一种整体式全口义齿数字化制作系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种整体式全口义齿数字化制作系统，包括：处理单元：用于获得全口义齿三维数据STL档案，根据全口义齿三维数据STL档案进行齿腔侧数控CNC刀路运算并生成带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案；3D打印装置：用于根据所述带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案打印出全口义齿型腔盒；高温高压结合装置：用于将装入到所述全口义齿型腔盒中的成品牙实物和牙托胶进行高温高压结合，获得全口义齿半成品毛坯；以及数控机床：用于根据所述齿腔侧数控CNC刀路运算结果进行齿腔侧数控加工，获得整体式全口义齿。本发明专利技术利用现有的经医疗认证过的全口义齿材料，主要包括牙托粉、牙托水以及成品牙，不采用任何新材料，制作出整体式全口义齿。

A digital manufacturing system and method of integral complete denture

【技术实现步骤摘要】
一种整体式全口义齿数字化制作系统及方法
本专利技术涉及义齿制作的
，尤其是涉及一种整体式全口义齿数字化制作系统及方法。
技术介绍
随着计算机技术辅助设计(CAD)、计算机辅助制造技术（CAM）、3D打印快速成型技术(3DPRINT)以及数控切削技术（CNC）在义齿加工的不断渗透，如今全口义齿的CAD软件设计技术已经非常成熟，如丹麦3shape、加拿大Dentwings、德国Exocad等都有全口义齿软件设计模块。全口义齿经过CAD设计后获得全口义齿STL三维档，但如何生产这个三维数据档案便成为了数字化牙科近年来一大研究热点。国内外不同科研团队努力对全口义齿进行数字化制造加工进行研究，主要有三种方法。方法一为：根据前端设计好的全口义齿三维数据档，分别3D打印全口义齿红色基托和全口义齿牙体，然后采用粘接剂将基托跟牙体粘接起来；方法二为：根据前端设计好的全口义齿三维数据档，分别采用数控加工全口义齿红色基托和全口义齿牙体或者使用成品牙，然后采用粘接剂将全口义齿红色基托跟全口义齿牙体或者成品牙粘接起来。方法三为：根据前端设计好的全口义齿三维数据档，使用牙体材料直接打印或者数控加工整体的全口义齿，然后再获得的全口义齿颊侧手工上红色牙龈瓷。授权公告号为CN106413624B的中国专利公开了一种制作牙科基托半成品的方法，采用方法一，具有以下步骤：1）采集并数字化患者（1）的口腔状况，在此生成患者（1）的数字三维口腔模型，或者提供患者（1）的口腔状况的数字三维口腔模型；2）执行第一计算，在第一计算中计算义齿基托的数字的、三维的第一模型（A），其中，在第一计算中是以口腔状况的所述口腔模型为根据的；3）执行第二计算，在第二计算中根据该义齿基托的第一模型（A）计算基托半成品的数字三维第二模型（B），其中，在该义齿基托的三维的第一模型（A）上至少局部加上体积；4）以快速原型法制作该牙科基托半成品（6），其中，在该快速原型法中采用CAM方法并且该CAM方法是以该基托半成品的数字三维第二模型（B）为根据的。在该方案中，基托半成品还有义齿基托和义齿在计算机辅助下通过CAD方法（CAD-计算机辅助设计）来构建；此时，首先制造义齿基托的半成品，由其制造出义齿基托，义齿基托随后安放在患者的无齿的或局部无齿的颌弓牙肉上；当先由蜡制造一加工模型时，依据加工模型由塑料制造最终的义齿基托，在此，义齿基托也又可通过CAM方法制造；义齿随后被单独制造，或者批量制造的义齿被个别削减地放入义齿基托中并被固定在那里；由塑料制造的义齿基托连同所安放的义齿于是构成成品义齿。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：采用方法一和方法二制造的全口义齿由于需要粘接剂粘接，为分离式全口义齿，存在以下问题：1、牙体容易脱落，2、因需要粘接剂粘接所以留有粘接间隙，而粘接间隙容易影响全口义齿牙体在牙龈色基托卡槽的位置从而产生位移的误差，3、患者口腔环境对粘接剂失效产生全口义齿脱落。方法三虽为整体式全口义齿，稳定性好，但现有市场上数字化3D打印全口义齿的材料还未经过长期临床口腔环境内验证，而且其强度、生物相容性、材料稳定性有待时间考验；另外3D打印或者数控切削的牙体颜色不美观，强度不足，成本也高。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种整体式全口义齿数字化制作系统及整体式全口义齿数字化制作方法。本专利技术的上述专利技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：一种整体式全口义齿数字化制作系统，包括：处理单元：用于获得全口义齿三维数据STL档案，根据所述全口义齿三维数据STL档案进行齿腔侧数控CNC刀路运算并生成带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案；3D打印装置：用于根据所述带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案打印出全口义齿型腔盒；高温高压结合装置：用于将装入到所述全口义齿型腔盒中的成品牙实物和牙托胶进行高温高压结合，获得全口义齿半成品毛坯；以及数控机床：用于根据所述齿腔侧数控CNC刀路运算结果进行齿腔侧数控加工，获得整体式全口义齿。通过采用上述技术方案，利用现有的经医疗认证过的全口义齿材料，主要包括牙托粉、牙托水以及成品牙，不采用任何新材料，基于CAD/3DPRINT/CNC制作出整体式全口义齿。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述全口义齿型腔盒是由全口义齿的反模和用于数控机床重复定位的重复定位附件两部分组成。通过采用上述技术方案，其中重复定位附件外形保持三维世界坐标系位置恒定不变，然后根据不同的全口义齿反模自动组合一个“上部开口四周封闭”的抽壳模型；基于CAM软件生成的重复定位附件的三维世界坐标系位置尺寸关系与数控机床夹具相匹配，保证五轴数控加工的编程坐标系不变，按约定的数学关系进行重复定位。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：还包括牙科高速手机用于破坏所述全口义齿型腔盒的边缘进行快速脱模，获得整体式全口义齿。。通过采用上述技术方案，利用牙科高速手机破坏全口义齿型腔盒的边缘，达到快速脱模的目的。本专利技术的上述专利技术目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种整体式全口义齿数字化制作方法，其特征在于，包括以下步骤：S01：获得全口义齿三维数据STL档案；S02：根据所述全口义齿三维数据STL档案进行齿腔侧数控CNC刀路运算并生成带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案；S03：根据所述带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案打印出全口义齿型腔盒；S04：将成品牙实物装入到所述全口义齿型腔盒中并灌入牙托胶，进行高温高压结合，获得全口义齿半成品毛坯；S05：将所述全口义齿半成品毛坯依照附件位置关系安装到数控机床上实现重复定位；S06：数控机床根据所述齿腔侧数控CNC刀路运算结果进行齿腔侧数控加工，获得整体式全口义齿。通过采用上述技术方案，利用现有的经医疗认证过的全口义齿材料，主要包括牙托粉、牙托水以及成品牙，不采用任何新材料，基于CAD/3DPRINT/CNC制作出整体式全口义齿。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述步骤S01具体为：根据每个患者的口腔情况，在成品牙三维数据库中个性化选择调用成品牙进行排牙以及基托设计，最终获得使用成品牙三维数据库设计的全口义齿三维模型并生成全口义齿三维数据STL档案。通过采用上述技术方案，根据每个患者的口腔情况，在成品牙三维数据库中个性化选择调用成品牙进行排牙以及基托设计，实现个性化定制全口义牙。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述成品牙三维数据库是指成品牙厂家将每种成品牙的三维数据及明确且充分必要的数学描述不失真的建立到所述成品牙三维数据库中。通过采用上述技术方案，每种成品牙的三维数据包括形态、颜色、尺寸、定位坐标等逻辑关系，成品牙三维数据库的建立使得全口义牙的生产制作过程更加方便化和智能化。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述步骤S03和S04之间还包括在所述全口义齿型腔盒内侧表面涂抹脱模剂。通过采用上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种整体式全口义齿数字化制作系统，其特征在于，包括：/n处理单元：用于获得全口义齿三维数据STL档案，根据所述全口义齿三维数据STL档案进行齿腔侧数控CNC刀路运算并生成带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案；/n3D打印装置：用于根据所述带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案打印出全口义齿型腔盒；/n高温高压结合装置：用于将装入到所述全口义齿型腔盒中的成品牙实物和牙托胶进行高温高压结合，获得全口义齿半成品毛坯；以及/n数控机床：用于根据所述齿腔侧数控CNC刀路运算结果进行齿腔侧数控加工，获得整体式全口义齿。/n

【技术特征摘要】
1.一种整体式全口义齿数字化制作系统，其特征在于，包括：
处理单元：用于获得全口义齿三维数据STL档案，根据所述全口义齿三维数据STL档案进行齿腔侧数控CNC刀路运算并生成带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案；
3D打印装置：用于根据所述带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案打印出全口义齿型腔盒；
高温高压结合装置：用于将装入到所述全口义齿型腔盒中的成品牙实物和牙托胶进行高温高压结合，获得全口义齿半成品毛坯；以及
数控机床：用于根据所述齿腔侧数控CNC刀路运算结果进行齿腔侧数控加工，获得整体式全口义齿。


2.根据权利要求1所述的整体式全口义齿数字化制作系统，其特征在于：所述全口义齿型腔盒是由全口义齿的反模和用于数控机床重复定位的重复定位附件两部分组成。


3.根据权利要求1所述的整体式全口义齿数字化制作系统，其特征在于：还包括牙科高速手机用于破坏所述全口义齿型腔盒的边缘进行快速脱模，获得整体式全口义齿。


4.一种整体式全口义齿数字化制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01：获得全口义齿三维数据STL档案；
S02：根据所述全口义齿三维数据STL档案进行齿腔侧数控CNC刀路运算并生成带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案；
S03：根据所述带有重复定位附件的全口义齿型腔盒STL档案打印出全口义齿型腔盒；
S04：将成品牙实物装入到所述全口义齿型腔盒中并灌入牙托胶，进行高温高压结合，获得全口义齿半成品...

【专利技术属性】
技术研发人员：章明众，
申请(专利权)人：深圳市爱科赢自动化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44