ES2977687T3 - Pieza en bruto y método para la fabricación de al menos una parte moldeada - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a una pieza en bruto (10) para la producción de un cuerpo moldeado, en particular una reconstrucción dental. La pieza bruta tiene una base (12) y al menos una zona (14, 16, 18) que parte de ella y sobresale por encima de la base, de la que se puede derivar mediante mecanizado al menos una parte del cuerpo moldeado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Pieza en bruto y método para la fabricación de al menos una parte moldeada

Campo de la invención

La invención se refiere a una pieza en bruto para la fabricación de al menos un cuerpo moldeado, en particular una reconstrucción dental.

La invención también comprende un método para la producción de al menos una parte moldeada, en particular una restauración dental, o una sección de la misma, mediante un procesamiento de arranque de material.

Antecedentes de la invención

Las piezas en bruto, fabricadas de materiales cerámicos, se han aplicado con éxito para fabricar cuerpos moldeados, en particular restauraciones dentales mediante mecanizado por arranque de material usando máquinas herramienta de múltiples ejes tales como máquinas fresadoras. Para este propósito se emplean también piezas en bruto compuestas por otros materiales, como plásticos, materiales compuestos o metales.

Para producir partes moldeadas de alta precisión por métodos CAD/CAM es necesario tener en cuenta el desgaste de la máquina herramienta. En la técnica anterior, las piezas en bruto se mecanizan de tal manera que la herramienta se alimenta en una dirección axial. Esto da como resultado una carga elevada sobre la herramienta y, por lo tanto, desgaste, lo que significa que es necesario cambiar la herramienta con frecuencia.

El documento EP 2016922 A2 de Ivoclar Vivadent AG describe una agrupación de piezas en bruto para fresado que incluye un armazón construido para cooperar con un soporte de pieza en bruto de un sistema de CAD/CAM existente, y una pluralidad de piezas en bruto secundarias unidas al armazón formando una matriz o agrupación de piezas en bruto direccionable. Se describen sistemas CAD/CAM que incluyen un armazón de este tipo, así como métodos asociados.

El documento EP 0807422 A1 de Marco Brandestini et al. describe una pieza en bruto para preparar una parte de diente artificial con un cuerpo para ser conformado por arranque de material y medios de soporte para montar la pieza en bruto en una relación espacial en un aparato de conformado, donde el cuerpo comprende una primera sección y una segunda sección, donde la primera sección tiene una resistencia a la rotura mayor que la segunda sección, donde la primera sección tiene la forma de una placa sustancialmente plana.

El documento DE 102011 055393 A1 de Rueth Ralph et al. describe un método para producir una pieza en bruto de resina artificial de plástico con una pluralidad de capas de colores diferentes, que se introduce en un molde bajo presión, donde la pieza en bruto consiste en un material termoplástico y en un proceso de moldeo por inyección multicomponente en una primera cavidad en una primera capa de plástico con una primera pigmentación se introduce en un molde de inyección, y al menos una capa de plástico adicional del mismo plástico con una pigmentación más clara con respecto a la primera capa de plástico se introduce en al menos una segunda cavidad en el molde de inyección, donde la primera capa de plástico en el lado en el que se aplica la segunda capa de plástico se conforma al menos parcialmente con un perfil y/o una estructura y en el otro lado tiene una superficie homogénea.

Compendio de la invención

Un objeto de la presente invención es proporcionar una pieza en bruto que permita reducir el desgaste de la herramienta cuando se mecaniza la pieza en bruto. Un objeto adicional es permitir un uso óptimo del material considerando la forma de la pieza moldeada deseada.

Además, se presenta un método para la producción de un cuerpo moldeado, que se caracteriza por una reducción del desgaste de la herramienta.

Para lograr el objetivo, se propone una pieza en bruto de acuerdo con la reivindicación 1.

A diferencia de la técnica anterior, la pieza en bruto no tiene una geometría de disco o una geometría cuboide con un espesor uniforme que no varía, sino que comprende una capa portadora que forma la base y zonas que emanan y sobresalen de la misma, para proporcionar la ventaja de que se reduce la necesidad de material para la pieza en bruto de modo que las partes moldeadas se pueden producir a menor coste, en particular reconstrucciones dentales tales como puentes, armazones, coronas, tapas, carillas, incrustaciones inlay o incrustaciones onlay.

La presente invención se define en las reivindicaciones.

Además del ahorro de material, existe además la ventaja de que justo desde el inicio de la operación de mecanizado se pueden mecanizar zonas desde sus laterales, es decir, es posible un movimiento relativo en dirección transversal entre el eje de giro de la herramienta y la zona que sobresale, en particular perpendicular al eje de giro. Esto da como resultado una menor carga sobre la herramienta, de modo que se reduce el desgaste.

La al menos una zona que sobresale por encima de la base tiene preferiblemente una de las siguientes geometrías: forma cuboide, cilíndrica, cónica o curvada. Las diferentes geometrías permiten una adaptación óptima a la forma o geometrías de los cuerpos moldeados a producir. De este modo, para la producción de reconstrucciones dentales, desde la base pueden sobresalir zonas que son diferentes en términos de área, hasta el punto de que a partir de una única pieza en bruto pueden derivarse cuerpos moldeados de geometrías diferentes mediante mecanizado por arranque de material, con un uso óptimo del material.

En particular, está previsto que la base tenga un espesor B donde B < 10 mm, preferiblemente B < 5 mm, en particular 1,5 mm < B < 4 mm.

En un desarrollo adicional de la invención, la relación del espesor B de la base a la altura H de la zona que sobresale por encima de la base es 1:15 < B:H < 1:1, en particular 1:l0 < B:H < 1:6.

En términos de área, las zonas tienen dimensiones que permiten la producción de un armazón dental, una corona, una corona parcial, un puente, un arco dental, una tapa, una carilla, un pilar, una construcción de clavo, una incrustación inlay y/o una incrustación onlay.

En una realización preferida, la pieza en bruto o al menos una zona de ella comprende o contiene al menos un material del grupo de los materiales cerámicos como por ejemplo dióxido de circonio, vitrocerámica, cerámica de feldespato, materiales metálicos como por ejemplo titanio, aleación de CoCr, materiales orgánicos como por ejemplo material termoplástico, en particular PMMA o PEEK, materiales compuestos, plástico reforzado con fibra de vidrio.

La pieza en bruto se fabrica preferiblemente de dióxido de circonio al que se le ha añadido óxido de itrio (Y2O3), óxido de calcio (CaO), óxido de magnesio (MgO) y/u óxido de cerio (CeO2), en particular óxido de itrio.

Además, existe la posibilidad de producir prótesis dentales en particular que correspondan a un diente natural en lo que se refiere a la gradación de color o a sus propiedades materiales. La invención se caracteriza por lo tanto en que la al menos una zona que sobresale por encima de la base, que opcionalmente incorpora los materiales de la base, comprende secciones que se diferencian en términos de sus propiedades materiales, tales como resistencia y/o translucidez y/o coloración y/o fluorescencia.

No hay ninguna desviación con respecto a la invención si la base se fabrica de un material que es diferente del de las zonas de las que se derivan los cuerpos moldeados. Así, por ejemplo, el material de la base puede ser un plástico. La base puede tener aberturas en las que se pegan, por ejemplo, las zonas. Sin embargo, también existe la posibilidad de que las zonas se rodeen con el material de la base durante la fabricación de la base mediante, por ejemplo, moldeo por inyección. Correspondiendo al espesor de la base, las zonas son lamelares rodeadas por el material de la base. La invención se refiere también a un método para la producción de al menos un cuerpo moldeado, en particular una restauración dental, o una sección del mismo mediante mecanizado por arranque de material de una zona de una pieza en bruto que sobresale de una base, donde el mecanizado comienza mediante arranque de material de la superficie circunferencial de la zona.

En particular, se logra que el mecanizado se realice usando una herramienta de fresado que tiene un eje de giro y que al menos al comienzo del arranque de material haya un movimiento relativo entre la herramienta de fresado y la zona transversal, preferiblemente perpendicular, al eje de rotación.

La propia pieza en bruto puede fabricarse mediante prensado, colada, métodos aditivos, conformado o métodos de trabajado mecánico.

En particular, se utiliza una pieza en bruto con una base de la que emanan varias zonas, donde las zonas están separadas por una sección de la base.

Otros detalles, ventajas y rasgos de la invención se pueden derivar no solo de las reivindicaciones, y de los rasgos que se tomarán de ellas - ya sea solas y/o en combinación - sino también de los ejemplos descritos a continuación e ilustrados por los dibujos.

Breve descripción de los dibujos

Figuras:

Figura 1 Una vista desde arriba de una primera realización de una pieza en bruto,

Figura 2 Una sección a lo largo de la línea D-D de la Figura 1,

Figura 3 La pieza en bruto según la Figura 1 vista desde abajo,

Figura 4 Una vista desde arriba de una segunda realización de una pieza en bruto,

Figura 5 Una sección a lo largo de la línea A-A de la Figura 4, y

Figura 6 La pieza en bruto según la Figura 4 vista desde abajo.

Descripción detallada de la invención

La enseñanza según la invención se describe con más detalle con referencia a las figuras, en base a las cuales se pueden producir cuerpos moldeados, en particular partes moldeadas dentales, con ahorro de material a partir de piezas en bruto, en particular mediante fresado. Al mismo tiempo, esto proporciona la ventaja de que se puede reducir el desgaste de la herramienta utilizada para el mecanizado de la pieza en bruto.

Las piezas en bruto pueden comprender preferiblemente materiales cerámicos como por ejemplo dióxido de circonio, vitrocerámica, cerámica de feldespato, por nombrar solo unos pocos materiales cerámicos.

Las piezas en bruto pueden ser en particular de dióxido de circonio al que se añade óxido de itrio, óxido de calcio, óxido de magnesio y/u óxido de cerio, pero en particular circonia estabilizada con óxido de itrio.

Los materiales adecuados también incluyen materiales metálicos como por ejemplo titanio o aleaciones de CoCr.

Las piezas en bruto también se pueden fabricar de materiales orgánicos, opcionalmente rellenos, en particular materiales termoplásticos como por ejemplo polimetilmetacrilato (PMMA) o polieteretercetona (PEEK).

También son posibles materiales compuestos o plástico reforzado con fibra de vidrio.

Generalmente se usan piezas en bruto en forma de disco para fabricar cuerpos moldeados/reconstrucciones dentales mediante trabajado por arranque de material. Las restauraciones dentales pueden tener forma de armazones dentales, coronas, coronas parciales, puentes, tapas, carillas, pilares, construcciones de clavo, incrustaciones inlay y/o incrustaciones onlay o arcos dentales, pero esta no es en absoluto una lista exhaustiva. Dependiendo del diámetro de las piezas en bruto, se puede obtener una pluralidad de cuerpos moldeados correspondientes.

Las piezas en bruto conocidas anteriormente presentan un espesor uniforme a través de las zonas a partir de las cuales se obtienen los cuerpos moldeados mediante mecanizado. Una desventaja aquí es que existen pérdidas de material relativamente altas, ya que no se utiliza el material situado entre los cuerpos moldeados individuales. Una desventaja particular adicional aquí es que la herramienta de fresado que gira alrededor de un eje de giro y que se mueve en la dirección del eje de giro al menos al inicio del procesamiento de una parte moldeada arranca material de la pieza en bruto con solo una pequeña parte de la superficie de la herramienta, de modo que existe una carga elevada sobre la herramienta. El desgaste es por consiguiente relativamente elevado.

Todas estas desventajas se evitan con las piezas en bruto según la invención.

Las Figuras 1 a 3 muestran así una primera realización de una pieza en bruto 10 en forma de disco que en los diagramas tiene una geometría circular, que tiene zonas de diferente espesor.

Por lo tanto, la pieza en bruto 10 comprende en principio una base 12 y zonas que emanan de la misma, indicadas a modo de ejemplo mediante los números de referencia 14, 16 y 18. En la realización ejemplar, las zonas 14, 16, 18 no sólo sobresalen por encima de un lado de la base 12, sino que se extienden en ambos lados, como se muestra claramente en la vista en sección de la Figura 2. Sin embargo, esta no es una característica requerida. Más bien, la invención se refiere también a una pieza en bruto en la que sobresalen zonas solo desde un lado de la base.

La altura de las zonas 14, 16, 18 está alineada con los cuerpos moldeados a fabricar.

Para obtener los cuerpos moldeados deseados a partir de las zonas 14, 16, 18, debido al espacio entre las zonas 14, 16, 18, es posible que una herramienta de mecanizado actúe desde el lateral sobre las zonas elevadas 14, 16, 18, es decir, se consigue un movimiento relativo a la elevación 14, 16, 18 sustancialmente perpendicular al eje de giro de la herramienta. Esta posibilidad se refiere no solo a las zonas 14, 16, 18, que están dispuestas en el perímetro de la pieza en bruto 10, sino también a las zonas rodeadas por una pluralidad de zonas que sobresalen, ya que existe una distancia entre estas, como puede verse en la vista en sección de la Figura 2. Una distancia correspondiente se indica a modo de ejemplo mediante el número de referencia 20.

En particular, la invención permite que las zonas elevadas 14, 16, 18 que emanan de la base se extiendan de manera no simétrica a ambos lados de la base, de modo que sin cambios en los soportes, que normalmente alojan piezas en bruto con las máquinas de fresado habituales, las piezas en bruto según la invención pueden fijarse en una máquina de procesamiento. Para ello, en la realización ejemplar se proporciona un borde 22 circunferencial que limita periféricamente la pieza en bruto 10. En este ejemplo, el borde 22 tiene una sección transversal en forma de L y puede ser una parte integral de la pieza en bruto 10. Por supuesto, el borde 22 puede ser también un elemento producido por separado, que está conectado a la pieza en bruto, es decir, en particular con la base 12, por ejemplo, mediante pegado.

Como puede verse en la vista en sección de la Figura 2, la base 12 tiene un espesor B que se prefiere en el intervalo de 1 a 10 mm, en particular entre 1 mm y 5 mm, y se prefiere especialmente en el intervalo de 1,5 mm a 3 mm. La zona 14, 16, 18 que sobresale por encima del lado superior de la base 12 tiene una altura V1 y la zona que sobresale del lado inferior de la base 12 tiene una altura V2. V1 V2 B debería estar preferiblemente entre 15 mm y 25 mm.

En particular, la relación del espesor B de la base 12 a la altura total H (= V1 V2 B) de la zona 14, 16, 18 particular debería ser de 1:15 a 1:1, en particular 1:10 < B:H < 1:6.

De la vista desde abajo de la pieza en bruto 10 es igualmente evidente que las zonas 14, 16, 18 sobresalen por encima de la base 12.

La realización ejemplar mostrada en las Figuras 4 a 6 se diferencia de la de las Figuras 1 a 3 en que la pieza en bruto 100, que también tiene una geometría circular, tiene zonas que se extienden de manera diferente en cuanto al área. A modo de ejemplo, se indican cuatro zonas 114, 116, 118 y 120. Las zonas 114, 116, 118, 120 se extienden - como con la realización ilustrada por las Figuras 1 a 3 - a ambos lados de una base 112, como puede verse en la vista en sección A-A (Figura 5). La pieza en bruto 100 y, por lo tanto, la base 112 también están delimitadas por un borde 122 circunferencial. La descripción para las Figuras 1 a 3 también aplica aquí.

Puesto que desde la base 112 se extienden zonas de diferente área, se deduce que pueden obtenerse cuerpos moldeados de diferentes geometrías y tamaños. Por ejemplo, se puede mecanizar un puente de cuatro a cinco unidades a partir de la zona 114, un arco dental frontal a partir de la zona 116, un puente de tres unidades a partir de la zona 118 y a partir de las otras zonas 120 igualmente dimensionadas se pueden mecanizar restauraciones de un solo diente tales como inserciones inlay, inserciones onlay, coronas, etc.

Las mismas ventajas que se han descrito anteriormente se pueden ver también para la pieza en bruto 100, en particular el ahorro de material y el menor desgaste de la herramienta giratoria, ya que las zonas que sobresalen 114, 116, 118, 120 se pueden abordar desde el lateral, es decir, transversalmente o perpendicularmente al eje de giro.

La enseñanza según la invención permite ahorrar material. Este ahorro puede ser de hasta un 40 % si, por ejemplo, la base 12, 112 tiene un espesor de 2 mm y el espesor total de la pieza en bruto, en las zonas de las que emanan los salientes 14, 16, 18, 114, 116, 118, 120 de la base 12, 112 es de 18 mm.

Como ya se ha mencionado, las piezas en bruto 10, 100 según la invención, así como piezas en bruto de espesor uniforme, pueden sujetarse en los soportes habituales, ya que no es necesario cambiar el perfil y las dimensiones del borde 22, 122. De este modo, el brazo 23, 123 del borde 22, 122, que se extiende paralelo al plano definido por la pieza en bruto 10, 100 y que en las vistas en sección se extiende horizontalmente, es una extensión de la base 12, 112, como se puede ver en las vistas en sección.

Las piezas en bruto 10, 100 se pueden producir, por ejemplo, mediante métodos aditivos por prensado, colada, conformado o métodos de fabricación mecánica.

También es posible que el material de la pieza en bruto tenga, al menos en la zona de las elevaciones 14, 16, 18, 114, 116, 118, 120, en particular a lo largo de su altura, una composición diferente/características materiales diferentes para, por ejemplo, obtener una gradación de color que corresponda a la de los dientes naturales para las coronas o puentes producidos.

También es posible fabricar zonas que comprendan diferentes capas de material de manera que se forme un núcleo de dentina. Se pueden generar diferentes translucidez, fuerza y/o fluorescencia a lo largo de la altura de la zona particular 14, 16, 18, 114, 116, 118, 120 dependiendo de los materiales.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Una pieza en bruto (10, 100, 200) para la producción de un cuerpo moldeado, en particular una reconstrucción dental,

donde

la pieza en bruto tiene una base (12, 112) y al menos una zona (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) que emana de la misma y sobresale por encima de la base, a partir de la cual se puede derivar por trabajado al menos una parte del cuerpo moldeado, donde

la base (12, 112) tiene una geometría de disco por encima de la cual sobresalen una pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120), caracterizada por que

al menos una zona (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) sobresale por encima de ambos lados de la base (12, 112).

2. La pieza en bruto de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que

la base (12, 112) está limitada por un borde (22, 122) preferiblemente circunferencial que sobresale por encima de la base, que está fabricado integralmente con la base o es un elemento conectado a la base como por ejemplo un adaptador.

3. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) tiene una geometría del grupo de forma cuboide, cilíndrica, cónica o de semi luna.

4. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la base (12, 112) tiene un espesor B donde B < 10 mm, en particular B < 5 mm, preferiblemente 1,5 mm < B < 4 mm.

5. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la relación del espesor B de la base (12, 112) a la altura H de la pluralidad de zonas que sobresalen por encima de la base es 1:15 < B:H < 1:1, en particular 1:10 < B:H < 1:6.

6. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) tienen geometrías diferentes.

7. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) tienen dimensiones para la fabricación de un armazón dental, una corona, una corona parcial, un puente, un arco dental, una tapa, una carilla, un pilar, una construcción de clavo, una incrustación inlay y/o una incrustación onlay.

8. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pieza en bruto (10, 100) y/o la pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) comprende o contiene un material del grupo de los materiales cerámicos como por ejemplo dióxido de circonio, vitrocerámica, cerámica de feldespato, material metálico como por ejemplo titanio, aleación de CoCr, un material orgánico como por ejemplo un material termoplástico, en particular PMMA o PEEK, un material compuesto o un plástico reforzado con fibra de vidrio.

9. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) que sobresalen por encima de la base (12, 112), incluyendo el material de la base, si procede, comprenden secciones de composiciones de materiales diferentes, en particular materiales cerámicos de composiciones diferentes.

10. La pieza en bruto de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) que sobresalen por encima de la base (12, 112), incluyendo el material de la base, si procede, comprenden secciones de características materiales diferentes tales como resistencia y/o translucidez y/o color y/o fluorescencia.

11. Un método para la fabricación de al menos un cuerpo moldeado, en particular una restauración dental, o parte del mismo, mediante mecanizado por arranque de material de una zona (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) que sobresale por encima de una base de la pieza en bruto (10, 100, 200) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, donde el mecanizado comienza mediante arranque de material de la superficie circunferencial de la zona.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado por que

el mecanizado se realiza usando una herramienta de fresado o de rectificado que tiene un eje de rotación y por que al menos al inicio del arranque de material hay un movimiento relativo entre la herramienta de fresado o de rectificado y la zona (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) transversalmente al, en particular perpendicularmente al, eje de rotación.

13. El método de acuerdo con las reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado por que

la pieza en bruto (10, 100) utilizada se fabrica mediante prensado, colada, procesos aditivos, conformado o métodos de fabricación mecánica.

14. El método de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado por que

la pieza en bruto (10, 100) es una desde cuya base (12, 112) emanan una pluralidad de zonas (14, 16, 18, 114, 116, 118, 120) a una cierta distancia unas de otras a través de una sección (20) de la base.