Устройство для гидродинамической штамповки зубных коронок

 

Использование: в медицине, в стоматологии. Сущность изобретения: устройство для гидродинамической штамповки зубных коронок, содержащее защитную камеру, в которой размещена камера для жидкости в виде вогнутой сферы, имеющей отверстия в верхней и нижней частях, при этом на ее внутренней поверхности расположены эластичная прокладка с гнездами для штампов с гильзами, установленными на них, а в геометрическом центре сферы - источник высокого импульсного давления, выполненный в виде шара из взрывчатого вещества с капсулой детонатора, подвешенном на нити, вогнутые края сферы выполнены в виде перевернутого усеченного конуса, камера с жидкостью выполнена из двух частей, связанных друг с другом резьбовым соединением, расположенным выше уровня заливаемой воды, штампы с гильзами расположены в шахматном порядке, причем пазы между гильзой и штампом залиты пластическим материалом, например пластилином, а верхняя часть штампа покрыта легкоплавким пластичным веществом, например воском или парафином. 2 ил., 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к стоматологии, а именно к устройствам для изготовления зубных коронок.

Известно устройство для реализации способа гидродинамической штамповки зубных коронок, содержащее гильзу, помещенную в матрицу, гидропластическую массу, которую подают под действием динамического удара внутрь гильзы и на поверхность матрицы.

Недостатками известного устройства являются низкая производительность изготовления коронок, связанная с индивидуальным подходом к каждой коронке, а также низкая точность ее изготовления, зависящая от формы коронки, матрицы и зазора между ними.

Известно также устройство для реализации способа изготовления зубных коронок, содержащее гильзу, наполненную взрывчатым веществом и помещенную в контрштамп, а также устройство для воспламенения.

Недостатками этого устройства являются низкая производительность изготовления коронок, связанная с точностью дозировки взрывчатого вещества, с затратами времени на подготовку устройства для изготовления одной коронки с помощью одного взрыва. При этом качество изготовления коронки будет также зависеть от количества заряда, формы гильзы и контрштампа, т.к. при штамповке происходит неравномерная вытяжка каждой точки поверхности гильзы, приводящая к смятию или разрыву тела коронки. Повышение производительности устройства путем изготовления нескольких коронок (например, одного или нескольких протезируемых больных), т.е. одновременной установкой гильз в набор контрштампов и использованием такого же количества устройств для воспламенения, может частично решить проблему, но при этом значительно усложнится само устройство и будут значительны потери времени на подготовительных операциях.

Целью изобретения является повышение производительности и качества изготовления коронок.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для гидродинамической штамповки зубных коронок, содержащем камеру с жидкостью, источник высокого импульсного давления, заготовки для зубных коронок в виде гильз, введена защитная камера, в которой размещена камера для жидкости выполненная в виде вогнутой сферы, имеющей отверстия в верхней и нижней частях, при этом на внутренней поверхности которой расположены эластичная прокладка с гнездами для штампов с установленными на них гильзами, а в геометрическом центре сферы - источник высокого импульсного давления. При этом для предотвращения разбрызгивания воды при взрыве вогнутые края сферы выполнены в виде перевернутого усеченного конуса. А для улучшения удобства эксплуатации установки камера с жидкостью выполнена из двух частей, связанных друг с другом резьбовым соединением, расположенным выше уровня заливаемой воды.

Другое отличие состоит в том, что источник высокого давления выполнен в виде шара из взрывчатого вещества с капсулой детонатора, подвешенного на нити. При этом для увеличения полезного эффекта от действия взрывной волны штампы с гильзами расположены в шахматном порядке. А для предотвращения попадания воды между гильзой и штампом пазы между ними залиты пластичным веществом, например пластилином. Причем для устранения возможного смятия или разрыва тела коронки верхняя часть штампа покрывается легкоплавким пластичным веществом, например воском или парафином.

Введение защитной камеры, в которой размещена камера для жидкости, необходимо для обеспечения условия техники безопасности, погашения звука после взрыва или гидроудара. А введение камеры для жидкости, выполненной в виде сферы, необходимо для создания фронта ударной волны, перпендикулярной к поверхности штампов, что позволит повысить качество коронок за счет равномерного обжатия заготовки ударной волной.

Расположение на внутренней поверхности камеры эластичной прокладки, имеющей гнезда для штампов, необходимо для одновременной установки большого количества штампов с заготовками коронок и, следовательно, повышения производительности изготовления коронок, а также для амортизации штампов во время удара и как средства для удержания штампов на поверхности камеры. Кроме того, такое решение позволяет очень быстро сменить использованные штампы и установить новые, что также значительно повысит производительность изготовления коронок.

Расположение источника высокого давления в центре камеры позволит создать сферическую ударную волну, фронт которой будет всегда перпендикулярен торцовой стороне штампа. Этому также способствует выполнение источника высокого давления в виде шара из взрывчатого вещества с капсулой детонатора, подвешенных на нити. При этом достигается максимальный эффект по качеству изготовления коронок. Кроме того, используется один капсуль-детонатор и одна порция взрывчатого вещества для одновременного изготовления большого количества коронок.

Заливка пазов между гильзой и штампом пластилином необходимо для предотвращения попадания под гильзу воды, которая может привести к деформации формы коронки и сорвать заготовку со штампа.

Совокупность указанных признаков является необходимой и достаточной для реализации поставленной цели.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 - штамп с заготовкой.

Устройство состоит из камеры 1 в виде вогнутой сферы, частично наполненной жидкостью 2, источника высокого импульсного давления 3, заготовок для зубных коронок в виде гильз 4, защитной камеры 5, в которой размещена камера 1, на внутренней поверхности которой расположены эластичная прокладка, например, из резины, с гнездами 7 для штампов 8 с гильзами 4. При этом защитная камера 5 имеет крышку 9, а в нижнем отверстии камеры 1 имеется сливной кран 10. К центру крышки 9 камеры 5 прикреплена нить 11, на которой подвешен источник высокого импульсного давления 3 в виде шара из взрывчатого вещества с капсулой детонатора 12. Все пазы между каждой гильзой 4 и штампом 8 залиты пластичным материалом 13, например пластилином, причем верхняя часть штампов 8 покрыта легкоплавким пластичным веществом 14, например воском или парафином.

Крышка 9 снабжена отверстием 15 для отвода газов после взрыва. А для удобства эксплуатации камера 1 выполнена из двух частей, связанных одна с другой посредством резьбового соединения, расположенного выше уровня заливаемой воды. При этом верхняя часть 16 выполняет функцию крышки камеры 1, а ее вогнутая часть 17 выполнена в виде перевернутого усеченного конуса.

Штампы 8 с заготовками в виде гильз 4 располагаются в шахматном порядке на расстоянии между центрами друг друга не более 3 диаметров коронки наибольшего размера. При диаметре камеры 1 80 мм на прокладке 6 может быть размещено более 30 заготовок 4 со штампами 8.

Заготовки в виде гильз 4 могут быть изготовлены из стали Х 18 Н9Т. А в качестве взрывчатого вещества (ВВ) может быть использован литый заряд ТТ 50/50 (тротилгексоген), при этом диаметр шара ВВ должен быть более 3,0 мм, т. к. при диаметре шара 3,0 мм возможна детонация ВВ от удара. Развиваемое при взрыве ВВ весом Q давление Р может быть определено по формуле.

P= , Кбар.

Устройство работает следующим образом.

Открутив крышку 16 камеры 1, в шахматном порядке устанавливают штампы 8 с гильзами 4 в гнезда 7 прокладки 6, заливают камеру 1 водой 2 на 2/3 ее диаметра и устанавливают камеру 1 в защитную камеру 5. Затем к центру крышки 9 на нити 11 подвешивают детонатор 12 с ВВ 3, которое располагают в центре камеры 1, предварительно соединив детонатор 12 с источником высокого напряжения. При подаче высокого напряжения на детонатор 12 происходит детонация ВВ 3 и его взрыв, сферическая взрывная волна от которого дойдя до гильз 4 деформирует их, придавая им заданную штампом 8 форму. При этом от импульсного удара происходит расплавление воска 14 между гильзой 4 и штампом 8 и предохранение гильзы от смятия или разрыва за счет эффекта смазки (скольжении) трущихся поверхностей, а пластилин 13, покрывающий паз между гильзой 4 и штампом 8, предотвратить попадание внутpь гильзы 4 воды. Образовавшиеся при взрыве газы выйдут через отверстие в крышке 9 камеры 5. Затем камера 1 извлекается из камеры 5, открывается сливной кран 10 и из камеры 1 сливается вода, откручивается крышка 16 и извлекаются вместе со штампами 8 готовые коронки. На место извлеченных штампов 8 устанавливается новая партия штампов 8 с гильзами 4, и далее цикл повторяется.

Аналогично работает устройство, в котором в качестве источника высокого импульсного давления используют электрический разряд высокого напряжения, т.е. используется электрогидравлический удар.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКИ ЗУБНЫХ КОРОНОК, содержащее источник взрывчатого вещества, гильзы со штампами, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности изготовления и качества коронок, оно снабжено защитной камерой, в которой размещена камера для жидкости в виде вогнутой сферы с отверстиями в верхней и нижней частях, при этом на ее внутренней поверхности расположены эластичная прокладка с гнездами для штампов, установленными на них гильзами, источник взрывчатого вещества, расположенный в центре сферы и подвешенный на нити, выполнен в виде шара со взрывчатым веществом с капсулой детонатора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью предотвращения разбрызгивания воды при взрыве, вогнутые края сферы выполнены в виде перевернутого усеченного конуса.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения удобства в эксплуатации, камера с жидкостью выполнена из двух частей, связанных одна с другой резьбовым соединением, расположенным выше уровня заливаемой воды.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что штампы с гильзами расположены в шахматном порядке.

5. Устройство по пп.1 и 4, отличающееся тем, что пазы между гильзой и штампом заполнены пластическим материалом, например, пластилином.

6. Устройство пп.1 и 5, отличающееся тем, что верхняя часть штампа покрыта легкоплавким пластичным веществом, например, воском или парафином.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2