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DE69527739T2 - Verfahren zur Herstellung einer orthodontischen Vorrichtung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer orthodontischen Vorrichtung

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DE69527739T2
DE69527739T2 DE69527739T DE69527739T DE69527739T2 DE 69527739 T2 DE69527739 T2 DE 69527739T2 DE 69527739 T DE69527739 T DE 69527739T DE 69527739 T DE69527739 T DE 69527739T DE 69527739 T2 DE69527739 T2 DE 69527739T2
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DE
Germany
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amorphous alloy
wire
forming
raw material
orthodontic
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DE69527739T
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Akihisa Inoue
Tsuyoshi Masumoto
Mikio Mottate
Kikuo Nishi
Tao Zhang
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Dentsply Sirona Inc
Original Assignee
Dentsply International Inc
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Publication date
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Application filed by Dentsply International Inc filed Critical Dentsply International Inc
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C45/00Amorphous alloys
    • C22C45/10Amorphous alloys with molybdenum, tungsten, niobium, tantalum, titanium, or zirconium or Hf as the major constituent
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C7/00Orthodontics, i.e. obtaining or maintaining the desired position of teeth, e.g. by straightening, evening, regulating, separating, or by correcting malocclusions
    • A61C7/12Brackets; Arch wires; Combinations thereof; Accessories therefor
    • A61C7/14Brackets; Fixing brackets to teeth
    • A61C7/16Brackets; Fixing brackets to teeth specially adapted to be cemented to teeth
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003Making bridge-work, inlays, implants or the like
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft kieferorthopädische Vorrichtungen, so wie Klammern, Wangenrohre und Bänder, die für eine kieferorthopädische Behandlung verwendet werden, sowie andere kieferorthopädische Hilfsprodukte.
  • Klammern, die entworfen wurden, um Bogendrähte zu halten, werden als Beispiele verwendet werden, um die Materialzusammensetzung und die charakteristischen Eigenschaften von kieferorthopädischen Vorrichtungen des Standes der Technik zu beschreiben. Klammern werden normalerweise aus rostfreiem Stahl, Titan, Keramik oder Kunststoffmaterialien gebildet. Klammern, die aus rostfreiem Stahl hergestellt wurden, besitzen im Allgemeinen überlegene charakteristische Festigkeitseigenschaften und können leichter hergestellt werden als andere Klammern. Aber die Anwesenheit von Chrom und Nickel in dem rostfreien Stahl ist dafür bekannt geworden, bei einigen Patienten allergische Reaktionen zu verursachen.
  • Legierte Titanklammern besitzen überlegene Eigenschaften bezüglich der Korrosionsbeständigkeit. Reine Titanklammern besitzen im Allgemeinen keine ausreichende Festigkeit für eine kieferorthopädische Verwendung. Die Ti-6Al- 4 V-Titanlegierung besitzt eine ausreichende Festigkeit, aber beinhaltet ein toxisches Vanadiumelement. Zudem kann die Anwesenheit dieser Legierung im Innern des Mundes eines Patienten mit anderen Metallen einen Effekt einer galvanischen Zelle verursachen mit dem Risiko einer Metalleluierung. Außerdem ist die Legierung teuer und für Herstellungsverfahren nicht gut geeignet.
  • Keramikklammern besitzen ein ästhetisch angenehmes Erscheinungsbild, aber weil sie härter als Zahnschmelz sind, kann durch sie während des Kauens ein Verkratzen der Zahnoberflächen verursacht werden. Außerdem kann aufgrund der Steifigkeit des Materials der Zahnschmelz beschädigt werden, wenn die Keramikklammern während oder nach Fertigstellung der kieferorthopädischen Behandlung von den Zahnoberflächen entfernt werden. Außerdem kann ein Praktizierender gezwungen sein, Zahnoberflächen mit einem Diamantwerkzeug zu schleifen, um alle Teile der Keramikklammern, die auf den Zahnoberflächen verlieben sind, zu entfernen.
  • Kunststoffklammern besitzen ebenfalls ein ästhetisch angenehmes Erscheinungsbild. Kunststoffklammern besitzen aber keine bedeutende mechanische Festigkeit und können brechen oder sich verformen, wenn während der Behandlung äußere Kräfte durch die Bogendrähte an die Klammer angelegt werden. Kunststoffklammern besitzen auch relativ hohe Wasserabsorptionsraten und tendieren zur Verfärbung durch färbende Substanzen in Lebensmitteln. Zudem gibt es bei einer gleichmäßigen Bewegung einen bedeutenden Reibungswiderstand der Bogendrähte gegenüber den Plastikklammern, was die Zeitspanne der kieferorthopädischen Behandlung verlängern kann.
  • Wenn Änderungen und Anpassungen während der kieferorthopädischen Behandlung nötig sind, werden mit diesen herkömmlichen Klammern entweder die Bogendrähte von den Klammern entfernt, gebogen und wieder eingebaut, um die kieferorthopädische Behandlung weiterzuführen, oder die Klammern werden von den Zahnoberflächen entfernt und in den gewünschten Positionen wieder befestigt. Folglich ist eine bedeutende Menge an Arbeit durch einen Praktizierenden während der kieferorthopädischen Behandlung erforderlich.
  • Die Nachteile der Klammern des Standes der Technik gelten zumindest bis zu einem gewissen Grad auch für andere kieferorthopädische Vorrichtungen.
  • US-A-5,088,923 betrifft kieferorthopädische Zahnspangen.
  • JP-54-079996 betrifft amorphe Zahnlegierungen.
  • EP-A-0,433,670 betrifft amorphe Legierungen.
  • US-A-5,295,823 betrifft kieferorthopädische Vorrichtungen.
  • In einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren bereit zur Herstellung einer kieferorthopädischen Vorrichtung, die aus einer amorphen Legierung mit einer unterkühlten flüssigen Region größer als 20 K gebildet ist, und die einen amorphen Legierungsgehalt von über 30% einschließt, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
  • Einbringen von geschmolzenem Legierungsmaterial in eine Gießform;
  • Abkühlen des Materials, um Rohmaterialstücke einer amorphen Legierung zu bilden;
  • Bilden eines durchgehenden amorphen Legierungsdrahtes aus den Rohmaterialstücken; und
  • Formen des Drahts in einer Warmumformungspresse, um die kieferorthopädischen Vorrichtung zu bilden.
  • In einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer kieferorthopädischen Vorrichtung bereit, die aus einer amorphen Legierung gebildet ist, die eine unterkühlte flüssige Region besitzt mit der allgemeinen Formel Xa-Yb-Mc, worin X ein oder mehrere Metalle, ausgewählt aus Zr, Ti, Hf, Mg und Seltenerdmetallen bedeutet, Y ein oder mehrere Metalle, ausgewählt aus Al, Zr, Hf, Ti und Seltenerdmetallen bedeutet, und M ein oder mehrere Metalle ausgewählt aus Fe, Co, Ni und Cu bedeutet, und worin a = 50 bis 80, b = 5 bis 20 und c = 0 bis 50 ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
  • Einbringen von geschmolzenem Legierungsmaterial in eine Gießform;
  • Abkühlen des Materials, um Rohmaterialstücke einer amorphen Legierung zu bilden;
  • Bilden eines durchgehenden amorphen Legierungsdrahtes aus den Rohmaterialstücken; und
  • Formen des Drahts in einer Warmumformungspresse, um die kieferorthopädischen Vorrichtung zu bilden.
  • Durch die Verwendung einer amorphen Legierung, die eine unterkühlte flüssige Region besitzt, können kieferorthopädische Vorrichtungen angepasst werden durch Anwenden einer relativ geringen Kraft auf die Vorrichtung nach deren Erhitzen auf eine vorbeschriebene Temperatur. Dementsprechend können alle notwendigen Änderungen und Anpassungen im kieferorthopädischen Zustand schnell und einfach durchgeführt werden, sogar im Verlauf der kieferorthopädischen Behandlung. Insbesondere erlaubt die Verwendung einer amorphen Legierung mit einer unterkühlten flüssigen Region größer als 20 K und einem amorphen Legierungsgehalt von über 30% eine besonders leichte Anpassung der kieferorthopädischen Vorrichtung.
  • Die Grundelemente, Zr, Ti und Hf, sind geeignet zur Verwendung in kieferorthopädischen Vorrichtungen, weil sie für den menschlichen Körper nicht schädlich sind. Die M-Elemente Fe, Co, Ni und Cu steigern in der Gegenwart von Zr, Ti und Hf die amorphe Formbarkeit des Materials.
  • Beispiele der bevorzugten Legierungszusammensetzungen schließen ein:
  • (1) Zr&sub6;&sub3;-Al&sub1;&sub2;-Co&sub3;-Ni&sub7;-Cu&sub1;&sub5;
  • (2) Zr&sub6;&sub0;-Al&sub1;&sub5;-Co&sub5;-Ni&sub1;&sub5;-Cu&sub5;
  • (3) Zr&sub6;&sub5;-Al7,5-Cu27,5
  • (4) Zr&sub5;&sub5;-Al&sub2;&sub0;-Co&sub2;&sub0;
  • (5) Zr&sub7;&sub0;-Al&sub1;&sub5;-Fe&sub1;&sub5;
  • (6) Zr&sub6;&sub0;-Al&sub1;&sub5;-Ni&sub2;&sub5;
  • Das Folgende ist eine Beschreibung einiger spezieller Ausführungsformen der Erfindung, es wird verwiesen auf die begleitenden Zeichnungen, worin:
  • Fig. 1 eine Ansicht ist auf einen Querschnitt einer Vorrichtung zur Bildung von Rohmaterialproben.
  • Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, die Diffraktionsergebnisse eines Röntgen-Diffraktionsapparates veranschaulicht.
  • Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, die Ergebnisse einer Differentialscanningkalorimeter-Diffraktionsanalyse veranschaulicht.
  • Fig. 4 ist eine graphische Darstellung, die die Abhängigkeit der Zusammensetzung der unterkühlten flüssigen Region auf die ternäre Struktur veranschaulicht.
  • Fig. 5 ist eine graphische Darstellung, die Spannungs-Dehnungsdiagramme relativ zu Temperaturveränderungen veranschaulicht.
  • Fig. 6 ist eine Ansicht auf einen Querschnitt einer Vorrichtung zur Herstellung eines durchgehenden Drahts.
  • Die Fig. 7(A) und 7(B) sind Ansichten der vorderen, beziehungsweise seitlichen Querschnitte einer Warmumformungspresse zur Bildung von Klammern aus durchgehenden Drähten.
  • Fig. 8 ist eine Vorderansicht eines Zahnbogens, die den kieferorthopädischen Zustand zu Beginn der Behandlung veranschaulicht.
  • Fig. 9 ist eine Vorderansicht eines Zahnbogens, die den kieferorthopädischen Zustand nach Beendigung der Behandlung veranschaulicht.
  • Die Fig. 10(A) und 10(B) sind Vorderansichten, die eine Klammer- Verformungs-Anpassung veranschaulichen.
  • Fig. 11 ist eine Seitenansicht einer kieferorthopädischen Klammer, die ein Verfahren der Klammer-Erwärmung veranschaulicht.
  • Fig. 12 ist eine Seitenansicht einer kieferorthopädischen Klammer, die die Klammer-Verformungs-Anpassung mit einem Bogendraht, der an der Klammer befestigt ist, veranschaulicht.
  • Fig. 13 ist eine vergrößerte Ansicht eines Querschnitts eines Teils der Basisoberfläche einer Klammer, die ein Verfahren zur Bildung einer Einkerbung auf der Basisoberfläche veranschaulicht.
  • Die Fig. 14(A) und 14(B) sind vergrößerte Ansichten von Querschnitten von Teilen der Basisoberfläche von Klammern, die Einkerbungen veranschaulichen, die durch alternative Mittel gebildet wurden.
  • Die Grundlegierung 1 von jeder der jeweiligen beispielhaften Legierungszusammensetzungen (1) bis (6), die oben dargelegt sind, wird in eine Quarzdüse 2, in Fig. 1 gezeigt, eingeführt, die ein kleines Loch 2a mit einem Durchmesser von 1,0 bis 2,0 mm besitzt. Das Material wird dann durch Induktionserwärmung unter Vakuum geschmolzen. Die Quarzdüse 2 wird dann auf eine Kupferform heruntergelassen, und unter Druck stehendes Argongas wird appliziert, um die Flüssigkeit aus dem Loch 2a in die Kupferform 3 herauszudrücken. Das Material wird dann mit einer Kühlgeschwindigkeit von 10&sup4; bis 10&sup7; K/s abgekühlt, um Rohmaterialstücke 4 mit Größen von 3,0 · 50 mm zu bilden. Die Grundlegierung wird zuvor in einem Lichtbogen- Schmelzofen geschmolzen, um Gas aus dem porösen Zr-Metall zu entfernen, gefolgt von der Zugabe und dem Lösen der anderen Elemente darin.
  • Eine Strukturanalyse wurde in einem Röntgen-Diffraktionsapparat durchgeführt, um zu bestimmen, ob eine amorphe Legierung gebildet wurde. Die luftgekühlten Produkte zeigten eine deutliche Anwesenheit von Zr, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Aber das Rohmaterial 4 der Legierungszusammensetzung (3) zeigte keinen klaren Peak in der Ka-Linienregion von Zr.
  • Die amorphen Legierungen besitzen bevorzugt einen amorphen Metallgehalt von über 30%.
  • Diffenentialscanningkalorimeter-Diffraktions(DSC-Kurven)-Analysen wurden auch auf den amorphen Legierungen durchgeführt, um deren Hitzeeigenschaften zu untersuchen. Die in Fig. 3 gezeigten Ergebnisse zeigen signifikante Unterschiede in den Glasübergangstemperaturen Tg und den Kristallisationstemperaturen Tx der einzelnen Legierungszusammensetzungen. Die maximalen Werte für die unterkühlte flüssige Region ΔTx (Tx - Tg) sind 56 K für die Legierungszusammensetzung (5), die Fe enthält, 69 K für die Legierungszusammensetzung (4), die Co enthält, 77 K für die Legierungszusammensetzung (6), die Ni enthält und 88 K für die Legierungszusammensetzung (3), die Cu enthält.
  • Wie gezeigt, besitzt die amorphe Legierung der Legierungszusammensetzung (3), die Cu enthält, die breiteste unterkühlte flüssige Region ΔTx, und Tg und Tx, die die unterkühlte flüssige Region ΔTx definieren, liegen in der Tieftemperaturzone von 630 bis 710 K.
  • Fig. 4 veranschaulicht die Beziehung zwischen den Elementverhältnissen und der unterkühlten flüssigen Region ΔTx der Legierungszusammensetzung (3). Die in dem Diagramm gezeigte Legierungszusammensetzung besitzt einen Bereich von 59 bis 77% Zr, 5 bis 13% Al und 25 bis 32% Cu. Die Legierungszusammensetzung (3) von Zr&sub6;&sub5;-Al7,5-Cu27,5 stellt die höchste unterkühlte flüssige Region ΔTx von 80 K bereit. Obgleich nicht dargestellt, war die höchste unterkühlte flüssige Region ΔTx für die Legierungszusammensetzungen (1) und (2) 100 K beziehungsweise 90 K.
  • Fig. 5 zeigt Spannungs-Dehnungsdiagramme relativ zu Temperaturveränderungen in der Tg-Umgebung, die der unterkühlten flüssigen Region ΔTx der amorphen Legierungszusammensetzung (3) vorausgeht. Bei "A", wo Tg 630 K übersteigt, wird Dehnung aus sehr geringer Spannung erzeugt. Dies zeigt ein Superplastizitäts-Phänomen bei der unterkühlten flüssigen Region ΔTx an. Auch bei 570 K und 600 K, gerade vorangehend zu Tg, tritt eine Verformung bei einer relativ bedeutenden Spannung auf, nach der die Spannung verringert wird und eine stetige Verformung auftritt.
  • Die Legierungszusammensetzungen (1) und (2), die Co, Ni und Cu anstelle von Cu27,5 der Zusammensetzung (3) besitzen, zeigten im Allgemeinen die gleichen Ergebnisse, wenn die Diffenentialscanningkalorimeter-Diffraktions (DSC- Kurven) und Spannungs-Dehnungsdiagramme analysiert wurden.
  • Die amorphen Legierungen der Legierungszusammensetzungen (1) und (2) besaßen bei Raumtemperatur und bei Körpertemperatur (37ºC) eine Vickershärte Hv von 400 und eine Zugfestigkeit von 1200 MP. Diese Festigkeit ist wesentlich höher als die von rostfreiem Stahl der ausgehärteten Art oder der T1-6Al-4 V-Legierung, die gegenwärtig verwendet wird, was die amorphen Legierungszusammensetzungen für kieferorthopädische Vorrichtungen besonders geeignet macht.
  • Ein Beispiel einer Klammer, die aus einer amorphen Legierung mit den oben beschriebenen Eigenschaften gebildet ist, wird unten beschrieben. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, wird geschmolzenes Material aus einem kleinen Loch 2a einer Düse 2 in eine Rille zwischen einem Paar rotierender Stahlrollen 5 herausgedrückt, um einen durchgehenden amorphen Draht 6 mit einem Durchmesser von 3,0 mm zu bilden. Dann wird, wie in den Fig. 7(A) und 7(B) gezeigt ist, der durchgehende Draht 6 in eine Warmumformungspresse eingeführt, die einen oberen Formteil 7, einen unteren Formteil 8, einen gleitenden Formteil 9 und einen Ausdrückstift 10 umfasst. Der Spitzenteil des Drahts wird vor dem Einführen in die Pressform auf 670 K erhitzt. Wenn der Draht mit einer Umformungsgeschwindigkeit (5,0 · 10&supmin;³/S) gepresst wird, die dem viskoelastischen Verhalten der unterkühlten flüssigen Region entspricht, wird eine Klammer 11 gebildet, die der Form der Formhöhlung der Gießform entspricht.
  • Eine Klammer 11, die durch ein solches Verfahren gebildet wird, besitzt die Eigenschaften der hohen Korrosionsbeständigkeit, der hohen Haltbarkeit und ausreichender Festigkeit amorpher Legierungen. Außerdem ist die Klammer aus amorphen Legierungen gebildet, die für eine Verwendung im menschlichen Körper unbedenklich sind. Die Klammer besitzt auch eine breite unterkühlte flüssige Region und kann folglich zur Anpassung verformt werden, wenn nötig sowohl vor als auch während einer kieferorthopädischen Behandlung.
  • Fig. 8 veranschaulicht einen möglichen kieferorthopädischen Zustand eines Zahnbogens zu Beginn einer kieferorthopädischen Behandlung. Nach einer 6- monatigen Behandlung kann dieser Zustand zu dem in Fig. 9 gezeigten Zustand korrigiert worden sein. Im letzteren Zustand ist der Bogendraht W fast gerade. Aber wegen der anfänglichen Klammerpositionierung ist der Zahn T1 in die mesiale Richtung geneigt und der Zahn T2 ist in der okklusalen Richtung verschoben. Mit kieferorthopädischen Klammern des Standes der Technik würde eine weitere kieferorthopädische Behandlung entweder die Entfernung des Bogendrahts W aus den Klammern 11 und ein weiteres Biegen des Bogendrahts wie erforderlich, oder die Entfernung der Klammern 11 von den Zahnoberflächen und ein erneutes Befestigen der Klammern in den richtigen Positionen auf den Zahnoberflächen erfordern.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung können die Schlitze der Klammern 11 aber leicht angepasst werden durch Erhitzen der Klammern auf eine relativ geringe Temperatur von etwa 570-600 K und Anwenden einer relativ leichten Kraft auf die Klammern.
  • Zum Beispiel kann bei Klammer 11, die am Zahn T1 befestigt ist, ein gewinkelter Schlitz durch eine Aufwärtsbewegung von Schlitz 12 an der distalen Seite der Klammer und durch eine Abwärtsbewegung von Schlitz 12 an der mesialen Seite gebildet werden, wie in Fig. 10A gezeigt ist. In Klammer 11, die am Zahn T2 befestigt ist, könne beide Schlitze 12, die den Bogendraht W enthalten, in einer okklusalen Richtung (nach unten) bewegt werden, wie in Fig. 10B gezeigt ist. Die Klammern können folglich leicht angepasst werden, während sie sich an den Zähnen des Patienten befinden, und stellen eine Verbesserung gegenüber früheren Klammern dar, die ein Entfernen und erneutes Befestigen der Klammer oder ein Entfernen und Biegen des Bogendrahts erforderlich machen.
  • Die Klammer 11 kann elektrisch auf Temperaturen von 570 bis 600 K erhitzt werden durch Anlegen einer geringen Gleichstrom-Spannung an die Klammer unter Verwendung von Zangen, die Elektroden enthalten. Wie in Fig. 11 gezeigt ist, können die Seiten der Klammer unter den Flügeln 13 mit den Spitzen der positiven und negativen Elektrode Pa beziehungsweise Pb der Zangen P geklammert werden, während der Strom durch diese hindurchfließt.
  • Wenn gegen Ende der kieferorthopädischen Behandlung eine Retention durchgeführt wird, kann der Schlitz 12 über dem Bogendraht W durch ein ähnliches Erhitzungs- und Verformungsverfahren mit Zangen P, an denen Elektroden angeheftet sind, geschlossen werden, wie in Fig. 12 gezeigt ist.
  • Da amorphe Legierungen chemisch inert sind, kann es schwierig sein, die Klammern unter Verwendung konventioneller Zahnklebemittel fest an die Zahnoberflächen zu binden. Um das Haftvermögen der Klammer zu verbessern, können Einkerbungen in der Basisoberfläche 14 der Klammern gebildet werden, wie in Fig. 13 gezeigt ist, durch Extrudieren der amorphen Legierung durch die Zwischenräume eines Gitters 16, welches beispielsweise aus Stahl gefertigt sein kann, in einer erhitzten Atmosphäre von etwa 570 bis 600 K. Die Spitzen der resultierenden extrudierten säulenartigen Projektionen werden dann leicht abgeflacht. Die extrudierte Oberfläche kann dann abgekühlt und mit einer starken Säure wie Eisenchlorid oder Fluorwasserstoffsäure gewaschen werden.
  • Es ist auch möglich, Einkerbungen 14a zu bilden, wie in Fig. 14 gezeigt ist, durch Bildung einer Vielzahl von Projektionen 15 in der Träger-Basisoberfläche 14 in einer Metallform, und dann durch leichtes Abflachen der Spitzen der Projektionen 15 in einer erhitzten Atmosphäre.
  • Während die obigen Beispiele regulierbare kieferorthopädische Klammern 11 veranschaulichen, kann eine Vielzahl anderer regulierbarer kieferorthopädischer Vorrichtungen, einschließlich Wangenrohre, Bänder und Bogendrähte ebenso gebildet werden.
  • Obwohl die Klammern 11 in den obigen Beispielen aus durchgehenden Drähten, umfassend Rohmaterialien, gebildet wurden, können die Klammern, Wangenrohre oder anderen Vorrichtungen alternativ hergestellt werden durch Bilden eines Pulvers aus dem obigen Material, durch Mischen des Pulvers mit einem Bindemittel, durch Bilden der Vorrichtung mittels Metall-Spritzgießen, durch Entbinden, durch Sintern in einem Ofen und dann durch schnelles Abkühlen.
  • Zusammenfassend werden kieferorthopädische Vorrichtungen gemäß des Verfahrens der vorliegenden Erfindung aus amorphen Legierungen gebildet, die eine unterkühlte flüssige Region besitzen. Die Vorrichtungen besitzen eine hohe Korrosionsbeständigkeit, eine hohe Haltbarkeit und eine hohe Biegefestigkeit. Die Vorrichtungen sind insbesondere nützlich, wenn Änderungen und Anpassungen im kieferorthopädischen Zustand im Verlauf der kieferorthopädischen Behandlung notwendig werden.
  • Die vorliegende Erfindung stellt auch Verbesserungen der Basisoberflächen von kieferorthopädischen Vorrichtungen bereit, die angepasst sind, um an Zahnoberflächen gebunden zu werden. Die Vorrichtungen können infolgedessen fest an Zahnoberflächen angeheftet werden.

Claims (16)

1. Verfahren zur Herstellung einer kieferorthopädischen Vorrichtung, die aus einer amorphen Legierung mit einer unterkühlten flüssigen Region größer als 20 K gebildet ist, und die einen amorphen Legierungsgehalt von über 30% einschließt, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
Einbringen von geschmolzenem Legierungsmaterial in eine Gießform;
Abkühlen des Materials, um Rohmaterialstücke einer amorphen Legierung zu bilden;
Bilden eines durchgehenden amorphen Legierungsdrahtes aus den Rohmaterialstücken; und
Formen des Drahts in einer Warmumformungspresse, um die kieferorthopädischen Vorrichtung zu bilden.
2. Verfahren zur Herstellung einer kieferorthopädischen Vorrichtung, die aus einer amorphen Legierung gebildet ist, die eine unterkühlte flüssige Region besitzt mit der allgemeinen Formel Xa-Yb-Mc, worin X ein oder mehrere Metalle, ausgewählt aus Zr, Ti, Hf, Mg und Seltenerdmetallen bedeutet, Y ein oder mehrere Metalle, ausgewählt aus Al, Zr, Hf, Ti und Seltenerdmetallen bedeutet und M ein oder mehrere Metalle, ausgewählt aus Fe, Co, Ni und Cu bedeutet, und worin a = 50 bis 80, b = 5 bis 20 und c = 0 bis 50 ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
Einbringen von geschmolzenem Legierungsmaterial in eine Gießform;
Abkühlen des Materials, um Rohmaterialstücke einer amorphen Legierung zu bilden;
Bilden eines durchgehenden amorphen Legierungsdrahtes aus den Rohmaterialstücken; und
Formen des Drahts in einer Warmumformungspresse, um die kieferorthopädische Vorrichtung zu bilden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, worin die amorphe Legierung (b) eine unterkühlte flüssige Region größer als 20 K besitzt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, worin die amorphe Legierung (b) einen amorphen Legierungsgehalt von über 30% besitzt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die amorphe Legierung Zr&sub6;&sub3;-Al&sub1;&sub2;-Co&sub3;-Ni&sub7;-Cu&sub1;&sub5; umfasst.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die amorphe Legierung Zr&sub6;&sub0;-Al&sub1;&sub5;-Co&sub5;-Ni&sub1;&sub5;-Cu&sub5; umfasst.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die amorphe Legierung Zr&sub6;&sub5;-Al7,5-Cu27,5 umfasst.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die amorphe Legierung Zr&sub5;&sub5;-Al&sub2;&sub0;-Co&sub2;&sub0; umfasst.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die amorphe Legierung Zr&sub7;&sub0;-Al&sub1;&sub5;-Fe&sub1;&sub5; umfasst.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die amorphe Legierung Zr&sub6;&sub0;-Al&sub1;&sub5;-Ni&sub2;&sub5; umfasst.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, worin die Vorrichtung eine Basisoberfäche umfasst, die angepasst ist, um an einer Zahnoberfläche befestigt zu werden, und worin die Basisoberfäche Einkerbungen darauf einschließt, um eine sichere Verbindung an die Zahnoberfläche zu erleichtern.
12. Verfahren nach Anspruch 11, worin die Einkerbungen auf der Oberfläche eine Vielzahl von Projektionen festlegen.
13. Verfahren nach Anspruch 12, worin die Projektionen abgeflachte Spitzen einschließen.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, worin der Schritt des Abkühlens des Materials ein Abkühlen des Materials mit einer Kühlungsgeschwindigkeit von 10&sup4; bis 10&sup7; K/s umfasst.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, worin der Schritt des Bildens eines durchgehenden amorphen Legierungsdrahtes das Einführen der Rohmaterialstücke zwischen ein Paar rotierende Walzen umfasst.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, worin der Schritt des Formen des Drahts das Erhitzen eine Spitzenabschnitts des Drahts auf eine Temperatur von etwa 670 K und das Einbringen des Spitzenabschnitts in die Warmumformungspresse umfasst.
DE69527739T 1994-04-25 1995-04-25 Verfahren zur Herstellung einer orthodontischen Vorrichtung Expired - Lifetime DE69527739T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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JP10737294A JPH07289567A (ja) 1994-04-25 1994-04-25 歯列矯正器具
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DE69527739D1 DE69527739D1 (de) 2002-09-19
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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69527739T Expired - Lifetime DE69527739T2 (de) 1994-04-25 1995-04-25 Verfahren zur Herstellung einer orthodontischen Vorrichtung

Country Status (3)

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US (1) US5919041A (de)
EP (1) EP0679381B1 (de)
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