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一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法技术

技术编号:20914023 阅读:29 留言:0更新日期:2019-04-20 09:12
本发明专利技术公开了一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法,该方法通过扫描获得患者齿面形貌数据,使用三维辅助设计软件获得与待粘接牙面相贴合的托槽矫治器底板和按正畸治疗要求设计的体部数字模型,整合为完整的托槽矫治器模型后加设铸道,使用3D打印技术获得托槽矫治器树脂蜡型,使用与患者牙色一致或接近的铸造陶瓷材料为原料,通过包埋热压铸技术和去包埋后制得托槽矫治器坯体,经过抛光上釉处理获得待粘接的托槽矫治器。采用本方法制造的陶瓷托槽矫治器,制造周期大大缩短,且可以针对不同患者齿面形貌和牙色的不同,制得与待粘接齿面完美贴合的托槽矫治器底板以及与待粘接齿面齿色一致或相近的半透明托槽矫治器整体,通过间接粘接不仅提高了粘接定位的准确性,个性化的网纹底板也提升了托槽粘接强度,达到了隐形正畸治疗的效果,更满足了临床治疗中的个性化定制要求。

A Manufacturing Method of Individualized Ceramic Bracket Appliances

The invention discloses a manufacturing method of individualized ceramic bracket orthodontic appliances. The method obtains the patient's tooth surface topography data by scanning, obtains the bracket orthodontic appliances bottom plate and the body digital model designed according to orthodontic treatment requirements by using three-dimensional aided design software, integrates the bracket orthodontic appliances model into a complete bracket orthodontic appliances model, adds a casting channel, and obtains by using three-dimensional printing technology. The resin wax model of bracket appliances was obtained. The bracket appliances were prepared by embedding hot die casting technology and debonding using casting ceramics which were identical or similar to the teeth color of patients. The bracket appliances to be bonded were obtained by polishing and glazing. The manufacturing cycle of the ceramic bracket orthodontic appliances manufactured by this method is greatly shortened, and the bottom plate of the bracket orthodontic appliances perfectly fitted to the bonded tooth surface and the whole translucent bracket orthodontic appliances with the same or similar tooth color to the bonded tooth surface can be manufactured according to the different tooth morphology and tooth color of different patients. Indirect bonding not only improves the accuracy of bonding positioning, but also improves the individualization of the bracket Orthodon The reticulated floor also improves the bonding strength of brackets, achieves the effect of invisible orthodontic treatment, and meets the requirements of personalized customization in clinical treatment.

【技术实现步骤摘要】
一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法
本专利技术属于口腔正畸领域,涉及到一种唇侧陶瓷正畸托槽矫治器的制造方法。所述的托槽矫治器具有与牙齿唇侧面相贴合的粗糙底板,与待粘接牙面颜色相接近或一致的半透明托槽矫治器主体。
技术介绍
随着生活水平逐步提高,人民对美好生活的向往更加强烈,越来越多的人选择通过正畸来提高生活质量。口腔正畸是治疗人体口腔错颌畸形的常规临床方法,口腔正畸中使用到的固定式矫治器由托槽、弓丝、结扎圈(丝)等组成,其中托槽矫治器主要有金属和陶瓷等材质。托槽矫治器在正畸治疗中主要通过其底板与齿面的粘接,通过槽沟和结扎圈(丝)将正畸弓丝固定在牙面,以传递多个方向的矫治力,使牙齿发生期望移动,达到矫正错颌畸形的目的。陶瓷托槽矫治器通常为透明或半透明状,具有独特的美学性能,可以实现隐性正畸治疗的效果,此外还具有优秀的力学性能以及生物相容性,自上市以来受到广大医生和患者的欢迎。当前陶瓷托槽矫治器的制造方法如美国专利US6648638是通过CIP(冷等静压)成型和HIP(热等静压)烧结实现晶化,由此获得的陶瓷托槽矫治器工艺繁琐,制造时间相对较长且对成型和烧结设备的要求较为苛刻。由于传统陶瓷托槽矫治器的设计参数是根据正常人群的平均值数据制定的,批量化生产的陶瓷托槽矫治器受限于模具和原料等问题,生产的托槽矫治器设计参数和颜色单一,托槽矫治器底板难以实现与不同患者的牙面完美贴合,托槽矫治器的颜色也难以匹配患者的牙色,导致治疗效果不理想,也不能实现针对不同患者的个性化制造,在治疗不同类型错颌畸形时存在较大误差。
技术实现思路
本专利技术克服了传统陶瓷托槽矫治器制造中托槽矫治器底板与患者牙面不贴合,托槽矫治器色泽与患者牙色差异较大等问题,提出了一种个性化唇侧陶瓷托槽矫治器的制造方法,该方法通过扫描手段获得患者齿面形貌数据,使用三维辅助设计软件获得与待粘接牙面相贴合的托槽矫治器底板和按正畸治疗要求设计的托槽矫治器体部数字模型,并整合两部分为完整的托槽矫治器模型,使用3D打印技术获得托槽矫治器树脂蜡型,使用与患者牙色一致或接近的玻璃陶瓷材料为原料,通过包埋热压铸技术制得托槽矫治器坯体,最后通过抛光上釉处理获得待粘接的托槽矫治器。采用本方法制造的陶瓷托槽矫治器,制造周期得到大大缩短,且可以针对不同患者齿面形貌和牙色的不同,制得与待粘接齿面完美贴合的托槽矫治器底板以及与待粘接齿面齿色一致或相近的半透明托槽矫治器整体,不仅提高了粘接定位的准确性和粘接强度,达到了隐形正畸治疗的效果,也满足了临床治疗中的个性化定制要求。一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法,其特征在于包括与患者牙面相贴合的个性化托槽矫治器底板和根据正畸要求选择的带有槽沟和结扎翼的托槽矫治器体部构成。上述托槽矫治器个性化底板是针对特定牙面,并与之相贴合的区域在高度方向上的拉伸,上述托槽矫治器体部是底板在高度方向上的继续延伸,并在一定高度上在托槽矫治器中部形成沟槽用于放置弓丝和向水平方向伸展的便于橡皮圈或金属丝结扎的结扎翼。本专利技术所述一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法包括以下步骤:1)获得代表患者齿面的至少一部分的三维数字模型;获得代表患者齿面形貌的模型可通过计算机三维表示的形式提供,优选采用口内扫描仪方式对患者口腔基牙或者模型扫描仪对口腔印模或石膏牙模进行扫描,获取口腔牙列情况和齿面形貌数据,保存于计算机内;2)使用辅助设计软件对所获得的患者口腔三维数据模型进行分牙处理,得到待排牙的单个数字模型牙齿,根据正畸医生治疗要求进行排牙并设定弓形,使用辅助设计软件获得放置弓丝和结扎圈的托槽矫治器体部,使其沿着弓形平面安置于对应的齿面上,依据对应齿面表面形态,生成托槽矫治器底板的三维形貌信息;3)使用辅助设计软件在托槽矫治器底板粘接面上设计出与待粘接牙齿的牙位相一致的标记,根据粘接强度需要可选择在托槽矫治器底板粘接面表面设计出特定形状的网格状凹陷;4)使用辅助设计软件整合上述步骤2)和步骤3)托槽矫治器的底板和托槽体部数字模型,获得完整的托槽矫治器数字模型;5)使用辅助设计软件在上述步骤4)的托槽矫治器整体模型中,选择托槽矫治器模型表面的任一表面区域,安插铸道数字模型,获得最终托槽矫治器待打印数字模型;6)重复上述步骤2)至步骤5),获得患者所有托槽矫治器数字模型;7)将上述步骤6)中待打印托槽矫治器数字模型,导出STL文件,通过3D打印技术,获得带有铸道的托槽矫治器树脂蜡型;8)将上述步骤7)中打印完成的一定数量托槽矫治器蜡型使用粘接剂,将铸道另一端粘接在包埋圈底座上,倒入调拌均匀的包埋料浆,在震荡条件下进行包埋处理,包埋完成后,在室温下静置至料浆凝固硬化,获得包埋体;9)将上述步骤8)中含有树脂蜡型的包埋体移除包埋底座和硅橡胶圈,放入高温马弗炉中保温,烧去包埋体中的树脂蜡型,在包埋体内部形成具有与打印蜡型形貌一致的空腔;10)从马弗炉中取出上述步骤9)中的包埋体,放入铸瓷炉中,根据待粘接牙齿牙色选择与之色号接近或一致的玻璃陶瓷瓷块型号,并将玻璃陶瓷瓷块放入铸道内,放入氧化铝推杆,启动压铸程序,压铸完成后,取出压铸完成后的包埋体,室温放置冷却;11)将步骤10)中冷却后的包埋体去除包埋材料,获得带有铸道的托槽矫治器毛坯,然后放入酸蚀剂中,在超声条件下除去表面反应层,取出用清水洗净吹干;12)将步骤11)中成型后的托槽矫治器毛坯和铸道的分离,对陶瓷托槽矫治器主体进行抛光处理,洗净吹干,在陶瓷托槽矫治器除底板外的其他表面涂布调拌好的釉料,放入烤瓷炉,烤瓷完成后,移出冷却至室温,获得待粘接的个性化陶瓷托槽矫治器。其中,步骤2)所述的待粘接位置优选对应于托槽矫治器底板粘接在患者齿面上的接触区域,待粘接位置指患者齿面上的实际物理表面,和患者牙面物理模型的表面,并且优选患者齿面数字模型中的虚拟牙表面区域。其中,步骤2)所述的托槽矫治器体部形状不唯一,可根据正畸治疗要求进行个性化设计,托槽矫治器体部上还可以根据正畸治疗要求设计出牵引钩等辅助治疗结构。其中,步骤3)所述的托槽矫治器底板具有与待粘接齿面贴合一致的表面,其外形从垂直于粘接面的方向看为四边形,面积可以依据实际牙面形态和粘接强度的需要扩大或缩小。其中步骤5)所述的铸道,是包埋圈底座和托槽矫治器蜡型之间的连接部分,优选为圆柱状长条状,且与托槽矫治器模型接触端的形状为杯锥状。其中步骤7)所述的3D打印技术是指增材制造技术,包括但不限于DLP(Digitallightprocessing)原理的3D打印技术;打印原料包括但不限于树脂、石蜡。其中步骤10)所述的瓷块是玻璃陶瓷类材料,其特征在于所述的玻璃陶瓷瓷块是由玻璃相和晶体相组成,在一定温度下能够软化,冷却后恢复硬化的一类无机材料,包括但不限于以二硅酸锂为主要晶相的玻璃陶瓷材料。附图说明图1是本专利技术在患者牙面具体实施示意图的正视图和剖视图;图2是本专利技术托槽矫治器的结构示意图;图3是本专利技术的托槽矫治器底板和托槽矫治器体部组合示意图;图4是本专利技术托槽矫治器的底板示意图;图5是本专利技术的待打印托槽矫治器模型示意图;图6是本专利技术的制造原理示意图。具体实施方式以下描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用的技术原理的说明。本申请中所专利技术范围,并不局限于下述特征的特定组合而成的技术方案,同时应当涵盖在不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法,其特征在于:所述的陶瓷托槽矫治器包括与患者唇侧牙面相贴合的个性化底板(1)和根据正畸要求选择的带有槽沟(2)和结扎翼的(3)托槽体部构成。

【技术特征摘要】
1.一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法,其特征在于:所述的陶瓷托槽矫治器包括与患者唇侧牙面相贴合的个性化底板(1)和根据正畸要求选择的带有槽沟(2)和结扎翼的(3)托槽体部构成。2.上述托槽个性化底板是针对特定牙面,并与之相贴合的区域在垂直于牙齿表面方向上的拉伸,上述托槽体部是托槽底板在高度方向上的继续延伸,并在一定高度上在托槽中部形成槽沟(2)用于放置弓丝(4)和向水平方向伸展的便于橡皮圈(5)或金属丝结扎的结扎翼(3)。3.本发明所述一种个性化陶瓷托槽矫治器的制造方法包括以下步骤:1)获得代表患者齿面的至少一部分的三维数字模型;获得代表患者齿面形貌的模型可通过计算机三维表示的形式提供,优选采用口内扫描仪方式对患者口腔基牙或者模型扫描仪对口腔印模或石膏牙模进行扫描,获取口腔牙列情况和齿面形貌数据,保存于计算机内;2)使用辅助设计软件对所获得的患者口腔三维数据模型进行分牙处理,得到待排牙的单个数字模型牙齿(6),根据正畸医生治疗要求进行排牙并设定弓形,使用辅助设计软件获得放置弓丝和结扎圈的托槽矫治器体部(3a),使其沿着弓形平面安置于对应的虚拟齿面上,根据待粘接齿面的表面形态,生成与之贴合的托槽矫治器底板(1a)的三维形貌信息;3)使用辅助设计软件在托槽矫治器底板粘接面上设计出与待粘接牙齿的牙位相一致的标记(12),根据粘接强度需要可选择在托槽矫治器底板粘接面表面设计出特定形状的网格状凹陷(11);4)使用辅助设计软件整合上述步骤2)和步骤3)托槽矫治器的底板和托槽体部数字模型,获得完整的托槽矫治器数字模型(71);5)使用辅助设计软件在上述步骤4)的托槽矫治器整体模型中,选择托槽矫治器模型表面的任一表面区域,安插铸道数字模型(72),获得最终托槽矫治器待打印数字模型;6)重复上述步骤2)至步骤5),获得患者所有托槽矫治器数字模型;7)将上述步骤6)中待打印托槽矫治器数字模型,导出STL文件,通过3D打印技术,获得带有铸道的托槽矫治器树脂蜡型;8)将上述步骤7)中打印完成的一定数量托槽矫治器蜡型使用粘接剂,将铸道另一端粘接在包埋圈底座上,倒入调拌均匀的包埋料浆,在震荡条件下进行包埋处理,包埋完成后,在室温下静置至料浆凝固硬化,获得包埋体(91);9)将上述步骤8)中含有树脂蜡型的包埋体移除包埋底座和硅橡胶圈,高温条件下保温,烧去包埋体中的树脂蜡型,在包埋体内部形成具...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹光福杨柳叶年嵩尹星谢贞艳李精韬李超季洁赵民
申请(专利权)人:四川大学上海精功齿科技术有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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