RU2023436C1

RU2023436C1 - Device for hydrodynamically stamping dental crowns

Info

Publication number: RU2023436C1
Application number: SU914945765A
Authority: RU
Inventors: Ю.В. Чижов; В.А. Герасименок; А.А. Шмаков; А.И. Лямкин; Ю.П. Саламатов
Original assignee: Чижов Юрий Васильевич
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 1994-11-30

Abstract

FIELD: medical engineering; stomatology. SUBSTANCE: device for hydrodynamically stamping dental crowns incorporates protective chamber which houses concave spherical chamber used for holding liquid and having openings in its upper and lower portions. Flexible spacer with seats for dies carrying sleeves is mounted on inner surface of concave spherical chamber and source of high impulse pressure made in the form of globe from explosive material and provided with detonator capsule suspended on thread is disposed in geometric center of spherical chamber whose bent-in edges are shaped as upset truncated cone. Chamber containing liquid is made of two halves mated with one another by threaded joint located above water level. Dies with sleeves are arranged in staggered order. Grooves located between sleeve and die are filled with plastic material, for example plasticine, and upper portion of die is coated with low-melting plastic material, for example wax or paraffin. EFFECT: more sophisticated design. 6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к стоматологии, а именно к устройствам для изготовления зубных коронок. The invention relates to dentistry, and in particular to devices for the manufacture of dental crowns.

Известно устройство для реализации способа гидродинамической штамповки зубных коронок, содержащее гильзу, помещенную в матрицу, гидропластическую массу, которую подают под действием динамического удара внутрь гильзы и на поверхность матрицы. A device for implementing the method of hydrodynamic stamping of dental crowns containing a sleeve placed in the matrix, a hydroplastic mass, which is supplied under the action of a dynamic impact inside the sleeve and on the surface of the matrix.

Недостатками известного устройства являются низкая производительность изготовления коронок, связанная с индивидуальным подходом к каждой коронке, а также низкая точность ее изготовления, зависящая от формы коронки, матрицы и зазора между ними. The disadvantages of the known device are the low productivity of the manufacture of crowns associated with an individual approach to each crown, as well as the low accuracy of its manufacture, depending on the shape of the crown, matrix and the gap between them.

Известно также устройство для реализации способа изготовления зубных коронок, содержащее гильзу, наполненную взрывчатым веществом и помещенную в контрштамп, а также устройство для воспламенения. It is also known a device for implementing a method of manufacturing dental crowns containing a sleeve filled with explosive and placed in a counter-stamp, as well as a device for ignition.

Недостатками этого устройства являются низкая производительность изготовления коронок, связанная с точностью дозировки взрывчатого вещества, с затратами времени на подготовку устройства для изготовления одной коронки с помощью одного взрыва. При этом качество изготовления коронки будет также зависеть от количества заряда, формы гильзы и контрштампа, т.к. при штамповке происходит неравномерная вытяжка каждой точки поверхности гильзы, приводящая к смятию или разрыву тела коронки. Повышение производительности устройства путем изготовления нескольких коронок (например, одного или нескольких протезируемых больных), т.е. одновременной установкой гильз в набор контрштампов и использованием такого же количества устройств для воспламенения, может частично решить проблему, но при этом значительно усложнится само устройство и будут значительны потери времени на подготовительных операциях. The disadvantages of this device are the low productivity of the manufacture of crowns, associated with the accuracy of the dosage of explosives, with the time required to prepare the device for the manufacture of one crown with one explosion. In this case, the manufacturing quality of the crown will also depend on the amount of charge, the shape of the sleeve and the counter-stamp, because during stamping, an uneven stretching of each point on the surface of the sleeve occurs, leading to crushing or rupture of the crown body. Improving the performance of the device by manufacturing several crowns (for example, one or more prosthetics patients), i.e. the simultaneous installation of sleeves in a set of counters and the use of the same number of ignition devices can partially solve the problem, but the device itself will become much more complicated and time losses during preparatory operations will be significant.

Целью изобретения является повышение производительности и качества изготовления коронок. The aim of the invention is to increase the productivity and manufacturing quality of crowns.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для гидродинамической штамповки зубных коронок, содержащем камеру с жидкостью, источник высокого импульсного давления, заготовки для зубных коронок в виде гильз, введена защитная камера, в которой размещена камера для жидкости выполненная в виде вогнутой сферы, имеющей отверстия в верхней и нижней частях, при этом на внутренней поверхности которой расположены эластичная прокладка с гнездами для штампов с установленными на них гильзами, а в геометрическом центре сферы - источник высокого импульсного давления. При этом для предотвращения разбрызгивания воды при взрыве вогнутые края сферы выполнены в виде перевернутого усеченного конуса. А для улучшения удобства эксплуатации установки камера с жидкостью выполнена из двух частей, связанных друг с другом резьбовым соединением, расположенным выше уровня заливаемой воды. This goal is achieved by the fact that in the known device for hydrodynamic stamping of dental crowns containing a chamber with a liquid, a source of high pulse pressure, blanks for dental crowns in the form of sleeves, a protective chamber is introduced in which the chamber for liquid is made in the form of a concave sphere having holes in the upper and lower parts, while on the inner surface of which there is an elastic gasket with nests for dies with sleeves mounted on them, and in the geometric center of the sphere is a source IR pulsed high pressure. At the same time, to prevent water splashing during the explosion, the concave edges of the sphere are made in the form of an inverted truncated cone. And to improve the ease of operation of the installation, the chamber with the liquid is made of two parts connected to each other by a threaded connection located above the level of the water being poured.

Другое отличие состоит в том, что источник высокого давления выполнен в виде шара из взрывчатого вещества с капсулой детонатора, подвешенного на нити. При этом для увеличения полезного эффекта от действия взрывной волны штампы с гильзами расположены в шахматном порядке. А для предотвращения попадания воды между гильзой и штампом пазы между ними залиты пластичным веществом, например пластилином. Причем для устранения возможного смятия или разрыва тела коронки верхняя часть штампа покрывается легкоплавким пластичным веществом, например воском или парафином. Another difference is that the high-pressure source is made in the form of a ball of explosive with a detonator capsule suspended on a thread. Moreover, to increase the useful effect of the action of the blast wave, stamps with sleeves are arranged in a checkerboard pattern. And to prevent the ingress of water between the sleeve and the stamp, the grooves between them are filled with a plastic substance, such as plasticine. Moreover, to eliminate possible crushing or rupture of the body of the crown, the upper part of the stamp is coated with a low-melting plastic substance, for example, wax or paraffin.

Введение защитной камеры, в которой размещена камера для жидкости, необходимо для обеспечения условия техники безопасности, погашения звука после взрыва или гидроудара. А введение камеры для жидкости, выполненной в виде сферы, необходимо для создания фронта ударной волны, перпендикулярной к поверхности штампов, что позволит повысить качество коронок за счет равномерного обжатия заготовки ударной волной. The introduction of a protective chamber in which the liquid chamber is located is necessary to ensure safety conditions and to suppress sound after an explosion or water hammer. And the introduction of the chamber for the liquid, made in the form of a sphere, is necessary to create a shock wave front perpendicular to the surface of the dies, which will improve the quality of the crowns due to uniform compression of the workpiece by the shock wave.

Расположение на внутренней поверхности камеры эластичной прокладки, имеющей гнезда для штампов, необходимо для одновременной установки большого количества штампов с заготовками коронок и, следовательно, повышения производительности изготовления коронок, а также для амортизации штампов во время удара и как средства для удержания штампов на поверхности камеры. Кроме того, такое решение позволяет очень быстро сменить использованные штампы и установить новые, что также значительно повысит производительность изготовления коронок. The location on the inner surface of the chamber of an elastic gasket having slots for dies is necessary for the simultaneous installation of a large number of dies with crown blanks and, therefore, to increase the production capacity of crowns, as well as for damping dies during impact and as a means of holding dies on the chamber surface. In addition, this solution allows you to very quickly change the used dies and install new ones, which will also significantly increase the performance of the manufacture of crowns.

Расположение источника высокого давления в центре камеры позволит создать сферическую ударную волну, фронт которой будет всегда перпендикулярен торцовой стороне штампа. Этому также способствует выполнение источника высокого давления в виде шара из взрывчатого вещества с капсулой детонатора, подвешенных на нити. При этом достигается максимальный эффект по качеству изготовления коронок. Кроме того, используется один капсуль-детонатор и одна порция взрывчатого вещества для одновременного изготовления большого количества коронок. The location of the high pressure source in the center of the chamber will create a spherical shock wave, the front of which will always be perpendicular to the end face of the stamp. This also contributes to the implementation of the source of high pressure in the form of a ball of explosives with a detonator capsule suspended on a thread. This achieves the maximum effect on the quality of the manufacture of crowns. In addition, one detonator capsule and one portion of explosive are used to simultaneously produce a large number of crowns.

Заливка пазов между гильзой и штампом пластилином необходимо для предотвращения попадания под гильзу воды, которая может привести к деформации формы коронки и сорвать заготовку со штампа. Filling the grooves between the sleeve and the die with plasticine is necessary to prevent water from entering under the sleeve, which can lead to deformation of the crown shape and tear the workpiece from the die.

Совокупность указанных признаков является необходимой и достаточной для реализации поставленной цели. The combination of these features is necessary and sufficient to achieve the goal.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 - штамп с заготовкой. In FIG. 1 shows a device, a General view; figure 2 - stamp with the workpiece.

Устройство состоит из камеры 1 в виде вогнутой сферы, частично наполненной жидкостью 2, источника высокого импульсного давления 3, заготовок для зубных коронок в виде гильз 4, защитной камеры 5, в которой размещена камера 1, на внутренней поверхности которой расположены эластичная прокладка, например, из резины, с гнездами 7 для штампов 8 с гильзами 4. При этом защитная камера 5 имеет крышку 9, а в нижнем отверстии камеры 1 имеется сливной кран 10. К центру крышки 9 камеры 5 прикреплена нить 11, на которой подвешен источник высокого импульсного давления 3 в виде шара из взрывчатого вещества с капсулой детонатора 12. Все пазы между каждой гильзой 4 и штампом 8 залиты пластичным материалом 13, например пластилином, причем верхняя часть штампов 8 покрыта легкоплавким пластичным веществом 14, например воском или парафином. The device consists of a chamber 1 in the form of a concave sphere partially filled with liquid 2, a source of high pulse pressure 3, blanks for dental crowns in the form of sleeves 4, a protective chamber 5, in which a chamber 1 is placed, on the inner surface of which there is an elastic gasket, for example, made of rubber, with slots 7 for dies 8 with sleeves 4. In this case, the protective chamber 5 has a lid 9, and a drain valve 10 is located in the lower hole of the chamber 1. A thread 11 is attached to the center of the lid 9 of the chamber 5, on which a high pulse pressure source is suspended 3 in the form of a ball of the explosive with a detonator capsule 12. All slots between each liner 4 and the die 8 are filled with plastic material 13, such as clay, the upper die part 8 is covered by low-melting plastic material 14, such as wax or paraffin.

Крышка 9 снабжена отверстием 15 для отвода газов после взрыва. А для удобства эксплуатации камера 1 выполнена из двух частей, связанных одна с другой посредством резьбового соединения, расположенного выше уровня заливаемой воды. При этом верхняя часть 16 выполняет функцию крышки камеры 1, а ее вогнутая часть 17 выполнена в виде перевернутого усеченного конуса. The cover 9 is provided with an opening 15 for venting gases after the explosion. And for ease of use, the chamber 1 is made of two parts connected to each other by means of a threaded connection located above the level of the water being poured. In this case, the upper part 16 performs the function of the lid of the camera 1, and its concave part 17 is made in the form of an inverted truncated cone.

Штампы 8 с заготовками в виде гильз 4 располагаются в шахматном порядке на расстоянии между центрами друг друга не более 3 диаметров коронки наибольшего размера. При диаметре камеры 1 80 мм на прокладке 6 может быть размещено более 30 заготовок 4 со штампами 8. Stamps 8 with blanks in the form of sleeves 4 are staggered at a distance between the centers of each other no more than 3 diameters of the largest crown. With a diameter of the chamber 1 80 mm on the gasket 6 can be placed more than 30 blanks 4 with dies 8.

Заготовки в виде гильз 4 могут быть изготовлены из стали Х 18 Н9Т. А в качестве взрывчатого вещества (ВВ) может быть использован литый заряд ТТ 50/50 (тротилгексоген), при этом диаметр шара ВВ должен быть более 3,0 мм, т. к. при диаметре шара 3,0 мм возможна детонация ВВ от удара. Развиваемое при взрыве ВВ весом Q давление Р может быть определено по формуле. Blanks in the form of sleeves 4 can be made of steel X 18 H9T. And as an explosive (BB), a molten charge of TT 50/50 (trotylhexogen) can be used, while the diameter of the explosive ball should be more than 3.0 mm, since when the diameter of the ball is 3.0 mm, explosive detonation from shock is possible . The pressure P developed during the explosion of an explosive weighing Q can be determined by the formula.

P=

, Кбар.P =

, Kbar.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Открутив крышку 16 камеры 1, в шахматном порядке устанавливают штампы 8 с гильзами 4 в гнезда 7 прокладки 6, заливают камеру 1 водой 2 на 2/3 ее диаметра и устанавливают камеру 1 в защитную камеру 5. Затем к центру крышки 9 на нити 11 подвешивают детонатор 12 с ВВ 3, которое располагают в центре камеры 1, предварительно соединив детонатор 12 с источником высокого напряжения. При подаче высокого напряжения на детонатор 12 происходит детонация ВВ 3 и его взрыв, сферическая взрывная волна от которого дойдя до гильз 4 деформирует их, придавая им заданную штампом 8 форму. При этом от импульсного удара происходит расплавление воска 14 между гильзой 4 и штампом 8 и предохранение гильзы от смятия или разрыва за счет эффекта смазки (скольжении) трущихся поверхностей, а пластилин 13, покрывающий паз между гильзой 4 и штампом 8, предотвратить попадание внутpь гильзы 4 воды. Образовавшиеся при взрыве газы выйдут через отверстие в крышке 9 камеры 5. Затем камера 1 извлекается из камеры 5, открывается сливной кран 10 и из камеры 1 сливается вода, откручивается крышка 16 и извлекаются вместе со штампами 8 готовые коронки. На место извлеченных штампов 8 устанавливается новая партия штампов 8 с гильзами 4, и далее цикл повторяется. Having unscrewed the cover 16 of the chamber 1, the dies 8 with sleeves 4 are staggered into the slots 7 of the gasket 6, the chamber 1 is filled with water 2 by 2/3 of its diameter, and the chamber 1 is installed in the protective chamber 5. Then they are suspended from the center of the cover 9 on the thread 11 the detonator 12 with BB 3, which is located in the center of the chamber 1, after connecting the detonator 12 with a high voltage source. When high voltage is applied to detonator 12, detonation of explosive 3 and its explosion occurs, a spherical blast wave from which reaching the liners 4 deforms them, giving them the shape given by stamp 8. In this case, the pulse melts the wax 14 between the sleeve 4 and the die 8 and protects the sleeve from being wrung or torn due to the lubrication (sliding) of the rubbing surfaces, and the plasticine 13 covering the groove between the sleeve 4 and the die 8 prevents the inside of the sleeve 4 water. The gases generated during the explosion will escape through the hole in the cover 9 of the chamber 5. Then the chamber 1 is removed from the chamber 5, the drain valve 10 is opened and water is drained from the chamber 1, the cover 16 is unscrewed and the finished crowns are removed together with the dies 8. In place of the extracted dies 8, a new batch of dies 8 with sleeves 4 is installed, and then the cycle repeats.

Аналогично работает устройство, в котором в качестве источника высокого импульсного давления используют электрический разряд высокого напряжения, т.е. используется электрогидравлический удар. Similarly, a device operates in which a high voltage electric discharge is used as a source of high pulse pressure, i.e. electrohydraulic shock is used.

Claims

1. DEVICE FOR HYDRODYNAMIC STAMPING OF DENTAL CROWNS, containing a source of explosive, sleeves with dies, characterized in that, in order to increase the productivity and quality of the crowns, it is equipped with a protective chamber in which the liquid chamber in the form of a concave sphere with holes in the upper and lower parts, while on its inner surface there is an elastic gasket with nests for dies, sleeves mounted on them, an explosive source located in the center of the sphere and along suspended on a thread, made in the form of a ball with an explosive with a detonator capsule.

2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to prevent water splashing during the explosion, the concave edges of the sphere are made in the form of an inverted truncated cone.

3. The device according to claim 1, characterized in that, in order to ensure ease of use, the liquid chamber is made of two parts connected to one another by a threaded connection located above the level of the water being poured.

4. The device according to claim 1, characterized in that the dies with sleeves are staggered.

5. The device according to claims 1 and 4, characterized in that the grooves between the sleeve and the stamp are filled with plastic material, for example, plasticine.

6. The device of claims 1 and 5, characterized in that the upper part of the stamp is coated with a low-melting plastic substance, for example, wax or paraffin.