 des Fräskörpers 52 eingestecktem Einlegelement 57. Die Darstellung zeigt eine Querschnittansicht und eine gewünschten Lage der herzustellenden dentalen Prothese 82 (im zentralen Bereich der Figur 7). Figur 8 zeigt eine schematische Ansicht auf die Oberseite des Fräskörpers 51 nach Figur 7 nach dem subtraktiven Herausarbeiten der Verbindungsoberfläche und der Negativform 81 für die orale Seite der Prothesenbasis 72 und Figur 9 eine schematische Ansicht auf die basale Seite der dentalen Prothese 82 nach dem subtraktiven Herausarbeiten aus dem zuvor eingefüllten und dann ausgehärteten Kunststoffmaterial. Figur 10 zeigt schließlich eine schematische Ansicht auf die okklusale beziehungsweise orale Seite der dentalen Prothese 82 nach dem subtraktiven Herausarbeiten aus dem Material des Fräskörpers 51 , dem Material des Einlegelements 57 und dem zuvor eingefüllten polymerisierten ausgehärteten Kunststoffmaterial.
Das virtuelle CAD-Modell der dentalen Prothese 82 ist in Figur 7 in der gewünschten Lage in dem Fräskörper 51 über den Fräskörper 51 oder in den Fräskörper 51 hinein eingezeichnet. Dies dient, wie auch bei einigen der folgenden Figuren dazu, dass man sich vorstellen kann, wie die herzustellende dental Prothese 82 in dem Fräskörper 51 liegt, bevor sie herausgearbeitet wurde. Dies verdeutlicht den Ablauf der CAD-Verfahren. Die Prothesenzähne 66 werden dabei derart in dem Fräskörpers 51 positioniert, dass sie vollständig in dem Bereich der Einlegelemente 57 aus dem Material der Einlegelemente 57 enthalten sind. Hierzu können Fräskörper 51 mit geeigneten Vertiefungen 53 zum Einlegen oder Einstecken der Einlegelemente 57 ausgewählt werden oder geeignete Vertiefungen 53 in den Fräskörpern 51 erzeugt werden. Zudem können geeignete Einlegelemente 57 ausgewählt werden und in den passenden Vertiefungen 53 des Fräskörpers 51 angeordnet werden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde ein passendes Einlegelement 57 in Presspassung in die Vertiefung 53 eingesteckt, so dass von Seitenwänden 54 der Vertiefung 54 ein Druck aus Seitenwände 55 des Einlegelement 57 ausgeübt wird und dadurch das Einlegelement 57 in der Vertiefung 53 des Fräskörpers 51 befestigt wird. Es kann aber auch ein Einbetten des Einlegelements 57 in die Vertiefung 53 mit einem Einbettmaterial (nicht gezeigt) erfolgen, um das Einlegelement 57 in dem Fräskörper 51 zu befestigen.
Zunächst wird die orale Oberfläche 69 der Prothesenbasis 72 und die Verbindungsoberfläche zwischen den Prothesenzähnen 66 und der Prothesenbasis 72 mit einer subtraktiven CAM- Vorrichtung, wie einer computergesteuerten Mehrachsfräse, anhand des virtuellen CAD- Modells in dem Vollkörper 52 des Fräskörpers 51 und in dem eingesteckten Einlegelement 57 erzeugt. Hierzu wird mit Hilfe des virtuellen CAD-Modells in der Oberfläche 56 und dem Einlegelement 57 eine Oberfläche erzeugt, die der Verbindungsoberfläche zwischen dem Material des Einlegelements 57 und dem Material des Vollkörpers 52 einerseits und dem aus
ERSATZBLATT (REGEL 26) dem fluiden polymerisierbaren Kunststoff herzustellenden ausgehärteten Kunststoffmaterial nach Maßgabe des virtuellen CAD-Modells andererseits entspricht. Dabei werden die oralen Oberflächen 69 der später aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial bestehenden Oberflächen mit der subtraktiven CAM-Vorrichtung als Negativform 81 aus dem Vollkörper 52 herausgearbeitet. Dabei kann ein Offset verwendet werden, so dass die Negativform 81 zumindest einige zehntel Millimeter tiefer in den Vollkörper 52 hineingearbeitet wird, als es die orale Oberfläche 69 für das ausgehärtete Kunststoffmaterial eigentlich erfordern würde. Die Negativform 81 dient somit als Gießform zum Herstellen der oralen Seite der Prothesenbasis 72. Die so erzeugte Oberfläche ist in der schematischen Ansicht auf die Oberseite des derart bearbeiteten Fräskörpers 51 nach Figur 8 gut zu erkennen. Die Verbindungsoberfläche zwischen den Prothesenzähnen 66 und der Prothesenbasis 72 entspricht in Figur 8 der durch das Einlegelement 57 gebildeten Oberfläche, die Teil der Prothesenzähne 66 sind und die in Figur 8 bereits als Prothesenzähne 66 gekennzeichnet sind. In dieser Verbindungsoberfläche der Prothesenzähne 66 befinden sich Ausnehmungen 67, in die zur stabileren Verbindung der fluide polymerisierbare Kunststoff eingefüllt wird.
Zusätzlich kann eine Markierung an einer umlaufenden Wandung 58 erzeugt werden. Anschließend kann die so neu erzeugte Oberfläche gereinigt werden. Danach kann ein in Figur 8 gezeigter Hohlraum 54 (analog Figur 1) bis zu der Markierung mit dem fluiden polymerisierbaren Kunststoff gefüllt beziehungsweise gestopft werden. Anschließend kann der fluide polymerisierbare Kunststoff (bevorzugt unter Druck und/oder bei einer erhöhten Temperatur gegenüber Raumtemperatur) ausgehärtet werden (bevorzugt für 30 bis 60 Minuten), um das ausgehärtete Kunststoffmaterial zu bilden, aus dem die Prothesenbasis 72 hergestellt wird.
Nach dem Aushärten wird das so erhaltene Zwischenprodukt wieder in die subtraktive CAM- Vorrichtung (die Mehrachsfräse) eingespannt und die okklusale Oberfläche 68 und die orale Oberfläche 69 der dentalen Prothese 82 (dieses Mal ohne den Offset) sowie die basale Oberfläche 70 der dentalen Prothese 82 wird entsprechend dem virtuellen CAD-Modell der dental Prothese 82 subtraktiv aus dem Zwischenprodukt gefertigt. Figur 9 zeigt hierzu eine schematische Ansicht auf die basale Seite 70 der dentalen Prothese 82 nach dem subtraktiven Herausarbeiten aus dem polymerisierten ausgehärteten Kunststoffmaterial, bevor die Bearbeitung der okklusalen Oberfläche 68 und der oralen Oberfläche 69 fertiggestellt wurde und die dentale Prothese 82 von dem restlichen Fräskörper 51 gelöst wurde. Figur 10 zeigt schließlich die von der umlaufenden Wandung 58 gelöste dentale Prothese 82. Zur endgültigen Fertigstellung kann eine Reinigung, eine Politur und/oder eine Oberflächenbehandlung der dentalen Prothese 82 als Nachbearbeitung erfolgen.
ERSATZBLATT (REGEL 26) Im Folgenden wird ein beispielhaftes Verfahren anhand der mit den Figuren 2 bis 5 gezeigten Zwischen- und Endprodukte erläutert. Der Ablauf des beispielhaften Verfahrens ist in Figur 11 als Ablaufdiagramm dargestellt.
In einem ersten Arbeitsschritt 100 wird ein virtuelles dreidimensionales Modell einer zu erzeugenden dentalen Prothese mit CAD berechnet. Das virtuelle dreidimensionale Modell der zu erzeugenden dentalen Prothese kann eine Trägerstruktur aufweisen, muss aber keine Trägerstruktur aufweisen.
In einem darauffolgenden zweiten Arbeitsschritt 101 erfolgt eine Berechnung, beispielsweise durch File-Splitting, des virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese in einen Zahnanteil als virtuelles dreidimensionales Modell des zumindest einen Prothesenzahns 26 und einen Prothesenbasisanteil als virtuelles dreidimensionales Modell der Prothesenbasis geschehen. Zusätzlich kann auch ein virtuelles dreidimensionales Modell der Trägerstruktur berechnet werden, wenn das virtuelle dreidimensionale Modell der dentalen Prothese eine solche T rägerstruktur aufweist.
In einem optionalen dritten Arbeitsschritt 102 kann eine physische Trägerstruktur anhand des virtuellen dreidimensionalen Modells der Trägerstruktur erzeugt werden oder die physische Trägerstruktur wird analog hergestellt und anschließend zum Erzeugen eines virtuellen dreidimensionalen Modells der Trägerstruktur eingescannt, wobei die Oberfläche des virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns 26 mit dem virtuellen dreidimensionalen Modell der Trägerstruktur modifiziert wird. In gleicher weise kann auch das virtuelle dreidimensionale Modell der Prothesenbasis mit dem virtuellen dreidimensionalen Modell der Trägerstruktur angepasst werden. Dieser dritte Arbeitsschritt 102 erfolgt nur, wenn die zu erzeugende dentale Prothese eine Trägerstruktur haben soll.
In einem vierten Arbeitsschritt 103 erfolgt eine Berechnung einer Verbindungsoberfläche zwischen dem zumindest einen Prothesenzahn 26 und der Prothesenbasis oder zwischen dem zumindest einen Prothesenzahn 26 und einer Stützstruktur zur Positionierung der Trägerstruktur einerseits und Prothesenbasis und der Trägerstruktur der dentalen Prothese andererseits im virtuellen dreidimensionalen Modell. Zudem erfolgt eine Berechnung der in einem Fräskörper 11 herzustellenden Oberfläche aufweisend die Verbindungsoberfläche (gegebenenfalls mit der Stützstruktur und gegebenenfalls mit einer separaten Halterungsstruktur für die Stützstruktur, beispielsweise in Form von vorstehenden Stegen, zum Anlegen der Trägerstruktur) mit CAD-Verfahren. Dabei wird die Position und die Lage des zumindest einen Prothesenzahns in dem Fräskörper bestimmt.
In einem fünften Arbeitsschritt 104 wird ein Einlegelement 17 ausgewählt oder werden mehrere Einlegelemente 17 ausgewählt, dessen oder deren Form und Volumen bei geeigneter Positionierung in der Lage sind, die Prothesenzähne 26 vollständig aufzunehmen,
ERSATZBLATT (REGEL 26) gegebenenfalls mit einem Offset. Dabei können aus verfügbaren Einlegelementen 17 diejenigen Einlegelemente 17 ausgewählt werden, bei denen der geringste Materialverlust von Material der Einlegelemente 17 aufgrund deren Form und Volumen zu erwarten ist. Für diese Auswahl kann ein Einlegelement-Auswahl-Modul einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Umsetzen eines erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Dies kann durch eine geeignete Programmierung eines Computers realisiert werden.
In einem sechsten Arbeitsschritt 105 wird ein zu dem zumindest einen ausgewählten Einlegelement 17 passender Fräskörper 11 mit passender Vertiefung 13 oder mit passenden Vertiefungen 33 (siehe Figur 6) aus einer Datenbank ausgewählt. In der Datenbank sind hierzu mehrere vorhandene Fräskörper 1 , 11 , 31 , 51 mit einer Kennung und der Lage und Orientierung und der Form von der zumindest einen Vertiefung 3, 13, 33, 53 in dem jeweiligen Fräskörper 1 , 11 , 31 , 51 gespeichert. Bei der Auswahl kann insbesondere auch die Lage und Orientierung der Einlegelemente 17 zueinander entscheidend sein. Wenn kein Fräskörper 11 , 31 mit passenden Vertiefungen 13, 33 zur Verfügung steht, kann ein solcher Fräskörper 11 aus einem Fräskörper ohne Vertiefung(en) oder mit zu kleinen Vertiefung(en) durch Fräsen erzeugt werden. Für die Auswahl oder die Herstellung des geeigneten Fräskörpers 11 , 31 kann ein Fräskörper-Bereitstellungs-Modul einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Umsetzen eines erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Dies kann ebenfalls durch eine geeignete Programmierung eines Computers realisiert werden. Wird ein neuer Fräskörper mit zumindest einer Vertiefung hierbei neu hergestellt, so kann die Form und die Lage der zumindest einen Vertiefung zusammen mit einer Kennung des Fräskörpers in der Datenbank gespeichert werden, so dass dieser neue Fräskörper für zukünftige Auswahlen zur Verfügung steht.
In einem siebten Arbeitsschritt 106 wird das ausgewählte zumindest eine Einlegelement 17 in der zumindest einen Vertiefung 13 des ausgewählten Fräskörpers 11 befestigt, indem das ausgewählte zumindest eine Einlegelement 17 in die zumindest eine Vertiefung 13 des ausgewählten Fräskörpers 11 eingelegt und mit einem Einbettmaterial 22 (beispielsweise durch Kleben oder Eingießen) befestigt wird oder indem das ausgewählte zumindest eine Einlegelement 17 in die zumindest eine Vertiefung 13 des ausgewählten Fräskörpers 11 in Presspassung eingesteckt wird.
In einem achten Arbeitsschritt 107 wird der ausgewählte Fräskörper 11 mit dem darin befestigten zumindest einen Einlegelement 17 in einer CAM-Vorrichtung befestigt.
Basierend auf den im zweiten und vierten und gegebenenfalls auch im dritten Arbeitsschritt erzeugten virtuellen Modellen wird in einem neunten Arbeitsschritt 108 die herzustellende Oberfläche in einer Fräskörperoberfläche 16 im Fräskörper 11 und in dem Einlegelement 17 und gegebenenfalls in dem Einbettmaterial 22 mit einem subtraktiven CAM-Verfahren
ERSATZBLATT (REGEL 26) hergestellt. Dabei wird die Verbindungsoberfläche oder der zumindest eine Prothesenzahn mit dem CAM-Verfahren erzeugt. Dabei entsteht gegebenenfalls ein Hohlraum in der Oberfläche 16 des Fräskörpers 11.
In einem optionalen zehnten Arbeitsschritt 109 kann die analog oder mit CAM-Verfahren hergestellte Trägerstruktur an die bearbeitete Oberfläche des Fräskörpers 17 angelegt beziehungsweise dort befestigt werden.
In einem bevorzugten elften Arbeitsschritt 110 wird ein fluider polymerisierbarer Kunststoff in den Hohlraum eingefüllt oder eingestopft.
In einem bevorzugten zwölften Arbeitsschritt 111 erfolgt ein Aushärten oder Teilhärten des fluiden polymerisierbaren Kunststoffs und damit eine feste Verbindung des bearbeiteten zumindest einen Einlegelements mit dem polymerisierbaren Kunststoff und gegebenenfalls mit der T rägerstruktur.
In einem bevorzugten dreizehnten Arbeitsschritt 112 erfolgt ein subtraktives Herausarbeiten der dentalen Prothese aus dem im zwölften Arbeitsschritt 111 erzeugten Verbund.
Optional kann anschließend in einem vierzehnten Arbeitsschritt 113 ein Nachhärten oder Endhärten der dentalen Prothese erfolgen.
In einem optionalen fünfzehnten Arbeitsschritt 114 kann eine Endbearbeitung der dentalen Prothese erfolgen, beispielweise durch eine Oberflächenvergütung und/oder Politur der dentalen Prothese.
Die bevorzugten Arbeitsschritte 110, 111 , 112 (der elfte, zwölfte und dreizehnte Arbeitsschritt) werden nur dann durchgeführt, wenn eine dentale Prothese unmittelbar aus den Prothesenzähnen gefertigt werden soll).
Die in der voranstehenden Beschreibung, sowie den Ansprüchen, Figuren und Ausführungsbeispielen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste
1 , 11 , 31 , 51 Fräskörper
2, 12, 32, 52 Vollkörper
3, 13, 33, 53 Vertiefung
4, 54 Hohlraum
6, 16, 36, 56 Oberfläche
7, 17, 37, 57 Einlegelement
ERSATZBLATT (REGEL 26) 8, 58 Wandung
Markierung
10, 20, 40, 60 Halterung
14, 34, 54 Seitenwand der Vertiefung
15, 35 Boden der Vertiefung
18, 38, 55 Seitenwand des Einlegelements
22 Einbettmaterial
24 Verbindungsoberfläche
26, 66 Prothesenzahn
59 Unterseite
61 Oberseite
67 Ausnehmung
68 Okklusale Oberfläche
69 Orale Oberfläche
70 Basale Oberfläche
71 Oberseite
72 Prothesenbasis
81 Negativform
82 dentale Prothese
100 Arbeitsschritt: Berechnung eines virtuellen 3D-Modells einer dentalen Prothese
101 Arbeitsschritt: Berechnung virtueller 3D-Modelle Prothesenzähne und Prothesenbasis gegebenenfalls mit Trägerstruktur
102 Optionaler Arbeitsschritt: Herstellen einer Trägerstruktur und gegebenenfalls erzeugen eines virtuellen 3D-Modells der Trägerstruktur
103 Arbeitsschritt: Berechnung der in einem Fräskörper herzustellenden Oberfläche aufweisend die Verbindungsoberfläche mit CAD-Verfahren
104 Arbeitsschritt: Auswählen zumindest eines zu dem virtuellen 3D-Modell passenden Einlegelements
105 Arbeitsschritt: Auswählen eines zu dem zumindest einen ausgewählten Einlegelements passenden Fräskörpers mit passender zumindest einer Vertiefung
106 Arbeitsschritt: Befestigen des zumindest einen Einlegelements in der zumindest einen Vertiefung des Fräskörpers
107 Arbeitsschritt: Befestigen des Fräskörpers in einer CAM-Vorrichtung
108 Arbeitsschritt: Herstellen der Verbindungsoberfläche und eines Hohlraums im Fräskörper und dem zumindest einen Einlegelement mit subtraktivem CAM-Verfahren
109 Optionaler Arbeitsschritt: Anlegen oder Befestigen der Trägerstruktur an dem bearbeiteten Fräskörper
ERSATZBLATT (REGEL 26) Bevorzugter Arbeitsschritt: Einfüllen von fluidem polymerisierbarem Kunststoff in den Hohlraum im Fräskörper Bevorzugter Arbeitsschritt: Aushärten des fluiden polymerisierbaren Kunststoffs Bevorzugter Arbeitsschritt: Subtraktives Herausarbeiten der dentalen Prothese mit CAM-Verfahren Optionaler Arbeitsschritt: Nachhärten oder Endhärten der dentalen Prothese Optionaler Arbeitsschritt: Endbearbeitung der dentalen Prothese
ERSATZBLATT (REGEL 26)

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer dentalen Prothese (82), wobei die dentale Prothese (82) zumindest einen Prothesenzahn (26, 66) und eine Prothesenbasis (72) aufweist, wobei die Prothesenbasis (72) einen zahnfleischfarbenen Kunststoff aufweist und wobei der zumindest eine Prothesenzahn (26, 66) und die Prothesenbasis (72) bei dem Verfahren fest miteinander verbunden werden, wobei der zumindest eine Prothesenzahn (26, 66) mit einem subtraktiven CAM-Verfahren nach Maßgabe zumindest eines virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) hergestellt wird, wobei das Verfahren die folgenden chronologischen Schritte aufweist:
A) Erzeugen zumindest eines virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) mit einem CAD-Verfahren nach Maßgabe eines virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese (82);
B) Auswahl zumindest eines Einlegelements (7, 17, 37, 57) in Abhängigkeit von dem zumindest einen virtuellen dreidimensionalen Modell des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66), wobei die Auswahl derart erfolgt, dass das Volumen des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) vollständig in dem Volumen des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) aufnehmbar ist;
C1) Auswählen eines Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) mit zumindest einer zu dem zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57) passenden Vertiefung (3, 13, 33, 53), so dass das zumindest eine Einlegelement (7, 17, 37, 57) in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) einlegbar ist, oder
C2) Erzeugen zumindest einer Vertiefung (3, 13, 33, 53) in einem Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51), wobei die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) passend zu dem zumindest eine Einlegelement (7, 17, 37, 57) erzeugt wird, so dass das zumindest eine Einlegelement (7, 17, 37, 57) in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) einlegbar ist;
D) Einlegen oder Einstecken des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) in die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) in dem Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51), wobei einzelne der zumindest einen Einlegelement(e) (7, 17, 37, 57) oder mehrere der zumindest einen Einlegelement(e) (7, 17, 37, 57) aneinandergelegt zusammen die gleiche geometrischen Form aufweisen wie die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) und einzeln oder aneinandergelegt passend in die jeweils passende zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) eingelegt werden;
E) Befestigen des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) in der zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33, 53) durch Einbetten, durch Einpolymerisieren oder durch Einkleben des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) in einem Einbettmaterial (22) innerhalb der zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33, 53) oder durch Presspassung des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) in der zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33, 53);
F) Befestigen des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) in einer CAM-Vorrichtung; und
G) Herausarbeiten des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) mit der CAM- Vorrichtung nach Maßgabe des zumindest einen virtuellen dreidimensionalen Modells des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) aus dem zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt G) beim Herausarbeiten des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) die gesamte in dem Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51) freiliegende Oberfläche des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) bearbeitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt G) beim Herausarbeiten des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) die gesamte Oberfläche des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) bis auf eine Haltegeometrie bearbeitet wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A) das virtuelle dreidimensionale Modell der dentalen Prothese (82) durch CAD-Konstruktion und Anpassen an ein virtuelles dreidimensionales Modell der Mundraumsituation eines Patienten erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt B) die Auswahl des zumindest eines Einlegelements (7, 17, 37, 57) zusätzlich in Abhängigkeit von der Funktion und/oder der Lage des Prothesenzahns (26, 66) in der dentalen Prothese (82) erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl des zumindest eines Einlegelements (7, 17, 37, 57) hinsichtlich der Farbe, der Transparenz und der mechanischen physikalischen Eigenschaften des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt B) die Auswahl des zumindest eines Einlegelements (7, 17, 37, 57) zusätzlich in Abhängigkeit von einer individuell festgelegten Farbauswahl und/oder per Farbabgleich computergestützten Farbauswahl erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt C2) eine elektronische Speicherung der Form der in Schritt C2) erzeugten zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33, 53) zusammen mit einer Kennung des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) erfolgt, so dass bei nachfolgenden Verfahren der Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51) mit der in Schritt C2) erzeugten Vertiefung (3, 13, 33, 53) im Rahmen eines Schritts C1) als auswählbarer Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51) verfügbar ist.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbettmaterial (22) ein Wachs oder ein Klebstoff oder ein polymerisierbarer Kunststoff ist, das oder der in Schritt E) in flüssiger Form zum Befestigen des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) verwendet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Wachs in Schritt H) durch Ausbrühen oder Ausschmelzen oder chemisch entfernt wird oder der polymerisierbare Kunststoff oder der Klebstoff chemisch gelöst wird.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Einlegelement (7, 17, 37, 57) eine symmetrische geometrische Form mit wenigstens einer Spiegelsymmetrieebene und/oder wenigstens einer Drehsymmetrieachse aufweist.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Einlegelement (7, 17, 37, 57) eine Quaderform, eine zylindrische Form, eine zylindrische Form mit dreieckiger Grundfläche, eine zylindrische Form mit dreieckiger Grundfläche mit abgerundeten Kanten der dreieckigen Grundfläche, eine Barrenform oder eine trapezform aufweist.
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt G) ein Trennen des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) von dem Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51) und den Resten des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Entfernen der Reste des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) aus der zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33, 53) erfolgt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass auch das Einbettmaterial (22) aus der zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33, 53) entfernt wird.
16. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt B) jedem Prothesenzahn (26, 66) ein eigenes separates Einlegelement (7, 17, 37, 57) zugeordnet wird oder mehreren Gruppen von benachbarten Prothesenzähnen (26, 66) jeweils ein eigenes separates Einlegelement (7, 17, 37, 57) zugeordnet wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen von benachbarten Prothesenzähnen (26, 66) in Gruppen von molaren Prothesenzähnen und von incisoren Prothesenzähnen und caninen Prothesenzähnen oder von molaren Prothesenzähnen, von incisoren Prothesenzähnen und von caninen Prothesenzähnen gruppiert werden.
18. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren zur Umsetzung des Schritts G) die folgenden Schritte erfolgen:
H) Herstellen einer Verbindungsoberfläche (24) zwischen dem zumindest einen Prothesenzahn (26, 66) und der Prothesenbasis (72) in dem zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57) und Herstellen einer Negativform (81) zumindest eines Teilbereichs der herzustellenden oralen Oberfläche (69) der Prothesenbasis (72) der dentalen Prothese (82) in einer Oberfläche (6, 16, 36, 56) des Fräskörpers (1, 11, 31, 51) und in dem zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57), und sofern vorhanden in dem Einbettmaterial (22), mit Hilfe eines subtraktiven CAM-Verfahrens nach Maßgabe des virtuellen dreidimensionalen Modells der dentalen Prothese (82), wobei die Verbindungsoberfläche (24) und die Negativform (81) aneinander angrenzen;
I) Einfüllen zumindest eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs in die Verbindungsoberfläche (24) und in die Negativform (81) und in das in Schritt H) abgetragene Volumen und Aushärten des zumindest einen fluiden polymerisierbaren Kunststoffs, wobei beim Aushärten des zumindest einen fluiden polymerisierbaren Kunststoffs ein ausgehärtetes Kunststoffmaterial entsteht, das mit dem Material des Einlegelements (7, 17, 37, 57) fest und flächenbündig verbunden ist; J) Subtraktives Bearbeiten des ausgehärteten Kunststoffmaterials aus Richtung einer Oberseite des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) enthaltend die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) mit einem CAM-Verfahren nach Maßgabe einer basalen Oberfläche (70) des virtuellen Modells der dentalen Prothese (82) und subtraktives Bearbeiten des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) aus Richtung einer der Oberseite des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) gegenüberliegenden Unterseite des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) mit einem CAM-Verfahren nach Maßgabe einer okklusalen Oberfläche (68) des virtuellen Modells der dentalen Prothese (82) oder nach Maßgabe einer okklusalen Oberfläche (68) und einer oralen Oberfläche (69) des virtuellen Modells der dentalen Prothese (82), so dass die dentale Prothese (82) aus dem ausgehärteten Kunststoffmaterial und dem damit verbundenen Material des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) subtraktiv herausgearbeitet wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Negativform (81) zumindest des Teilbereichs der herzustellenden oralen Oberfläche (69) der Prothesenbasis (72) der dentalen Prothese (82), die in Schritt H) in der Oberfläche (6, 16, 36, 56) des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) und in dem zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57), und sofern vorhanden in dem Einbettmaterial (22), hergestellt wird, mit einem Offset erzeugt wird, wobei der Offset das Volumen des virtuellen Modells der dentalen Prothese (82) vergrößert.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt I) wenigstens einer der zumindest einen fluiden polymerisierbaren Kunststoffe beim Einfüllen zumindest die in Schritt H) in dem zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57) erzeugten Oberflächen vollflächig benetzt.
21. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dentale Prothese (82) eine Trägerstruktur aufweist, wobei die Trägerstruktur fest mit der Prothesenbasis (72) oder mit der Prothesenbasis (72) und dem zumindest einen Prothesenzahn (26, 66) verbunden ist, wobei die Trägerstruktur zur Befestigung der dentalen Prothese (82) im Mundraum eines Patienten vorgesehen ist, wobei der zumindest eine Prothesenzahn (26, 66) und die Prothesenbasis (72) und die Trägerstruktur bei dem Verfahren fest miteinander verbunden werden.
22. Modulares Fräskörpersystem zur Herstellung einer dentalen Prothese (82), wobei das modulare Fräskörpersystem zumindest einen Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51) und mehrere Einlegelemente (7, 17, 37, 57) aufweist, wobei zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) auf einer Seite des Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) vorgesehen ist, wobei die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) eine geometrische Form aufweist und die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) zur Aufnahme zumindest eines der Einlegelemente (7, 17, 37, 57) in einer Passung geformt ist, wobei die Einlegelemente (7, 17, 37, 57) einzeln oder aneinandergelegt die gleiche geometrischen Form aufweisen wie die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53).
23. Modulares Fräskörpersystem nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlegelemente (7, 17, 37, 57) einzeln oder aneinandergelegt die gleiche geometrischen Form haben aber kleiner sind als die passende zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53), so dass wenn ein Einlegelement (7, 17, 37, 57) oder mehrere aneinander angelegte Einlegelemente (7, 17, 37, 57) in die passende zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) eingelegt sind, ein gleichmäßiger Spalt zwischen dem oder den in die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) eingelegten zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57) und einem innenliegenden umlaufenden Seitenwand der Vertiefung (3, 13, 33, 53) verbleibt, wobei bevorzugt ein Spaltmaß des Spalts maximal 1 mm beträgt, besonders bevorzugt mindestens 1 pm und maximal 1 mm beträgt, ganz besonders bevorzugt mindestens 10 pm und 100 pm beträgt.
24. Modulares Fräskörpersystem nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlegelemente (7, 17, 37, 57) aus zumindest einem Material zur Herstellung von Prothesenzähnen bestehen, bevorzugt zumindest zwei der Einlegelemente (7, 17, 37, 57) aus zumindest zwei unterschiedlichen Materialien zur Herstellung von Prothesenzähnen bestehen.
25. Modulares Fräskörpersystem nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlegelemente (7, 17, 37, 57) unterschiedliche Größen aufweisen, insbesondere unterschiedliche Höhen, Formanteile und/oder Gewichte aufweisen, und/oder die Einlegelemente (7, 17, 37, 57) unterschiedliche Färbungen und/oder Transparenz aufweisen, insbesondere unterschiedliche zahnfarbene Färbungen und/oder Transparenz aufweisen.
26. Modulares Fräskörpersystem nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlegelemente (7, 17, 37, 57) eine größere Härte haben als das Material des zumindest einen Fräskörpers (1, 11, 31 , 51), in dem die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) ausgebildet ist.
27. Modulares Fräskörpersystem nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das modulare Fräskörpersystem zumindest ein Einbettmaterial (22) aufweist, insbesondere ein Wachs, einen polymerisierbaren Kunststoff und/oder einen Klebstoff aufweist oder eine Kartusche zur Herstellung eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs und/oder eines fluiden Klebstoffs als das Einbettmaterial (22) aufweist, mit dem die Einlegelemente (7, 17, 37, 57) in der zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33,
53) des zumindest einen Fräskörpers (1 , 11, 31 , 51) zu befestigen sind.
28. Modulares Fräskörpersystem nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Oberseite des zumindest einen Fräskörpers (1, 11 , 31, 51) ein Hohlraum (4,
54) zur Aufnahme eines fluiden polymerisierbaren Kunststoffs angeordnet ist, wobei der Hohlraum (4, 54) eine Oberfläche (6, 16, 36, 56) als Boden aufweist, wobei die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) in der Oberfläche (6, 16, 36, 56) angeordnet ist, und der Hohlraum (4, 54) ausgehend vom Rand der Oberfläche (6, 16, 36, 56) seitlich durch eine umlaufende Wandung (8, 58) begrenzt ist, wobei die umlaufende Wandung (8, 58) ringförmig ist, wobei bevorzugt die umlaufende Wandung (8, 58) eine Wandstärke von maximal 20 mm aufweist, besonders bevorzugt von maximal 10 mm, ganz besonders bevorzugt von maximal 5 mm aufweist, und/oder die umlaufende Wandung (8, 58) zumindest 5 mm hoch ist, besonders bevorzugt zumindest 15 mm hoch ist.
29. Modulares Fräskörpersystem nach einem der Ansprüche 22 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Seite des zumindest einen Fräskörpers (1, 11, 31 , 51), in der die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) angeordnet ist, eben ist und/oder der zumindest eine Fräskörper (1, 11 , 31, 51) eine Ronde ist mit einem zylindrischen Außenumfang ist und/oder der zumindest Fräskörper (1, 11, 31, 51) an seiner Außenseite eine Halterung (10, 20, 40, 60) zur Befestigung des zumindest einen Fräskörpers (1, 11 , 31 , 51) an einer passenden Gegenhalterung einer CAM-Vorrichtung aufweist.
30. Modulares Fräskörpersystem nach einem der Ansprüche 22 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass das modulare Fräskörpersystem zur Umsetzung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 21 geeignet und vorgesehen ist.
31. Vorrichtung zum Umsetzen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Einlegelement-Auswahl-Modul und ein Fräskörper-Bereitstellungs- Modul aufweist, wobei das Einlegelement-Auswahl-Modul derart ausgebildet ist, dass damit das zumindest eine Einlegelement (7, 17, 37, 57) in Abhängigkeit von dem zumindest einen virtuellen dreidimensionalen Modell des zumindest einen Prothesenzahns (26, 66) auswählbar ist, wobei die Auswahl derart erfolgt, dass das Volumen zumindest eines Prothesenzahns (26, 66) einer dentalen Prothese (82) vollständig in dem Volumen des zumindest einen Einlegelements (7, 17, 37, 57) aufnehmbar ist, und wobei das Fräskörper-Bereitstellungs-Modul derart ausgebildet ist, dass damit der Fräskörpers (1 , 11 , 31 , 51) mit zumindest einer zu dem zumindest einen Einlegelement (7, 17, 37, 57) passenden zumindest einen Vertiefung (3, 13, 33, 53) auswählbar ist, so dass das zumindest eine ausgewählte Einlegelement (7, 17, 37, 57) in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) einlegbar ist, und/oder das Fräskörper-Bereitstellungs-Modul derart ausgebildet ist, dass damit ein CAD- Modell für zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) in einem Fräskörper (1 , 11 , 31 , 51) passend zu dem zumindest eine Einlegelement (7, 17, 37, 57) in berechenbar ist, so dass das zumindest eine ausgewählte Einlegelement (7, 17, 37, 57) in einer Passung in die zumindest eine Vertiefung (3, 13, 33, 53) einlegbar ist.
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