SE464908B - Metod foer framstaellning av artificiella tandkronor av onlaytyp eller inlaegg - Google Patents

Description

464 908 i 2 samma sätt som ovan med den skillnaden att efter gjutningen brännes ett mycket tunt lager porslin på för att ge tandkronorna individuella tandfärger.

Tandkronor tillverkade av huvudsakligen porslin kan byggas upp med konventionell dental porslinsteknik på en folie i någon ädelmetallegering. Porslinskronor och inlägg kan också byggas upp med konventionell dental porslinsteknik på en modell av den preparerade tanden. Materialet i denna modell har inga dimensionsförändringar vid temperaturer upp till 1200°C. När tandkronan eller inlägget är färdig, avlägsnas modellmaterialet genom sandblästring.

Ovan beskrivna komplicerade och tidsödande metoder används för att tillverka inlägg och kronor, som skall passa i individuellt preparerade kaviteter i naturliga tänder.

Problemet med nu använda keramer (porslin,glas, etc) i arti- ficiella inlägg och tandkronor är deras sprödhet, som ofta leder till tidig frakturering. Detta medför att artificiella kronor och inlägg måste bytas ut med mer eller mindre regelbundna intervaller.

Fig.la visar ett artificiellt inlägg (prickat). Denna figur förklarar vilket tvärsnitt fig.lb och fig lc visar. Fig.lb visar inlägg i naturlig tand och fig.lc inlägg i rotfylld naturlig tand. Fig.2a visar tandkrona av onlaytyp på naturlig tand (prickat) samt förklarar vilket tvärsnitt som visas i fig.2b och fig.2c. Fig.2b visar tandkrona av onlaytyp på 10 15 20 M 3 464 eoaif naturlig tand och fig.2c visar kfflna av onlaytyp på rotfylld tand. I dessa figur är A=fasadmai.rial, B=tätsintrad keramik, C=cement, F=pulpa, G=rotfyllning, H=naturlig tandrot.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma artificiella tandkronor och inlägg, som är enklare och därmed billigare att tillverka och dessutom har högre hållfasthet och formriktighet.

Ett annat ändamål är att åstadkomma ett inlägg eller en tandkrona med användning av tätsintrade, höghållfasta keramiska material förutsatt att man kan kombinera kraven på hög hållfasthet, formriktighet, (dvs kompensera för krympningen i samband med sintringen) och kraven på porslinspâläggning beträffande påbränning, vidhäftning, biokompatibilitet och estetiskt tilltalande utseende.

Enligt uppfinningen föreligger nu artificiella tandkronor av onlaytyp och inlägg i vilka kärnan är förtillverkad i ett biokompatibelt material dvs del av kärnans ytteryta har givits sådana dimensioner att den direkt passar i en preparation, som kan vara en preparation till ett inlägg eller en preparation till en krona av onlaytyp eller en preparation för en stifttand. Ett biokompatibelt material till kärnan är ett material som inte är toxiskt och inte ger någon skada på orala vävnader eller ger icke önskade systemeffekter. Detta material skall dessutom inte ge några missfärgningar eller andra oönskade effekter till fasadmaterialet. Tandkronorna och inläggen fästes i de preparerade kaviteterna genom cementering. 464 908 4 Uppfinningen medger en stark förenkling av det tandtekniska handarbetet. Med hjälp av gipsmodeller av båda käkarna och med den förtillverkade kärnan på plats på modellen av preparationen kan tandteknikern bygga upp den slutgiltiga formen på inlägg eller tandkrona och dessutom samtidigt testa både funktion och storlek. För att kunna bygga upp fasadmaterialet behövs antingen en porslinsugn eller en apparat för pressning av D plastfasader. Metoden att i enlighet med uppfinningen tillverka en tandkrona eller ett inlägg till befintlig preparation, minskar väsentligt tillverkningstiden för dessa konstruktioner samtidigt som hållfasthet och precision beträffande formriktigheten ökar.

D Kärnorna enligt uppfinningen kan tillverkas av metall t.ex titan eller legeringar, plast, porslin, glaskeramik eller apatitkeramik genom kopieringsfräsning av negativa avtryck av de preparerade kaviteterna (E). Denna kopieringsfräsning ger tandkronans av onlaytyp eller inläggets begränsningsyta till kaviteten (D). Ett negativt avtryck tillverkas genom att man tar ett avtryck av den preparerade tanden eller en modell av denna tand tillsammans med dess granntänder. Avtrycksmassan utfyller hela kaviteten och när avtrycket avlägsnats från tänderna har man i detta avtryck ytan D samt kontaktpunkterna med granntänderna. Ur avtrycket prepareras ytan D fram så att den är lätt åtkomlig för kopieringsfräsning. Kontakterna med granntänderna ger inläggets begränsning i mesial - distal riktning. Ytterkonturen utanför kaviteten prepareras manuellt med konventionell tandteknisk bearbetningsteknik. Ett negativt avtryck kan t.ex.vara ett Kerravtryck eller ett silikonavtryck. (2 10 (15 20 “25 5 464 sosii Företrädesvis tillverkas kärnan enligt uppfinningen av ett biokompatibelt, tätsintrat, höghâllfast keramiskt material. På den erhållna kärnan byggs fasadmaterialet upp, så att slutprodukten blir en tandkrona eller inlägg passande i befintlig preparation och till hela det aktuella bettet.

Som framgår av fig.lb och fig.lc utformas artificiella inlägg som en kärna i tätsintrad ker mik (B) med fasad (A). De fästes i den preparerade kaviteten genom t.ex. cementering. Det tunna cementskiktet (C) binder samman de preparerade kavitetsväggarna (E) med den del av ytan på inlägget eller tandkronan av onlaytyp som har tillverkats så att denra yta (D) passar med stor precision i den preparerade kaviteten (E). Cementskiktet kan ha en tjocklek > 200pm företrädesvis 25-75 pm.

Artificiella tandkronor av onlaytyp utformas som en kärna i tätsintrad keramik (B) med fasad (A). Som framgår av fig.2c går preparationen av rotfylld tand ner i rotkanalerna för att få optimal förankring av tandkronan. Fasaden (A) kan bestå av dentalt porslin eller plast. För cementeringen av konstruktionerna kan t.ex glasjonomercement, fosfatcement eller någon resin användas. I det senare fallet kan det vara en fördel att silanbehandla konstruktionernas ytor (D) som skall förenas med de preparerade ytorna av tandsubstans (E).

Preparationen av kaviteterna utformas utan underskär. Underskär kan blockeras med något cement t.ex C"~sjonomercement.

Det keramiska pulvret kan tillverkas på ett flertal för fack- mannen välkända metoder. Traditionell pulvermetallurgisk teknik 464 908 6 kan användas där de olika komponenterna blandas och males i torrt eller vått tillstånd med vatten eller ett organiskt lösningsmedel (t.ex. alkoholer) som malvätska. Så kallad SOL- GEL teknik kan även användas där olika oxidmaterial samfälles ur vattenlösning eller utfälles från metallalkoxider i t.ex. vattenfri alkohol genom kontrollerad vattentillsats. Kombina- tion av olika teknik kan även användas genom att med SOL-GEL teknik fälla ut ett ytiager av önskad metallexia på ett pul- verformigt material. Till den keramiska pulvermassan tillsättes vid behov under lämpligt skede i processen pressmedel eller andra organiska bindemedel.

Enligt uppfinningen föreligger nu alltså artificiella keramiska tandkronor av onlaytyp och inlägg kännetecknade av att de tillverkas av ett förtillverkat keramiskt pulver med tillsats av pressmedel och/eller andra organiska bindemedel. Pulvret kallisostatpressas, verktygspressas, slamgjutes, tryckgjutes, formsprutas eller kompakteras på annat sätt. Den kompakterade kroppen har en sådan dimension att den innehåller tillräckligt med material för att man ur den skall kunna kopieringsfräsa kärnans yttre form som skall passar i den preparerade kaviteten. Vid denna kopieringsfräsning måste hänsyn tas till isintringskrympningen varför den kopieringsfrästa ytan måste förstöras för att under den efterföljande sintringsprocessen till hög densitet, med stor noggrannhet får önskad slutlig geometrisk yttre form (D) som passar i den preparerade kaviteten (E). Kroppen kan även försintras före kopieringsfräsningen av begränsningsytan (D) mot den preparerade kaviteten (E). Övriga ytor prepareras till så nära 'x 'Q 10 15 20 "25 1 464 9031 slutlig form som möjligt före slutsintring. Det är viktigt att det keramiska materialet sintras till sluten porositet, vilket för en oxidmatris innebär minst 95% av teoretisk densitet, men för att säkerställa god mekanisk hållfasthet bör materialet företrädesvis ha en densitet över 98%, medan densiteter över 99.5% ger den bästa styrkan.

Sintringen sker i vakuum eller i vätgasatmosfär, vid normalt atmosfärstrvck eller vid förhöjt tryck i samband med hetisostatisk kompaktering. Högren Al203 blir transluscent efter sintring till full densitet i vakuum eller i vätgasatmosfär, vilket är en fördel när det gäller att efterlikna naturliga tänder. Rena oxidmaterial kan sintras i luft, medan vissa kompositer kräver inert skyddsatmosfär.

Kärnan ges en yttre form så att den efterföljande påbyggnaden av fasadmaterial underlättas. Formen kan även vara sådan att den grovt överensstämmer med naturliga tänder. Efter slutsintring kan kärnans ytor, framför allt ytterytorna behöva slipas till, vilket görs på en modell av den preparerade tanden. Används dentalt porslin med en termisk längdutvidgning anpassad till materialet i kärnan som fasadmaterial fäster detta bättre till kärnan. I fallet Al2O3 kan då även en "kemisk" bindning fås. Detta medför att kärnans yttre yta inte behöver nâgra speciella retentionselement. Andra fasadmaterial t.ex. plast kan behöva mekaniska retent ~se1ement t.ex. rännor, gropar eller på ytterytan fastsintrade retentionselement eller en silanbehandling av ytan. Kärnan kan även ges en sådan f"rm att det keramiska inlägget eller tandkroman av onlayiyp inte behöver beläggas med något l0 15 20 464 908 8 fasadmaterial. De ytor av inlägg eller tandkronor av onlaytyp som bildar del av den lagade tandens ytteryta måste då före cementering slipas och poleras till en ytfinhet av 0.5-5 um företrädesvis 0.5-1 um.

Det keramiska grundmaterialet i kärnan består lämpligen av en eller flera biokompatibla oxider (inklusive fosfater, silikater och sulfater), med tillsatser av karbider, silicider, nitrider eller borider med eller utan bindemetall. Grundmaterialet kan också bestå av nitrider, oxinitrider, sulfider, oxisulfider eller liknande faser liksom av keramiska substanser innehållande halogener. Exempel på biokompatibla oxider, som kan bilda grundmatris för den keramiska formkroppen, är Al2O3, TiO2, MgO, ZrO2, och Zr02 med tillsats av mindre mängd upp till 10 mol% YZO3 eller MgO (partiellt eller helt stabiliserad zirkoniumoxid). Ingående komponenter kan föreligga som partiklar med en storlek av < 25 um företrädesvis < 10 pm och/eller som whiskers (hårformiga enkristaller) med en längd av > 10 um företrädesvis > 25 pm och ett längd till diameter- förhållande >5, företrädesvis >l0 och/eller fibrer (polykris- tallina) med en diameter > 10 pm och/eller som enkristallskivor med en ungefärlig diameter 5-50 pm och en tjocklek av 1-10 pm.

Andelen whiskers, fibrer och/eller skivor bör ej överstiga 60 vol-%.

I en föredragen utföringsform innehåller det keramiska mate- rialet > 50% företrädesvis > 85% Al2O3 med tillsatser av kon- ventionella sintringshjälpmedel. För att öka hållfastheten kan <25 vikts% företrädesvis 3-12 vikts% ZrO2, och/eller 5-40 n 9 464 908. vikts% företrädesvis 10-30 vikts% SiC-whiskers tillsättas.

För att få lämplig färg kan färgade komponenter väljas. Till- sats av t.ex. 0.1-10 vikts% företrädesvis 0.5-5 vikts% TiN och/eller ZrN ger Al2O3-baserade inlägg och tandkronor av onlaytyp en svagt gul färgton.

Claims (5)

10 15 20 25 30 464 908 /0 Patentkrav

1. Metod för framställning av en artificiell tandkrona av onlaytyp eller inlägg bestående av kärna (B) och fasad (A), k ä n n e t e c k n a d av att man förtillverkar kärnan i ett biokompatibelt material och att kärnans begränsningsyta som skall passa i en preparerad tandkavitet (E) tillverkas genom kopieringsfräsning av ett negativt avtryck (D) av den preparerade kaviteten. '71

2. Metod enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kärnan är tillverkad av ett biokompatibelt keramiskt material med en relativ densitet av > 95 %.

3. Metod enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d av att det keramiska materialet i kärnan är baserat på en eller flera oxider av Al2O3, TiO2, Mg0, Zr02 eller Zr02 med upp till 10 mol% YZO3 eller Mg0.

4. Metod enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att kärnan dessutom innehåller whiskers och/eller partiklar av SiC, TiN, ZrO2 och/eller ZIN.

5. Metod enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att tandkronan eller inlägget tillverkas genom kopieringsfräsning av en pressad kropp eller försintrad kropp varivd hänsyn tagits till sintrings- krympningen genom linjära pålägg för att kärnans begränsningsyta (D) efter sintring till slutlig densitet skall passa i den preparerade tandkaviteten (E).