Способ изготовления бюгельного протеза



Владельцы патента RU 2623032:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики Уральского отделения Российской академии наук (RU)
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" (RU)

Изобретение относится к ортопедической стоматологии и предназначено для изготовления бюгельных протезов с титановым базисом. Способ изготовления бюгельного протеза включает создание компьютерной 3D-модели бюгеля с разработкой его конструкции, при этом генерируют три управляющих программы - для обработки базиса, для формирования наплавочного слоя и для обработки зубного ряда протеза. Программы используются последовательно: первоначально изготавливают базис из листового материала штамповкой по эластичной матрице, для чего рабочую поверхность пуансона предварительно обрабатывают по первой программе, далее на краевой части полученного базиса наплавляют слой рабочего материала для формирования зубного ряда, используя вторую программу, затем по компьютерной 3D-модели бюгельного протеза производят завершающую обработку его заготовки по третьей управляющей программе. Изобретение позволяет снизить трудоемкость и повысить технико-экономические показатели технологии изготовления протеза.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и предназначено для использования при протезировании зубов, в частности, в технологии изготовления бюгельных протезов, преимущественно с титановым базисом.

Известны традиционные способы изготовления бюгельных протезов (Вульфес X. Современные технологии протезирования. - Бремен: типография Мюллер, Бремерхафен - 2004, - 280 с. ), включающие следующие основные операции: снятие предварительного слепка, изготовление (отливка) гипсовой диагностической модели, разработка конструкции и пригонка модели бюгеля, изготовление рабочей мастер-модели с последующей отливкой из выбранного материала, финишная обработка фрезерной головкой с получением исполнительных поверхностей [1].

Недостатком известных способов является их значительная трудоемкость, а также необходимость привлечения большого числа специалистов самых разных направлений: от стоматологов до металлургов. Кроме того, использование этих морально устаревших технологий создает значительные проблемы пациентам с моральной и материальной точек зрения. Кроме того, известные способы требуют от пациентов больших затрат личного времени, что вызвано необходимостью многократного посещения врача для предварительной подготовки зубного ряда (при этом, как известно, повреждаются и здоровые зубы) и при непосредственной установке готового протеза (примерки, пригонки) и т.п.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ, изложенный в материалах публикации «CAD/САМ изготовление зубных протезов методом фрезерования», где изложены следующие основные операции изготовления зубных протезов [2]:

1. Внутриротовое сканирование зубных протезов, зубов, а также верхней (нижней) челюсти.

2. Автоматизированное проектирование и моделирование индивидуальных зубных протезов с применением специального стоматологического программного обеспечения.

3. Компьютерное конструирование протезов.

Далее применяются известные и широко применяемые в современном машиностроении технологии, которые хорошо адаптируются к процессу производства зубных протезов.

4. Автоматизированное проектирование технологического процесса изготовления протеза в САМ-системе1 (1 САМ - Computer-aided manufacturing - подготовка технологического процесса производства изделий, ориентированная на использование ЭВМ) с применением стратегий 5-осевой фрезерной обработки. Под термином понимаются как сам процесс компьютеризированной подготовки производства, так и используемые при этом программно-вычислительные комплексы, используемые инженерами-технологами [3].

5. Генерация управляющих программ для фрезерных станков с числовым программным управлением применением данных, полученных на этапе моделирования.

6. Передача полученных данных в виде сеточной модели в формате «*.STL»2 (2 STL - Stereo Lithography (объемная литография) - формат файла, широко используемый для хранения трехмерных моделей объектов для использования в технологиях быстрого прототипирования) на многоцелевой фрезерный станок [4].

7. Высококачественная 5-осевая фрезерная (иногда шлифовальная) обработка сконструированных зубных протезов с использованием сгенерированных УП по 5-ти координатам [2].

8. Контроль качества.

9. Выходной контроль произведенных зубных протезов.

10. Проверка точности пригонки на модели зуба.

Недостатком рассмотренного способа является ограниченность возможности его использования применительно, например, при обработке титановых сплавав, которые наиболее перспективны для изготовления базиса при производстве бюгельных конструкций протезов, ввиду высокой сложности получения тонкого сечения обрабатываемого материала. Однако, даже в случае успешного решения указанной технологической задачи, материал зубного протеза используется неэффективно - коэффициент его использования (КИМ) нередко опускается до уровня 0,01, это означает, что 99% дорогостоящего легированного сплава уходит в стружку и на последующую переплавку. При этом нужно учитывать и тот факт, что при фрезеровании титана без эффективного охлаждения существует опасность его воспламенения, это вносит дополнительные ограничения на использование способа [2].

Вместе с тем применение титана в съемных протезах обладает рядом неоспоримых преимуществ. Так механические характеристики титана позволяют использовать базисную пластину минимальной толщины, обеспечивая пациенту необходимый комфорт при ношении протезов, в частности устраняется температурный дисбаланс в ротовой полости при приеме пищи [5].

Из-за наличия плотной защитной оксидной пленки титан обладает исключительно высокой коррозионной стойкостью во многих агрессивных средах, превосходя нержавеющие стали. Он устойчив в разбавленной серной кислоте, уксусной и молочной кислотах, сероводороде, во влажной хлорной атмосфере. Титановые конструкции обладают высокой прочностью и надежностью, - они выдерживают одинаковые нагрузки в сравнении со стальными, двукратно выигрывая у них в массе. Немаловажно также, что титановые бюгельные протезы не теряют своей прочности со временем [7].

Кроме того, изучение антибактериального действия в клинических условиях показало, что сплавы титана обладают бактерицидным эффектом при тесном контакте с микробными культурами при незначительной концентрации микробной массы, а также являются индифферентными для микрофлоры слизистой оболочки полости рта [8].

В целом недостатком указанного способа, как и рассмотренных выше, являются его низкие технико-экономические показатели, заключающиеся в высокой трудоемкости и себестоимости изготовления бюгельных протезов. Кроме того, во многих случаях существующие технологические решения невозможно применить при использовании прогрессивных тонколистовых заготовок из материалов типа титановых сплавов, имеющих высокие эксплуатационные показатели, как по механическим характеристикам, так и по медицинским нормам.

Таким образом, задачей заявленного изобретения является разработка способа, обеспечивающего снижение трудоемкости и повышение технико-экономических показателей технологии изготовления бюгельного протеза с применением современных материалов.

Указанная задача решается путем создания компьютерной 3D-модели бюгеля с разработкой его конструкции, генерации трех управляющих программ - для обработки базиса, для формирования наплавочного слоя и для обработки зубного ряда протеза, причем программы используются последовательно: первоначально изготавливают базис из листового материала штамповкой по эластичной матрице, для чего рабочую поверхность пуансона предварительно обрабатывают по первой программе, далее на краевой части полученного базиса наплавляют слой рабочего материала для формирования зубного ряда, используя вторую программу, затем по компьютерной 3D-модели бюгельного протеза производят завершающую обработку его заготовки по третьей управляющей программе.

Положительным техническим результатом, обеспечиваемым указанной совокупностью признаков предлагаемого способа, является снижение трудоемкости и повышение технико-экономических показателей технологии изготовления бюгельного протеза.

Способ осуществляют следующим образом.

Получают компьютерную 3D-модель бюгеля с применением специального стоматологического программного обеспечения: это многоступенчатая процедура, включающая внутриротовое сканирование зубных протезов, зубов, а также верхней (нижней) челюсти с помощью специализированного сканера [7, 8].

Далее выполняют компьютерное конструирование протезов в CAD-системе, а также осуществляют автоматизированное проектирование технологических процессов с получением трех управляющих программ в САМ-системе с применением стратегий 5-осевой фрезерной обработки. При передаче данных в САМ-систему используют формат «*.STL». В качестве САМ-системы предпочтительно используют систему подготовки управляющих программ Delcam PowerMill, включающую в себя функции синтеза управляющих программ, на основе модели обрабатываемой детали, представленной в виде трехмерной триангуляционной сетки [4, 9, 10].

Первая - для обработки базиса. В зачищаемом способе для производства базиса применяется тонколистовая титановая заготовка (толщиной в пределах 1,5 мм). Для придания ей необходимой формы и размеров используется операция листовой штамповки по эластичной (полиуретановой, резиновой) матрице. Такой способ штамповки раскрыт, например, в работе [11].

Штамповку деталей из прессованных профилей эластичными средами производят в универсальных щелевых контейнерах с прямоугольной в плане формой рабочей камеры. В качестве жесткого инструмента при штамповке деталей используют формующие оправки. Формообразующие операции штамповки эластичными средами (Глущенков В.А., с. 61-62) применяются для деформирования листовых и полых заготовок из алюминиевых сплавов толщиной до 5 мм, низкоуглеродистых сталей до 1,8 мм, коррозионностойкой стали до 1,5 мм, титановых сплавов до 1,2 мм. Габаритные размеры плоских заготовок в пределах 500×500 мм, полых - диаметром до 500 мм [10].

Важно, что собственно титановая заготовка в этом случае не фрезеруется и, следовательно, опасность воспламенения материала, как отмечалось выше, полностью исключается, а фрезерной обработке подвергается гравюра пуансона, согласно сгенерированной программе, в которой учитывают необходимые припуски на последующую механическую обработку.

Для каждой компьютерной модели бюгеля создается уникальный (одноразовый) пуансон. Такой вариант производства базиса позволяет существенно повысить коэффициент использования материала, приблизив его к единице.

Отметим, что высокоскоростное фрезерование в этом случае обеспечивает получение необходимого качества гравюры (рабочей поверхности пуансона) без последующей финишной обработки. При этом, учитывая одноразовый вариант использования пуансона, для его изготовления может быть использован недорогой инструментальный материал, например низкоуглеродистая сталь.

Вторая управляющая программа необходима для получения массива материала (сплава), из которого будет формироваться собственно зубной ряд. Для этого на краевой части базиса, с учетом разработанной компьютерной 3D-модели бюгеля, наплавляют рабочий материал, предусматривая необходимый припуск на завершающую стадию механической обработки.

Третья управляющая программа обеспечивает высококачественную фрезерную обработку сконструированных зубных протезов по 5-ти координатам.

На завершающей стадии технологии изготовления протеза производят необходимые процедуры контроля его качества.

Поскольку предлагаемый способ касается технологии изготовления бюгеля, то остальные стоматологические операции, относящиеся к припасовке, окклюзии и другие здесь не рассмотрены.

Список использованных источников

1. Вульфес X. Современные технологии протезирования. - Бремен: типография Мюллер, Бремерхафен. - 2004, - 280 с.

2. CAD/САМ изготовление зубных протезов методом фрезерования: [Электронный ресурс] / Avantis клиника. Загляните в будущее. -Режим доступа: http://avantis3d.ru/dentists/3d dentistry/cad cam. - Загл. с экрана.

3. САМ: [Электронный ресурс] / Википедия. Свободная энциклопедия. - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/CAM. - Загл. с экрана.

4. STL (формат файла): [Электронный ресурс] / Википедия. Свободная энциклопедия. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/STL (формат файла). - Загл. с экрана.

5. Titanium Dental Laboratory: [Электронный ресурс] / MagicSmile. - Режим доступа: http://magicsmile.by/work sjemny protez s titanivym basisom.php$. - Загл. с экрана.

6. Реставрация твердых тканей зубов вкладками / Рогожников Г.И., Логинов В.А., Асташина Н.Б. и др. - Москва. - 2002.

7. Измерительная интраоральная 3D сканер-камера для стоматологии: [Электронный ресурс] / ФГУП ВНИИОФИ. - Режим доступа: http://www.vniiofi.ru/depart/m44/3d-oral.html. - Загл. с экрана.

8. 3D-сканер для зубов: [Электронный ресурс] / Популярная механика. - Режим доступа: http://www.popmech.ru/technologies/14610-3d-skaner-dlva-zubov/. - Загл. с экрана.

9. Компания SolidWorks Russia // SolidWorks. Russia URL: http://www.solidworks.ru/ (дата обращения: 04.08.2016).

10. Delcam Advanced Manufacturing Solutions // PowerMill 5-axis URL: ftp://arrow.delcam.com/pdf/powermill/ru/PowerMILL-5-axis-Machining.pdf (дата обращения: 04.08.2016).

11. Глущенков B.A. Специальные виды штамповки. Часть 1. Штамповка эластичными средами: учеб. пособие / В.А. Глущенков. - Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм, ун-та, 2008. - 72 с: ил.

Способ изготовления бюгельного протеза, включающий создание компьютерной 3D-модели бюгеля с разработкой его конструкции, отличающийся тем, что генерируют три управляющих программы - для обработки базиса, для формирования наплавочного слоя и для обработки зубного ряда протеза, причем программы используются последовательно: первоначально изготавливают базис из листового материала штамповкой по эластичной матрице, для чего рабочую поверхность пуансона предварительно обрабатывают по первой программе, далее на краевой части полученного базиса наплавляют слой рабочего материала для формирования зубного ряда, используя вторую программу, затем по компьютерной 3D-модели бюгельного протеза производят завершающую обработку его заготовки по третьей управляющей программе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, и предназначено для использования при восстановлении коронковой части многокорневых зубов. Формируют основные модули в виде фрактальной единицы клыка-одонтомера, согласно изобретению формируют дополнительные модули в виде части фрактальной единицы клыка-одонтомера.

Группа изобретений включает фрезерную заготовку для изготовления частичного или полного съемного зубного протеза, систему фрезерных заготовок, включающая первую и вторую фрезерные заготовки соответственно для верхней и нижней челюсти и способ изготовления частичных или полных зубных протезов (варианты), относится к области стоматологии и предназначена для использования при изготовлении зубных протезов.

Изобретение относится области медицины, в частности к ортопедической стоматологии, и предназначено для использования при зубодесневом протезировании постоянным несъемным мостовидным протезом для восстановления непрерывного зубного ряда.

Изобретение относится к области медицинской техники и предназначено для использования в ортопедической стоматологии для формирования базового слоя оттискного материала перед наложением коррегирующего слоя оттискного материала при использовании «сэндвич» техники снятия двухслойного оттиска.

Изобретение относится к области медицины, в частности к стоматологии. До и после протезирования определяют с помощью миотонометра моторные точки правой и левой собственно жевательных мышц.
Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использовано для увеличения объема и податливости слизистой оболочки протезного ложа перед изготовлением съемных протезов.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и предназначено для осуществления контроля качества препарирования зубов под различные виды коронок.
Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и предназначено для использования на этапах адаптации пациентов после протезирования зубных рядов съемными и несъемными ортопедическими конструкциями.

Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, и предназначено для восстановления коронковой части многокорневых зубов. Восстановление коронковой части многокорневого зуба путем моделирования анатомических особенностей поверхности включает операции проведения модульной реконструкции монолита зуба.
Группа изобретений относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использована при протезировании пациента с полными или частичными дефектами зубов и зубных рядов, видимых при улыбке.

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и предназначено для использования при изготовлении съемного протеза из светоотверждаемого материала. Изготовление включает гипсование восковой композиции протеза в кювету обратным способом, выплавление воска, нанесение изоляционного материала, заполнение гипсовой пресс-формы, соединение частей кюветы и компрессионное прессование, полимеризацию, шлифование и полирование протеза. При этом используют искусственные зубы, заранее снабженные ретенционными каналами, выполненными на контактных поверхностях каждого искусственного зуба не выше уровня искусственной десны и соединенными с ретенционными каналами, выполненными со стороны плоской поверхности искусственного зуба, обращенной к базисному материалу. После выплавления воска, не остужая кюветы, наносят последовательно на края и соединительные элементы кюветы два слоя изоляционного лака «Izo-sol» с просушиванием каждого слоя. Затем поверхности зубов с ретенционными каналами обрабатывают адгезивом на основе метакрилатных олигомеров и засвечивают фотополимеризатором с диапазоном излучения 360-500 нм в течение 30 с. Наносят раствор полиметилсилоксана с молекулярной массой 1000 а.е.м. на края, контактные и соединительные элементы кюветы, затем на поверхность базисного материала «Нолатек». После компрессионного прессования и удаления излишков базисного материала проводят термическую полимеризацию при температуре 120°С в течение 25-30 мин. Открывают кювету и проводят отверждение базисного материала в кювете в течение не менее 6 мин в фотополимеризаторе с излучением в диапазоне 360-500 нм, извлекают протез из кюветы и проводят фотополимеризацию его обратной стороны в течение не менее 6 мин. Способ позволяет сократить время изготовления протеза, увеличить точность прилегания готового протеза к протезному ложу. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использована при протезировании и для лечения больных с потерей зубов, а также при наличии заболеваний пародонта или предрасположенности к ним. Способ осуществляется поэтапно. На первом этапе выполняют терапевтическую подготовку протезируемых зубов. На втором этапе подготавливают корневые каналы под металлические культевые вкладки. Для этого выполняют частичную распломбировку корневых каналов на 1/2-2/3 длины канала, расширение корневых каналов на глубину распломбировки. Затем осуществляют снятие слепка для изготовления культевых вкладок. На третьем этапе изготавливают металлические культевые вкладки с фиксацией, методом литья или приварки или фиксацией на клей, в них по вертикальной оси,трубок с внутренней резьбой по центру культи. На четвертом этапе осуществляют фиксацию металлических культевых вкладок на стеклоиономерный цемент, при этом обязательно вставляют заглушку в резьбовое отверстие, выполненную из силикона или ваты, для предотвращения попадания цемента внутрь. На пятом этапе выполняют препарирование зубов под металлокерамические коронки. Затем осуществляют снятие слепка для изготовления временных пластмассовых коронок. Изготавливают и фиксируют временные пластмассовые коронки на цемент временной фиксации. На шестом этапе изготавливают индивидуальную пластмассовую слепочную ложечку с отверстиями в проекции резьбовых отверстий. На седьмом этапе осуществляют снятие слепка для изготовления металлокерамического мостовидного протеза. В резьбовые соединения вкручивают слепочные переходники, высотой 1-1.5 см, с шестигранной или восьмигранной головкой. Индивидуальной слепочной ложкой снимают двухслойный слепок из силиконовой слепочной массы. На восьмом этапе выполняют изготовление каркаса мостовидного протеза, но при этом формируют отверстия в проекции винтовых отверстий фиксированных в зубах вкладок. Затем осуществляют облицовку каркаса керамической массой. На девятом этапе проводят фиксацию готового мостовидного протеза к зубам на цемент для временной фиксации. Выполняют прикручивание их винтами к вкладкам. Затем излишки цемента удаляют после застывания. Винтовые отверстия в коронках заполняют композитным пломбировочным материалом. Для осуществления способа используют набор. Изобретения позволяют продлить срок службы мостовидного протеза и опорных зубов, не прибегая к распиливанию конструкции и ее утилизации, в случае возникновения проблем с опорными зубами или элементами протеза. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.

Группа изобретений относится медицине, а именно к стоматологии, и предназначена для использования при проведении имплантации. Удаляют больной зуб, осуществляют кюретаж, промывают альвеолярную лунку раствором антибиотиков. Осуществляют напылением укрытие альвеолярной лунки пленкой "Карботексим-М". На место удаленного зуба устанавливают устройство для формирования имплантата, представляющее собой Ω-образный зажим, изготовленный из листовой пружинной стали, у которого боковые плоскости, имеющие профиль десны, оснащены державками, а горизонтальная плоскость, с овальным отверстием, снабжена цилиндром с коническим поршнем с посадочным конусом под коронку. Имплантат формируют из БТц-материала. Изобретения позволяют исключить хирургическое вмешательство в самом процессе имплантации, сократить время пребывания пациента у врача, сократить трудозатраты, уменьшить стоимость. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области медицины, в частности к области стоматологии, и предназначено для использования при протезировании зубов на имплантатах. Интегральный имплантат содержит внутрикостную часть, часть, проникающую в десну, часть для крепления протеза. Внутрикостная часть имплантата, вводимая в альвеолярную кость, выполнена как одно целое с нижним участком интегрального имплантата. Часть, проникающая и вводимая в десну, для накрывания альвеолярной кости выполнена как одно целое с верхним участком внутрикостной части имплантата. Часть для крепления протеза выполнена как одно целое с верхним участком части, проникающей в десну, для фиксирования постоянного протеза, который отлит в зуботехнической лаборатории или изготовлен с использованием систем CAD/САМ. По меньшей мере одно центральное отверстие для крепления протеза проходит от верхней торцевой поверхности части для крепления протеза в направлении внутрикостной части имплантата так, чтобы постоянный протез был прикреплен к внутренней поверхности отверстия. Для расширения площади крепления постоянного протеза к интегральному имплантату наружная периферийная поверхность части для крепления протеза имеет различные вогнуто-выпуклые формы, включая форму резьбы, форму с концентрическими окружностями, ступенчатую форму и форму волны, при этом образовано четыре или менее центральных отверстия для крепления протеза. Центральное отверстие для крепления протеза имеет входной диаметр, который равен конечному диаметру или больше него, и глубину в диапазоне 1,5-15 мм, а линейное расстояние между входом центральных отверстий для крепления протеза и частью для крепления протеза составляет 0,2-3 мм. Изобретение позволяет избежать повреждения соседних мягких тканей во время препаровки и повысить эстетический эффект протеза. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к области медицины, а именно хирургической стоматологии и имплантологии, и предназначено для использования при проведении открытого синус-лифтинга у пациентов с хроническим полипозным верхнечелюстным синуситом. Обнажают кость верхней челюсти разрезом слизистой оболочки преддверия полости рта. Создают сквозное отверстие в верхнечелюстную пазуху диаметром 12-15 мм, оставляя его прикрепленным к мембране Шнейдера. После чего закрывают созданное сквозное отверстие диаметром 5-6 мм резорбирующейся коллагеновой мембраной. Мембрану Шнейдера отслаивают от кости в области дна пазухи с подворачиванием костного фрагмента кверху и введением остеозамещающего материала в образованное пространство. После этого отверстие в стенке верхнечелюстной пазухи, получившееся в результате отсечения костного фрагмента, закрывают резорбирующейся коллагеновой мембраной с последующим ушиванием слизистой оболочки преддверия полости рта. Способ позволяет провести синус-лифтинг у данной категории пациентов, исключая при этом этап стационарного лечения с целью удаления полипов из пазухи. 2 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и предназначено для использования при изготовлении бюгельных протезов. Изготавливают каркас бюгельного протеза. Наносят фарфоровую массу с последующим изготовлением базиса протеза из акрилата. При этом каркасы металлокерамических зубов изготавливают из кобальто-хромового сплава, имеют тонкостенную полую конфигурацию толщиной не более 0,3 мм, с индивидуально отмоделированной жевательной поверхностью с дезокклюзией на величину нанесения фарфоровой массы, слоем толщиной не более 1 мм. Способ позволяет повысить качество протеза, что позволяет повысить жевательную эффективность и увеличить срок пользования протезом. 1 табл., 8 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-11-26 2017-06-29T11:35:20
Наверх