EA044149B1 - METHOD AND DEVICE FOR POSITIONING A PART - Google Patents

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Настоящее изобретение относится к способу позиционирования детали согласно ограничительной части п. 1 формулы. Кроме того, изобретение относится к устройству позиционирования детали согласно ограничительной части независимого пункта формулы.The present invention relates to a method for positioning a part according to the restrictive part of claim 1 of the formula. In addition, the invention relates to a device for positioning a part according to the preamble of the independent claim.

Сведения о предшествующем уровне техникиInformation about the prior art

Предпочтительной областью применения и отправной точкой настоящего изобретения является изготовление и последующая модификация зубных протезов. Тем не менее, изобретение может быть применено к изготовлению и, в частности, последующей обработке любых деталей, в частности деталей двигателей, автомобилей, авиационной техники, кораблей, машин, деталей для изготовления моделей и другие деталей, инструментов и т.п.The preferred field of application and starting point of the present invention is the manufacture and subsequent modification of dentures. However, the invention can be applied to the manufacture and, in particular, subsequent processing of any parts, in particular parts of engines, automobiles, aircraft, ships, machines, parts for making models and other parts, tools, etc.

Зубной протез изготавливают в несколько этапов. Например, сначала фрезеруют базис протеза. После этого на базис наклеивают слой зуба. Для этого протез приходится снимать с фрезерного станка, вследствие чего, нарушается его позиционирование. После повторного закрепления в каждом случае требуется повторная установка в исходную позицию.A denture is made in several stages. For example, the base of the prosthesis is first milled. After this, a layer of tooth is glued onto the base. To do this, the prosthesis has to be removed from the milling machine, as a result of which its positioning is disrupted. After re-fastening, in each case it is necessary to reinstall it in its original position.

В уровне техники для этого применяют механические щупы, имеющие, в частности, следующие недостатки:In the prior art, mechanical probes are used for this purpose, which have, in particular, the following disadvantages:

щуп или аналогичное устройство должно быть надежно закреплено на станке;the probe or similar device must be securely attached to the machine;

система щупов должна быть откалибрована;the stylus system must be calibrated;

чувствительность к колебаниям температуры;sensitivity to temperature fluctuations;

необходимость соответствующего пространства в станке;the need for adequate space in the machine;

техническая сложность и высокая стоимость.technical complexity and high cost.

Модификация и доработка существующих зубных протезов может потребоваться по различным причинам. Часто это обусловлено коррекцией челюсти, требующей адаптации протеза путем перебазировки, то есть заполнения полостей, образующихся между десной и протезом. Кроме того, изменение зубных протезов и/или их базиса требуется после удаления одного или нескольких зубов. Удерживающие элементы, в частности скобы, абатменты имплантатов, аттачменты, требуют модификации и/или встраивания. При изготовлении нового протеза выполняют примерку, при необходимости пробную носку и коррекцию в соответствии с отзывами пациента.Modifications and modifications to existing dentures may be required for various reasons. This is often due to correction of the jaw, which requires adaptation of the prosthesis by relining, that is, filling the cavities formed between the gum and the prosthesis. In addition, changes to dentures and/or their base are required after the removal of one or more teeth. Retaining elements, in particular brackets, implant abutments, attachments, require modification and/or integration. When making a new prosthesis, fitting is performed, if necessary, trial wear and correction in accordance with the patient’s feedback.

Для модификации протезов используют субтрактивные (шлифование, фрезерование) и аддитивные (3D-печать, в частности лазерная плавка металлов) методы обработки. Каждый из таких методов требует точного позиционирования протеза (или детали в целом) в держателе заготовки соответствующего станка. Однако такое позиционирование с требуемой точностью (обычно порядка 0,1 мм и менее) представляет собой очень затратный и трудоемкий процесс. Это обусловлено тем, что станки выполняют операции обработки в соответствии с данными, полученными из конструкторского программного обеспечения (автоматизированной системы управления производством) или другого источника, не располагая сведениями о взаимосвязи между положением систем координат станка и системы САМ, то есть системы координат проектирования.To modify prostheses, subtractive (grinding, milling) and additive (3D printing, in particular laser melting of metals) processing methods are used. Each of these methods requires precise positioning of the prosthesis (or the part as a whole) in the workpiece holder of the corresponding machine. However, such positioning with the required accuracy (usually on the order of 0.1 mm or less) is a very costly and time-consuming process. This is due to the fact that machine tools perform processing operations in accordance with data obtained from design software (automated production control system) or other source, without having information about the relationship between the position of the machine coordinate systems and the CAM system, that is, the design coordinate system.

В системе координат проектирования регулярно появляется изображение заготовки, например, до и после предполагаемой обработки, и в этой системе координат, в частности, определяются этапы обработки (перемещения инструмента и т.д.). Для реальных этапов обработки, особенно в случае автоматизированного компьютерного исполнения, координаты этапов обработки с соответствующей высокой точностью должны быть переданы из системы координат проектирования в систему координат, определяемую реальным положением заготовки в станке, то есть в систему координат, в которой станок осуществляет обработку. Следующая проблема заключается в том, что такая передача зависит, в том числе, от пространственного расположения заготовки в станке.An image of the workpiece regularly appears in the design coordinate system, for example, before and after the intended processing, and in this coordinate system, in particular, the processing stages (tool movements, etc.) are determined. For actual processing steps, especially in the case of automated computer execution, the coordinates of the processing steps must be transferred with correspondingly high accuracy from the design coordinate system to the coordinate system determined by the actual position of the workpiece in the machine, that is, to the coordinate system in which the machine carries out processing. The next problem is that such transmission depends, among other things, on the spatial location of the workpiece in the machine.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в упрощении точного позиционирования заготовки в станке.Thus, the object of the present invention is to simplify the precise positioning of a workpiece in a machine tool.

Соответствующий способ раскрыт в п.1 формулы, описывающем способ. В следующих пунктах формулы раскрыты предпочтительные варианты осуществления способа и устройств для осуществления этого способа.The corresponding method is disclosed in claim 1 of the formula describing the method. The following claims disclose preferred embodiments of the method and devices for carrying out the method.

Указанные способ и устройство используют возможность с небольшими затратами изготовить дубликат соответствующей заготовки, точно соответствующий заданной форме, из недорогого материала на основе существующей конструкции, то есть цифровых данных для управления станком с числовым (компьютерным) программным управлением. Дубликат изготавливается на базе или платформе и образует с последней так называемый полуфабрикат. Слепок дубликата изготавливают на ответном элементе, так называемом контрпрофиле. При этом слепок может быть ограничен выбранными областями дубликата (опорными зонами), которые в целом достаточно выразительны для того, чтобы впоследствии при снятии дубликата и обратной установке на слепок дубликат или, на более позднем этапе, оригинал заготовки устанавливался в одну и ту же позицию на слепке воспроизводимым образом. В случае зубного протеза такими определяющими областями могут быть достаточно протяженные участки поверхностиThe specified method and device take advantage of the opportunity to inexpensively produce a duplicate of the corresponding workpiece, exactly corresponding to a given shape, from inexpensive material based on an existing design, that is, digital data for controlling a machine with numerical (computer) control. The duplicate is made on a base or platform and forms a so-called semi-finished product with the latter. An impression of the duplicate is made on a counter-element, the so-called counter-profile. In this case, the impression can be limited to selected areas of the duplicate (reference zones), which are generally sufficiently expressive so that later, when the duplicate is removed and reinstalled on the impression, the duplicate or, at a later stage, the original workpiece is installed in the same position on the impression. cast in a reproducible manner. In the case of a denture, such defining areas can be fairly extensive areas of the surface

- 1 044149 зубов, то есть их жевательные поверхности, а также нижняя сторона протеза или наружные поверхности. Если при этом предусмотрена обработка зубов, то для этих опорных зон она, разумеется, будет недоступна. Помимо опорных зон, в дубликат могут быть включены любые другие участки заготовки вплоть до заготовки в целом при условии, что эти дополнительные участки не будут мешать предполагаемым этапам обработки.- 1 044149 teeth, that is, their chewing surfaces, as well as the underside of the denture or outer surfaces. If dental treatment is provided, then it will, of course, be inaccessible for these support zones. In addition to the support zones, any other areas of the workpiece may be included in the duplicate, up to and including the workpiece as a whole, provided that these additional areas do not interfere with the intended processing steps.

Контрпрофиль содержит участок позиционирования, предпочтительно, расположенный вне зоны, покрываемой заготовкой. На этом участке позиционирования расположена одна или несколько ключевых структур. Ключевые структуры сконфигурированы таким образом, чтобы контрпрофиль можно было установить на базис, как правило, полуфабрикат, точно в заданной позиции. Ответные элементы ключевых структур на контрпрофиле, то есть ключевые структуры полуфабриката, изготавливаются на соответствующем станке. Поэтому их позиция известна в системе координат станка. Таким образом, также известна позиция ключевых структур на контрпрофиле относительно слепка эталонной заготовки, в частности, зубного протеза. Это позволяет определить позицию заготовки (зубного протеза), установленного на полуфабрикате или слепке контрпрофиля, а также выполнить точное позиционирование контрпрофиля посредством ключевых структур на полуфабрикате точно по отношению к системе координат станка. Путем фрезерования дубликата станок показывает, в какой позиции он обрабатывает заготовку. При этом использование контрпрофиля позволяет зафиксировать заготовку точно в этой позиции.The counter-profile contains a positioning section, preferably located outside the area covered by the workpiece. This positioning area contains one or more key structures. The key structures are configured in such a way that the counter-profile can be installed on a base, usually a semi-finished product, in exactly a given position. The counter elements of the key structures on the counter-profile, that is, the key structures of the semi-finished product, are manufactured on the appropriate machine. Therefore, their position is known in the machine coordinate system. Thus, the position of the key structures on the counter-profile relative to the cast of the reference workpiece, in particular, a denture, is also known. This makes it possible to determine the position of the workpiece (dental prosthesis) mounted on a semi-finished product or counter-profile cast, as well as to perform precise positioning of the counter-profile using key structures on the semi-finished product exactly in relation to the machine coordinate system. By milling a duplicate, the machine shows in which position it is processing the workpiece. In this case, the use of a counter-profile allows you to fix the workpiece exactly in this position.

Эти знания позволяют преобразовать конструкцию в координаты станка, что делает возможным заданную обработку заготовки точно в запланированных позициях.This knowledge allows the design to be converted into machine coordinates, which makes it possible to process the workpiece precisely in the planned positions.

Другая возможность сопоставления систем координат станка, конструкции (данных САМ) и заготовки друг с другом заключается в сканировании заготовки, находящейся в станке на полуфабрикате, причем опорные метки или опорные элементы предварительно наносят в заданных позициях заготовки, а ключевые элементы (ключевые структуры) - на полуфабрикате. При этом ключевые структуры в любом случае генерируются станком, вследствие чего они соответствуют заданным координатам станка. Опорные метки на заготовке позволяют точно распознавать положение заготовки при сканировании. В альтернативном варианте можно использовать отличительные особенности собственно заготовки. Однако это часто приводит к снижению точности определения положения заготовки в пространстве и увеличению объема вычислений.Another possibility of comparing the coordinate systems of the machine, the structure (CAM data) and the workpiece with each other is to scan the workpiece located in the machine as a semi-finished product, with reference marks or support elements previously applied at specified positions of the workpiece, and key elements (key structures) on semi-finished product. In this case, the key structures are in any case generated by the machine, as a result of which they correspond to the given machine coordinates. Reference marks on the workpiece allow you to accurately recognize the position of the workpiece during scanning. Alternatively, the distinctive features of the workpiece itself can be used. However, this often leads to a decrease in the accuracy of determining the position of the workpiece in space and an increase in the amount of calculations.

В зависимости от реализации, предложенный изобретением способ имеет по меньшей мере одно из следующих преимуществ, а в предпочтительных вариантах осуществления все следующие преимущества:Depending on the implementation, the method proposed by the invention has at least one of the following advantages, and in preferred embodiments, all of the following advantages:

Возможность использования мобильных интраоральных сканеров: такие сканеры имеются в стоматологических кабинетах с цифровым оборудованием, что дает финансовые преимущества:Possibility of using mobile intraoral scanners: such scanners are available in dental offices with digital equipment, which provides financial advantages:

высокая точность;high accuracy;

отсутствие зависимости от температуры;no dependence on temperature;

отсутствие зависимости от станка;no dependence on the machine;

отсутствие необходимости в структурных изменениях машины (среди прочих финансовых преимуществ);no need for structural changes to the machine (among other financial advantages);

более простое обращение.easier handling.

Перечень фигурList of figures

Изобретение раскрыто ниже на примерах вариантов осуществления со ссылкой на фигуры, на которых изображено:The invention is disclosed below using examples of embodiments with reference to the figures, which depict:

фиг. 1 - вид в плане зубного протеза как прототипа заготовки;fig. 1 - plan view of a dental prosthesis as a prototype workpiece;

фиг. 2 - вид снизу на опорную плиту для контрпрофиля (ответного элемента);fig. 2 - bottom view of the support plate for the counter-profile (reciprocal element);

фиг. 3 - вид в плане полуфабриката (базиса) с заготовкой (зубной протез);fig. 3 - plan view of a semi-finished product (base) with a blank (dental denture);

фиг. 4 - разрез по линии IV-IV на фиг. 3;fig. 4 - section along line IV-IV in FIG. 3;

фиг. 5 - разрез по линии V-V на фиг. 2 и IV-IV на фиг. 3 после формирования отрицательной матрицы заготовки (слепка протеза);fig. 5 - section along line V-V in Fig. 2 and IV-IV in Fig. 3 after the formation of a negative matrix of the workpiece (impression of the prosthesis);

фиг. 6 - разрез согласно фиг. 5, слепок снят с полуфабриката;fig. 6 - section according to Fig. 5, impression taken from a semi-finished product;

фиг. 7 - вид сбоку обрезанного протеза;fig. 7 - side view of the trimmed prosthesis;

фиг. 8 - разрез полуфабриката по линии УШ-УШ на фиг. 13, освобождено пространство для протеза;fig. 8 - section of the semi-finished product along the line USH-USH in FIG. 13, space is freed up for the prosthesis;

фиг. 9 - изображение аналогично фиг. 6, реальная заготовка (зубной протез) вставлена в гнездо согласно фиг. 8 и наложен ответный элемент со слепком;fig. 9 - image similar to Fig. 6, the actual workpiece (denture) is inserted into the socket according to FIG. 8 and a counter element with a cast is applied;

фиг. 10 - вид в плане зубного протеза с опорными шариками;fig. 10 is a plan view of a denture with support balls;

фиг. 11 - вид в плане платформы полуфабриката с ключевыми структурами;fig. 11 is a plan view of the semi-finished product platform with key structures;

фиг. 12 - виртуальный полуфабрикат с заготовкой;fig. 12 - virtual semi-finished product with a blank;

фиг. 13 - вид в плане полуфабриката с выемкой для протеза;fig. 13 is a plan view of a semi-finished product with a recess for a prosthesis;

фиг. 14 - вид в плане полуфабриката согласно фиг. 13 со вставленным протезом, идеальная позиция согласно фиг. 12 заштрихована;fig. 14 is a plan view of the semi-finished product according to FIG. 13 with the prosthesis inserted, ideal position according to FIG. 12 is shaded;

фиг. 15 - разрез по линии XV-XV на фиг. 14;fig. 15 is a section along line XV-XV in FIG. 14;

фиг. 16 - вид в плане аналогично фиг. 14 с указанием опорных точек (схематично).fig. 16 is a plan view similar to FIG. 14 indicating reference points (schematically).

- 2 044149- 2 044149

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Первый вариант осуществленияInformation confirming the possibility of carrying out the invention First embodiment

В первом варианте осуществления изготавливают инструмент, позволяющий расположить зубной протез или, в общем случае, заготовку в станке таким образом, чтобы его или ее положение точно совпадало с существующей запрограммированной (численной) конструкцией. Конструкция может быть пересмотрена в целях адаптации или модификации, после чего изменения будут внесены на станке с числовым программным управлением точно в заданных точках реального объекта.In a first embodiment, a tool is made to allow the dental prosthesis, or more generally a workpiece, to be positioned in the machine so that its position matches exactly the existing programmed (numerical) design. The design can be revised for adaptation or modification, after which changes are made on a numerically controlled machine exactly at specified points on the real object.

Зубной протез 1 с зубами 2 (некоторые из которых имеют ссылочные обозначения), изображенный для примера на фиг. 1, сканируют и записывают в подходящую программу проектирования. Программа проектирования позволяет запланировать необходимые изменения на цифровом слепке зубного протеза 1. Полуфабрикат 3 изготавливают на станке (аддитивное или субтрактивное производство). Полуфабрикат 3 содержит платформу 5, на которой изготовлена частичная копия 7 зубного протеза 1. Необходимы только структуры для формирования опорных точек или фиксации в контрпрофиле: обычно это жевательные поверхности зубов протеза. Вне области зубного протеза 1 на станке, на котором был изготовлен дубликат 7, также изготавливают ключевые структуры 9 и 10. Ключевая структура 9 представляет собой по существу набор круглых выступов 11 (в данном случае шесть выступов), аналогичных известным типовым блокам.A denture 1 with teeth 2 (some of which have reference symbols), illustrated by way of example in FIG. 1 is scanned and written into a suitable design program. The design program allows you to plan the necessary changes on the digital impression of the denture 1. The semi-finished product 3 is manufactured on a machine (additive or subtractive manufacturing). The semi-finished product 3 contains a platform 5 on which a partial copy 7 of the denture 1 is made. Only structures are needed to form support points or fixation in the counter-profile: usually these are the chewing surfaces of the denture teeth. Outside the area of the denture 1, key structures 9 and 10 are also produced on the machine on which the duplicate 7 was made. The key structure 9 is essentially a set of circular projections 11 (in this case six projections) similar to known standard blocks.

Полуфабрикат (базис) 3 состоит из недеформируемого материала, в частности из материала, который после обработки образует составную часть заготовки. Например, материал может представлять собой розовый пластик, часто ПММА или другой физиологически безвредный полимер или базисный материал, использующийся как материал для перебазировки зубных протезов. Таким материалом может быть также сталь, пластик, титан, сплав для модельного литья, в частности армированный волокнами полимер и керамика. Кроме того, на заготовке могут быть предусмотрены приспособления (не показанные на этой фигуре), в частности канавки, отверстия и т.д., необходимые для ее позиционирования на станке, предпочтительно в точно заданной позиции.The semi-finished product (base) 3 consists of a non-deformable material, in particular a material which, after processing, forms an integral part of the workpiece. For example, the material may be pink plastic, often PMMA or other physiologically innocuous polymer, or a base material used as a denture relining material. Such material can also be steel, plastic, titanium, alloy for model casting, in particular fiber-reinforced polymer and ceramics. In addition, the workpiece may be provided with devices (not shown in this figure), in particular grooves, holes, etc., necessary for positioning it on the machine, preferably in a precisely defined position.

Очевидно, что может быть установлена комплементарная ответная деталь, что позволяет очень точно позиционировать ответную деталь в том числе в отношении вращательного движения. Ключевая структура 10 второго типа представляет собой альтернативу, причем на полуфабрикате выполняют несколько таких структур (в данном случае две), которые по отдельности допускают свободное перемещение установленной комплементарной ответной ключевой структуры, но в совокупности также обеспечивают точное позиционирование. На фигуре изображены выступы 11 в форме круглых цилиндров. По меньшей мере одна дополнительная ключевая структура, расположенная на некотором удалении от других, выгодна для повышения точности позиционирования.Obviously, a complementary counter part can be installed, which allows the counter part to be positioned very precisely, also with respect to rotational movement. The second type of key structure 10 is an alternative, whereby several such structures (in this case two) are made in the semi-finished product, which individually allow free movement of the installed complementary response key structure, but collectively also provide precise positioning. The figure shows protrusions 11 in the shape of round cylinders. At least one additional key structure located at some distance from the others is advantageous for improving positioning accuracy.

Ключевые структуры 9 и 10 могут иметь различные формы, отличающиеся от изображенных на фигуре. При этом, как будет разъяснено ниже, важно, чтобы наложенная ответная деталь могла быть наложена точно в одной позиции и без возможности дальнейшего перемещения. Очевидно, что вместо формы круглого цилиндра выступы могут иметь полигональную или любую отличающуюся от окружности форму, например, форму эллипса или овала. Вместо выступов могут быть предусмотрены углубления, в частности, отверстия, причем ответная деталь вместо углублений должна будет содержать выступы соответствующей формы, или наоборот.The key structures 9 and 10 may have various shapes other than those shown in the figure. In this case, as will be explained below, it is important that the applied counter part can be applied exactly in one position and without the possibility of further movement. Obviously, instead of being in the shape of a round cylinder, the protrusions can have a polygonal or any shape other than a circle, for example an ellipse or an oval. Instead of protrusions, recesses, in particular holes, can be provided, and the counter part, instead of recesses, will have to contain protrusions of a corresponding shape, or vice versa.

Количество выступов не имеет решающего значения. Возможна конфигурация по меньшей мере с 2 (поскольку уже два выступа предотвращают не только смещение, но и вращение), 3, 4, 5, 6, 7, 8 и более выступами, а также неправильную конфигурацию, допускающую по существу только одну позицию относительно ответной детали. Также возможны выступы с отличающимся от окружности сечением, в частности, эллиптическим, овальным, яйцевидным, полигональным (предпочтительно от треугольника до шестиугольника, чтобы получить выраженные углы и тем самым высокую устойчивость к прокручиванию, причем принципиально возможно большее количество углов, но при этом свойства выступа будут приближаться к свойствам выступа круглого сечения), которые даже по отдельности предотвращают прокручивание вокруг вертикальной оси выступа. Наличие не менее двух выступов предпочтительнее с точки зрения предотвращения прокручивания, а несколько выступов по существу повышает точность позиционирования на ответной детали благодаря увеличению соотношения между рабочей площадью ключевой структуры (группы выступов) и общей площадью полуфабриката или протеза, или отношения максимального диаметра (например, межцентрового (межосевого) расстояния выступов, наиболее удаленных друг от друга) ключевой структуры к наибольшему диаметру протеза или полуфабриката в целом (в данном случае благодаря круглой форме: ее диаметру). Соответственно, наличие более одной ключевой структуры, в данном случае исходно ключевой структуры 9 и упрощенных ключевых структур 10, способствует увеличению этого соотношения и, тем самым, повышению точности позиционирования.The number of protrusions is not critical. A configuration with at least 2 (since already two protrusions prevent not only displacement, but also rotation), 3, 4, 5, 6, 7, 8 or more protrusions is possible, as well as an irregular configuration allowing essentially only one position relative to the mating details. Protrusions with a cross-section different from the circle are also possible, in particular elliptical, oval, ovoid, polygonal (preferably from triangle to hexagon, in order to obtain pronounced angles and thereby high resistance to twisting, and in principle a larger number of angles is possible, but at the same time the properties of the protrusion will approach the properties of a circular protrusion), which, even individually, prevent rotation around the vertical axis of the protrusion. The presence of at least two protrusions is preferable from the point of view of preventing twisting, and multiple protrusions essentially improve positioning accuracy on the mating part by increasing the ratio between the working area of the key structure (protrusion group) and the total area of the semi-finished product or prosthesis, or the ratio of the maximum diameter (for example, center-to-center (interaxial) distance of the protrusions farthest from each other) of the key structure to the largest diameter of the prosthesis or semi-finished product as a whole (in this case due to the round shape: its diameter). Accordingly, the presence of more than one key structure, in this case the original key structure 9 and simplified key structures 10, helps to increase this ratio and, thereby, improve positioning accuracy.

Протез или заготовку в целом не обязательно дублировать полностью; достаточно выполнить слепок достаточного количества характеризующих элементов, чтобы оригинальную деталь можно было точно и однозначно позиционировать в слепке, сделанном с дубликата. Как показано на фиг. 4, к таким элементам может относиться, в частности достаточно большое количество жевательных поверхностей дубликата 7 или зубного протеза 1. Очевидно, что не могут быть использованы области, предназначенThe prosthesis or the workpiece as a whole does not have to be duplicated completely; it is enough to make a cast of a sufficient number of characterizing elements so that the original part can be accurately and unambiguously positioned in a cast made from a duplicate. As shown in FIG. 4, such elements may include, in particular, a fairly large number of chewing surfaces of the duplicate 7 or denture 1. Obviously, the areas intended for

- 3 044149 ные для обработки.- 3 044149 new for processing.

На полуфабрикат 3 наносят подходящую литьевую смесь 17 (гипс; термопластичный или медленно отверждаемый (например, путем сшивания (вулканизации)) полимерный материал) и держатель 19 опорной ключевой структуры (см. фиг. 5).The semi-finished product 3 is coated with a suitable casting mixture 17 (gypsum; thermoplastic or slow-curing (for example, by cross-linking (vulcanization)) polymer material) and a support key structure holder 19 (see FIG. 5).

Держатель 19 опорной ключевой структуры (см. фиг. 2) содержит, с одной стороны, ключевые структуры 21, 22, которые комплементарны ключевым структурам 9, 10 полуфабриката. Отверстия 24 служат для крепления отвержденного слепка на держателе 19 опорной ключевой структуры путем введения в них материала 17 слепка. После отверждения материала 17 слепка получают так называемый контрпрофиль 25 или ответную деталь, содержащий или содержащую по существу держатель 19 опорной ключевой структуры и отвержденный материал 17 слепка и имеющий на своей поверхности по меньшей мере частично точный (отрицательный) оттиск 20 поверхности дубликата 7. Как показано на фиг. 4, держатель 19 опорной ключевой структуры опирается на полуфабрикат, и, в частности, ключевые структуры 9, 10 или 21, 22 входят в зацепление друг с другом таким образом, чтобы контрпрофиль 25 можно было снова установить на полуфабрикат именно в этой позиции. На фигуре показано, что расстояние определяется высотой кромки 26, то есть хотя ключевые структуры должны быть достаточно высокими для того, чтобы входить в зацепление друг с другом, они не определяют расстояние между полуфабрикатом 3 и держателем 19 опорной ключевой структуры.The supporting key structure holder 19 (see FIG. 2) contains, on the one hand, key structures 21, 22, which are complementary to the key structures 9, 10 of the semi-finished product. The holes 24 serve to secure the cured impression to the holder 19 of the supporting key structure by introducing impression material 17 into them. After curing of the impression material 17, a so-called counter-profile 25 or counter-piece is obtained, containing or substantially containing a support key structure holder 19 and the cured impression material 17 and having on its surface at least a partially accurate (negative) impression 20 of the surface of the duplicate 7. As shown in fig. 4, the support key structure holder 19 rests on the semi-finished product, and in particular the key structures 9, 10 or 21, 22 engage with each other in such a way that the counter-profile 25 can be reinstalled on the semi-finished product in this position. The figure shows that the distance is determined by the height of the edge 26, that is, although the key structures must be high enough to engage each other, they do not determine the distance between the semi-finished product 3 and the support key structure holder 19.

Возможен вариант, в котором ключевые структуры 9, 10 и 21, 22 также определяют расстояние между полуфабрикатом 3 и держателем 19 опорной ключевой структуры, то есть примыкают друг к другу. Тем не менее, в этом случае кромка 26 может присутствовать в качестве возвышения по периметру, например, для предотвращения утечки крепежного средства 29 (см. ниже) из полуфабриката 3.It is possible that the key structures 9, 10 and 21, 22 also define the distance between the semi-finished product 3 and the support key structure holder 19, that is, they are adjacent to each other. However, in this case, the edge 26 may be present as a perimeter elevation, for example to prevent fastener 29 (see below) from leaking from the semi-finished product 3.

В отношении материала держателя опорной ключевой структуры действуют те же соображения, что и в отношении полуфабриката 3 (см. выше).With regard to the material of the support key structure holder, the same considerations apply as for semi-finished product 3 (see above).

На фиг. 6 показан контрпрофиль 25, приподнятый с полуфабриката 3.In fig. 6 shows the counter-profile 25, raised from the semi-finished product 3.

Дубликат 7 снят для освобождения пространства 27 для установки зубного протеза 1. В свободное пространство 27 вводят текучий материал 29 в подходящем количестве. Этот материал 29 может представлять собой конструкционный материал, используемый для последующего отображения части протеза 1. Также допускается использование другого подходящего материала при условии, что он позволяет прижать протез 1 к слепку 20 в контрпрофиле 25. В данном примере протез 1, как показано на фиг. 7, обрезан до зубов 2, то есть в любом случае снят весь материал слепка для перебазировки. Обрезанный протез, отфрезерованный в плоскости снизу, может быть закреплен на полуфабрикате 3 клеем в качестве крепежного средства 29, которое само по себе служит материалом для зубного протеза. В этом случае полуфабрикат 3 также выполняют из имитационного материала. Для этого в уровне техники используют полиметилметакрилат, окрашенный в соответствующий цвет, позволяющий имитировать десну. При установке контрпрофиля 25 протез 1 фиксируют в позиции, заданной слепком 20, до затвердевания крепежного средства и, тем самым, фиксируют протез на полуфабрикате 3.The duplicate 7 is removed to free up a space 27 for installation of the denture 1. A suitable quantity of flowable material 29 is introduced into the free space 27. This material 29 may be a construction material used to subsequently display part of the prosthesis 1. It is also possible to use another suitable material, provided that it allows the prosthesis 1 to be pressed against the cast 20 in the counter-profile 25. In this example, the prosthesis 1, as shown in FIG. 7, cut to teeth 2, that is, in any case, all the cast material was removed for relining. The trimmed denture, milled in the plane below, can be fixed to the semi-finished product 3 with glue as a fastening means 29, which itself serves as a material for the denture. In this case, semi-finished product 3 is also made from imitation material. To do this, the state of the art uses polymethyl methacrylate, painted in the appropriate color, allowing it to imitate gum. When installing the counter-profile 25, the prosthesis 1 is fixed in the position specified by the cast 20 until the fastener hardens and, thereby, the prosthesis is fixed on the semi-finished product 3.

В свободное пространство 27 полуфабриката 3 можно также поместить избыточное количество имитирующего десну материала в качестве крепежного средства 29 и установить (обрезанный) протез 31. Далее устанавливают контрпрофиль 25, причем обрезанный протез 31 вдавливают в крепежное средство 29, одновременно служащее материалом для имитации десны на зубном протезе.In the free space 27 of the semi-finished product 3, you can also place an excess amount of gum simulating material as a fastening means 29 and install a (cut) prosthesis 31. Next, a counter-profile 25 is installed, and the cut prosthesis 31 is pressed into the fastening means 29, which simultaneously serves as a material for simulating gums on the tooth. prosthesis.

Крепежный материал с увеличенной толщиной слоя, как правило, служит для прижимания и даже вдавливания протеза в материал слепка с компенсацией отклонений сопрягаемых поверхностей и его фиксации в этом месте до затвердевания крепежного средства. Крепежное средство 29 характеризуется, по меньшей мере, вязкотекучими или пластичными свойствами. Также допускается применение тиксотропного или иного материала, который под воздействием внешних факторов, в частности, механической нагрузки, например, вибрации или смещении, при нагреве или облучении теряет вязкость или в достаточной мере сжижается и самостоятельно возвращается в твердое состояние. Как правило, в частности, если крепежное средство образует часть обработанного протеза, осуществляют необратимое отверждение или застывание, например, полимеризацию или сшивание. Последнее может быть достигнуто путем нагревания, облучения (электромагнитное излучение, например, свет, микроволны, рентгеновские лучи, корпускулярное излучение (элементарные частицы, например, электроны) или комбинации этих методов. Также возможен контроль длительности отверждения путем отложенной активации добавленного катализатора полимеризации.Fastening material with an increased layer thickness, as a rule, serves to press and even press the prosthesis into the cast material, compensating for deviations of the mating surfaces and fixing it in this place until the fastener hardens. The fastener 29 is characterized by at least viscous or plastic properties. It is also possible to use a thixotropic or other material that, under the influence of external factors, in particular mechanical load, for example, vibration or displacement, when heated or irradiated, loses its viscosity or sufficiently liquefies and returns to the solid state on its own. Typically, in particular if the fastening means forms part of the processed prosthesis, irreversible curing or hardening is carried out, for example polymerization or crosslinking. The latter can be achieved by heating, irradiation (electromagnetic radiation, e.g. light, microwaves, x-rays, corpuscular radiation (elementary particles, e.g. electrons) or a combination of these methods. It is also possible to control the cure time by delayed activation of the added polymerization catalyst.

Как показано на фиг. 9, с одной стороны, протез 1 теперь находится в точно заданном положении на контрпрофиле 25 благодаря точной посадке на слепок 20, в данном случае посредством по меньшей мере части жевательных поверхностей 15, а, с другой стороны, сам контрпрофиль 25 также находится в точно заданной позиции благодаря точной посадке ключевых структур 9, 11 или 21, 22 относительно полуфабриката 3. В результате зубной протез 1 оказывается по существу в той позиции, в которой на полуфабрикате 3 был изготовлен дубликат 7 зубного протеза 1.As shown in FIG. 9, on the one hand, the prosthesis 1 is now in a precisely predetermined position on the counter-profile 25 thanks to the precise fit on the cast 20, in this case by means of at least part of the chewing surfaces 15, and, on the other hand, the counter-profile 25 itself is also in a precisely predetermined position due to the precise fit of the key structures 9, 11 or 21, 22 relative to the semi-finished product 3. As a result, the denture 1 is essentially in the position in which the duplicate 7 of the denture 1 was manufactured on the semi-finished product 3.

Для дальнейшей обработки контрпрофиль 25 в одном из возможных вариантов с временно прикрепленным к нему подходящим способом обрезанным зубным протезом и налепленным на него полимерным материалом, то есть крепежным средством 29, которое в данном случае не обладает особой адгезиейFor further processing, the counter-profile 25 in one of the possible options with a cut-off denture temporarily attached to it in a suitable manner and a polymer material stuck to it, that is, a fastener 29, which in this case does not have special adhesion

- 4 044149 к полуфабрикату 3, можно снять с полуфабриката 3 и позиционировать на станке с помощью держателя 19 опорной ключевой структуры. Протез 1 может быть зафиксирован на контрпрофиле 25, например, клеем (по существу способствующим адгезии веществом), предварительно нанесенным по меньшей мере на часть контактных зон между слепком 20 и протезом 1. В отношении количества способствующего адгезии вещества необходимо покрыть, по меньшей мере, такую площадь, чтобы можно было выполнить требования последующих этапов обработки. В простейшем случае всю контактную поверхность слепка 20 покрывают клеем. Клей подбирают таким образом, чтобы путем растворения, ослабления (например, нагреванием) или иной обработки его можно было сделать недействующим или разрушить в степени, достаточной для снятия протеза с контрпрофиля 25 без повреждений. Также возможна механическая субтрактивная обработка (шлифовка) поверхностей склеивания.- 4 044149 to the semi-finished product 3, can be removed from the semi-finished product 3 and positioned on the machine using the support key structure holder 19. The prosthesis 1 can be fixed to the counter-profile 25, for example, with an adhesive (essentially an adhesion-promoting substance) previously applied to at least a portion of the contact areas between the impression 20 and the prosthesis 1. In terms of the amount of adhesion-promoting substance, it is necessary to cover at least this area so that the requirements of subsequent processing steps can be met. In the simplest case, the entire contact surface of the impression 20 is covered with glue. The glue is selected in such a way that by dissolving, weakening (for example, by heating) or other processing it can be rendered ineffective or destroyed to an extent sufficient to remove the prosthesis from the counter-profile 25 without damage. Mechanical subtractive processing (grinding) of bonding surfaces is also possible.

Клей может быть удален растворителем, например, путем погружения в растворитель. Другая возможность заключается в значительном изменении температуры, то есть нагреве или охлаждении до диапазона температур, в котором клей, по меньшей мере, частично теряет когезионные и/или адгезионные свойства.The adhesive can be removed with a solvent, for example by immersion in a solvent. Another possibility is a significant change in temperature, that is, heating or cooling to a temperature range in which the adhesive at least partially loses its cohesive and/or adhesive properties.

Предпочтительно контрпрофиль 25 снимают после отверждения крепежного средства 29. Полуфабрикат 3 с протезом 1 фиксируют известным в уровне техники способом в станке для обработки.Preferably, the counter-profile 25 is removed after the fastening means 29 has cured. The semi-finished product 3 with the prosthesis 1 is fixed in a processing machine in a manner known in the prior art.

Поскольку теперь протез 1 находится в станке в позиции, координаты которой внутри станка известны, можно проводить обработку имитации десны, не опасаясь повредить протез.Since the prosthesis 1 is now located in the machine in a position whose coordinates inside the machine are known, it is possible to process the gum imitation without fear of damaging the prosthesis.

С другой стороны, если необходимо изменить жевательные поверхности 15 зубного протеза 1, то крепежное средство 29 может формировать стабильное соединение с полуфабрикатом 3 с возможностью последующего разъединения. Благодаря вышеупомянутому точному позиционированию всех деталей в соответствии с фиг. 9 протез теперь точно позиционирован на полуфабрикате 3 и, таким образом, может быть точно обработан на станке, так как координаты скана протеза в соответствии с фиг. 1 могут быть преобразованы в координаты станка.On the other hand, if it is necessary to change the chewing surfaces 15 of the denture 1, the fastening means 29 can form a stable connection with the semi-finished product 3 with the possibility of subsequent separation. Thanks to the above-mentioned precise positioning of all parts in accordance with FIG. 9, the prosthesis is now precisely positioned on the semi-finished product 3 and can thus be precisely machined, since the scan coordinates of the prosthesis according to FIG. 1 can be converted to machine coordinates.

Если точное расположение контрпрофиля 25 или полуфабриката 3 с протезом 1 в станке затруднительно, то его можно закрепить на станке без точного позиционирования. Если заданная позиция ключевых структур 9, 10 или 21, 22 в координатах станка неизвестна, или ключевые структуры не подходят для точного позиционирования, например, путем сканирования, то в заданных позициях можно выполнить опорные метки станка 33, например, маленькие отверстия. После этого сканируют полуфабрикат 3 или контрпрофиль 25. На основании относительной позиции опорных меток 33 станка и ключевых структур 9, 10 или 21, 22 можно построить функцию преобразования проектных данных в координаты станка. Это позволяет точно соотнести проектные данные, полученные на основании вышеупомянутого сканирования протеза 1 согласно фиг. 1, с реальной позицией протеза 1 в станке - протез 1 позиционирован в держателе или контрпрофиле 25 точно в позиции дубликата - и, таким образом, точно выполнить предполагаемые операции по обработке протеза 1 посредством числового программного управления станка.If the exact position of the counter-profile 25 or the semi-finished product 3 with the prosthesis 1 in the machine is difficult, then it can be fixed on the machine without precise positioning. If the predetermined position of the key structures 9, 10 or 21, 22 in machine coordinates is unknown, or the key structures are not suitable for precise positioning, for example by scanning, then machine reference marks 33, for example small holes, can be made at the predetermined positions. After this, the semi-finished product 3 or the counter-profile 25 is scanned. Based on the relative position of the machine reference marks 33 and the key structures 9, 10 or 21, 22, a function for converting design data into machine coordinates can be constructed. This makes it possible to accurately correlate the design data obtained from the aforementioned scan of the prosthesis 1 according to FIG. 1, with the actual position of the prosthesis 1 in the machine - the prosthesis 1 is positioned in the holder or counter-profile 25 exactly in the position of the duplicate - and thus accurately perform the intended processing operations of the prosthesis 1 by means of the numerical control of the machine.

Второй вариант осуществленияSecond embodiment

Как показано на фиг. 10, опорные элементы 41 (здесь: шарики) приклеивают к протезу 1, например, воском. По соображениям точности опорные шарики 41 размещают в наиболее удаленных точках, например, на одном из передних зубов и на наиболее задних молярах. Шарики удобны тем, что их можно наклеивать в любой позиции, и они будут выглядеть одинаково со всех направлений. Также можно использовать другие легко узнаваемые мелкие элементы, положение которых в пространстве можно точно определить. Они должны быть достаточно большими для того, чтобы их можно было точно распознавать, и достаточно маленькими для того, чтобы их можно было легко приклеивать, и чтобы они не мешали следующим операциям. Предпочтительны размеры (диаметр) порядка нескольких миллиметров, например 1-5 мм, предпочтительно 1 мм. Материал шариков или элементов в целом должен легко сканироваться, то есть обеспечивать четкий контраст и четкие контуры. В зависимости от фона рекомендуется белый или черный цвет, при необходимости цвет, обладающий высоким контрастом с фоном. Матовая поверхность удобна для подавления отражений от окружающей среды.As shown in FIG. 10, the support elements 41 (here: balls) are glued to the prosthesis 1, for example with wax. For reasons of precision, the support balls 41 are placed at the most distant points, for example, on one of the anterior teeth and on the most posterior molars. Balloons are convenient because they can be stuck in any position, and they will look the same from all directions. You can also use other easily recognizable small elements whose position in space can be accurately determined. They must be large enough to be clearly identified and small enough to be easily glued without interfering with subsequent operations. Preferred dimensions (diameter) are on the order of several millimeters, for example 1-5 mm, preferably 1 mm. The material of the balls or elements as a whole should be easy to scan, that is, provide clear contrast and clear contours. Depending on the background, white or black is recommended, if necessary a color that has high contrast with the background. The matte surface is useful for suppressing reflections from the environment.

Опорные шарики 41 (или, в общем, опорные элементы или опорные метки) должны быть размещены в достаточно различающихся местах (предпочтительно наиболее удаленных друг от друга), чтобы их можно было различить, то есть определить длину и положение в пространстве траектории, соединяющей шарики, с достаточным разрешением. В целом, дополнительные шарики не обязательно должны лежать на уже заданной линии соединения двух шариков или в плоскости, образованной тремя другими шариками при наличии по меньшей мере четырех шариков. В общем случае базовый набор опорных маркеров состоит из элементов, ни один из которых не является частью геометрического объекта (линии, многоугольника), определяемого каким-либо подмножеством других опорных меток. Тем не менее, можно установить дополнительные, по существу избыточные шарики, позволяющие повысить точность измерения, например, путем вычисления среднего значения, или для безопасности на случай отсоединения одного из шариков.The support balls 41 (or, in general, support elements or support marks) must be placed in sufficiently different places (preferably those most distant from each other) so that they can be distinguished, that is, the length and position in space of the path connecting the balls can be determined, with sufficient resolution. In general, the additional balls do not need to lie on an already defined joining line between two balls or in a plane formed by three other balls as long as there are at least four balls. In general, a basic set of reference marks consists of elements, none of which are part of a geometric object (line, polygon) defined by any subset of other reference marks. However, it is possible to install additional, essentially redundant balls to improve the accuracy of the measurement, for example by calculating an average value, or for safety in case one of the balls becomes detached.

В качестве опорной метки можно использовать участок поверхности протеза, достаточно характерный для распознавания и точной локализации средствами распознавания образов.As a reference mark, you can use a portion of the surface of the prosthesis that is sufficiently characteristic for recognition and accurate localization by means of pattern recognition.

Протез 1 с опорными шариками 41 сканируют. На основании результатов сканирования, позвоThe prosthesis 1 with support balls 41 is scanned. Based on the scan results, allow

- 5 044149 ляющих создать виртуальный дубликат, определяют необходимые этапы обработки в подходящем конструкторском программном обеспечении, например в системе САМ. При этом по существу получают виртуальное изображение (см. фиг. 12) полуфабриката 3 с протезом 1, заготовкой и дополнительно ключевыми структурами 9, 10, а также опорными элементами 41. По этому изображению определяют этапы обработки.- 5 044149 Those wishing to create a virtual duplicate determine the necessary processing steps in suitable design software, for example in the CAM system. In this case, a virtual image is essentially obtained (see Fig. 12) of the semi-finished product 3 with the prosthesis 1, the workpiece and additionally key structures 9, 10, as well as support elements 41. From this image, the processing steps are determined.

Полуфабрикат 3 (фиг. 11) снабжают ключевыми структурами 9, 10 в станке. Однако, в отличие от первого варианта осуществления ключевые структуры служат опорными метками станка для определения положения в системе координат станка, так как они формируются в местах, соответствующих предоставленным системой САМ данным. Предпочтительны структуры, хорошо видимые при сканировании и позволяющие с высокой точностью определять позицию. Помимо приведенных для примера форм, по существу совпадающих с формами из первого примера, такая опорная метка станка может представлять собой простое отверстие (например, диаметром не более 5 мм, предпочтительно не более 3 мм). Предпочтительно также могут быть предусмотрены возвышения, например конические или пирамидальные, причем соответствующая вершина может быть точнее определена путем разрезания боковых сторон. Для дифференциации можно использовать группы или различные типы, в частности структуру 9 (см. фиг.), отличающуюся от структуры 10.The semi-finished product 3 (Fig. 11) is provided with key structures 9, 10 in the machine. However, unlike the first embodiment, the key structures serve as machine reference marks for determining the position in the machine coordinate system, since they are formed in places corresponding to the data provided by the CAM system. Preferred structures are clearly visible during scanning and allow position to be determined with high accuracy. In addition to the exemplary shapes substantially identical to the shapes of the first example, such a machine reference mark may be a simple hole (eg, no more than 5 mm in diameter, preferably no more than 3 mm in diameter). Advantageously, elevations, for example conical or pyramidal, can also be provided, the corresponding peak being more precisely defined by cutting the sides. For differentiation, groups or different types can be used, in particular structure 9 (see Fig.), different from structure 10.

Полуфабрикат 3, при необходимости, снабжают открытой поверхностью 43, на которой может быть расположен зубной протез 1 (см. фиг. 14).The semi-finished product 3 is optionally provided with an open surface 43 on which the denture 1 can be located (see FIG. 14).

Аналогично первому варианту осуществления протез 1 размещают на полуфабрикате либо на поверхности 43, либо после удаления (например, фрезерования) дубликата 7, как показано на фиг. 12.Similar to the first embodiment, the prosthesis 1 is placed on the semi-finished product either on the surface 43 or after removing (eg milling) the duplicate 7, as shown in FIG. 12.

На поверхности 43 зубной протез 1 крепят вертикально, как показано на фиг. 15, или нижней стороной вверх, в зависимости от того, нужно ли обрабатывать верхнюю или нижнюю сторону, или для обработки нижней стороны используют контрпрофиль 25, как описано выше.On the surface 43, the denture 1 is mounted vertically, as shown in FIG. 15, or bottom side up, depending on whether the top or bottom side needs to be processed, or to process the bottom side, use the counter profile 25, as described above.

Как показано на фиг. 14 в увеличенном виде, положение протеза на полуфабрикате 3, разумеется, не соответствует или по меньшей мере недостаточно точно соответствует проектной позиции (см. фиг. 12), обозначенной пунктирной линией как контур дубликата 7. Тем не менее, положение протеза 1 на полуфабрикате 3 теперь может быть определено путем повторного сканирования, в частности, с помощью опорных шариков 41. Как показано на фиг. 16, теперь можно определить смещение АР1, АР2, АР3 проектных точек (в данном случае трех, а именно Р1, Р2 и Р3) относительно измеренных на реальном протезе 1 позиций (P1', Р2', Р3'). При граничном условии, согласно которому размеры конструкции, то есть относительное положение точек Р1-Р3 или P1'-P3' друг относительно другу идентичны, достаточно трех точек для преобразования конструкции в положение реального протеза согласно фиг. 14.As shown in FIG. 14 in an enlarged view, the position of the prosthesis on the semi-finished product 3, of course, does not correspond, or at least does not correspond closely enough, to the design position (see Fig. 12), indicated by the dotted line as the contour of the duplicate 7. However, the position of the prosthesis 1 on the semi-finished product 3 can now be determined by repeated scanning, in particular by means of reference balls 41. As shown in FIG. 16, it is now possible to determine the displacement AP1, AP2, AP3 of the design points (in this case three, namely P1, P2 and P3) relative to the positions measured on the real prosthesis 1 (P1', P2', P3'). Under the boundary condition that the dimensions of the structure, that is, the relative position of the points P1-P3 or P1'-P3' relative to each other, are identical, three points are sufficient to transform the structure into the position of a real prosthesis according to FIG. 14.

Это можно схематично выразить, например, следующим методом:This can be expressed schematically, for example, using the following method:

1) точку Р1 смещают в P1';1) point P1 is shifted to P1';

2) выполняют поворот вокруг оси через P1' (равно Р1), причем ось вращения перпендикулярна треугольнику, образованному точками P1', Р2 и Р2'. Это вращение преобразует точку Р2 в точку Р2' таким образом, чтобы после этой операции Р2 соответствовала Р2';2) perform a rotation around the axis through P1' (equal to P1), and the axis of rotation is perpendicular to the triangle formed by points P1', P2 and P2'. This rotation transforms the point P2 into the point P2' in such a way that after this operation P2 corresponds to P2';

3) выполняют поворот вокруг оси через P1' и Р2', причем Р3 перемещается в Р3'.3) perform a rotation around the axis through P1' and P2', with P3 moving to P3'.

При этом также учитываются изменения перпендикулярно плоскости чертежа, то есть по существу поверхности платформы 5. Поэтому разности положений АР1, АР2, АР3 могут также содержать элемент, перпендикулярный плоскости чертежа.This also takes into account changes perpendicular to the drawing plane, that is, essentially the surface of the platform 5. Therefore, the position differences AP1, AP2, AP3 can also contain an element perpendicular to the drawing plane.

Различные масштабы при сканировании протеза 1 согласно фиг. 10 и протеза 1 на полуфабрикате 3 согласно фиг. 14 могут быть учтены путем определения расстояний между опорными шариками в каждом случае и установления их отношения друг к другу. Предполагается, что различные масштабы применяются во всех направлениях.Different scales when scanning prosthesis 1 according to FIG. 10 and prosthesis 1 on semi-finished product 3 according to FIG. 14 can be taken into account by determining the distances between the support balls in each case and establishing their relationship to each other. It is assumed that different scales apply in all directions.

Вышеуказанные способы позволяют поддерживать требуемую точность при каждой доработке зубных протезов. В настоящее время при определении координат обработки действует допуск порядка 30 мкм (0,03 мм). Нижним пределом точности обработки можно считать отклонение не более 0,5 мм, лучше и практичнее - не более 0,2 мм, в частности 0,1 мм.The above methods allow you to maintain the required accuracy with each modification of dentures. Currently, when determining processing coordinates, a tolerance of about 30 μm (0.03 mm) applies. The lower limit of processing accuracy can be considered a deviation of no more than 0.5 mm, better and more practical - no more than 0.2 mm, in particular 0.1 mm.

Интересное применение этого процесса, позволяющего корректировать протез или, в более широком смысле, заготовку, не опасаясь повредить протез или заготовку, заключается в его использовании при производстве. В частности, при аддитивной обработке (3D-печати) существует большая разница в цене между станками с требуемой конечной точностью и станками с недопустимо большими допусками. Вышеуказанный способ позволяет изготовить заготовку, в частности стоматологическую или другую модель, сначала на станке меньшей точности и соответствующего размера, после чего доработать изделие на станке, в частности станке субтрактивного типа, например фрезерном станке, причем точную позицию заготовки в фрезерном станке определяют с помощью настоящего способа.An interesting application of this process, which allows adjustments to a prosthesis, or more generally a workpiece, without fear of damaging the prosthesis or workpiece, is in its use in manufacturing. In additive manufacturing (3D printing) in particular, there is a large price difference between machines with the required final accuracy and machines with unacceptably large tolerances. The above method makes it possible to produce a workpiece, in particular a dental or other model, first on a machine of lower precision and of the appropriate size, and then modify the product on a machine, in particular a subtractive type machine, for example a milling machine, and the exact position of the workpiece in the milling machine is determined using this way.

Предпочтительно этапы обработки данных, раскрытые в предыдущем описании, выполняются компьютером или процессором автоматически на основании программы. В частности, это относится к преобразованию отсканированных изображений в формат системы САМ и преобразованию данных системы САМ в систему координат реального протеза или реальной заготовки в позиции, которую он или онаPreferably, the data processing steps disclosed in the previous description are performed automatically by a computer or processor based on a program. In particular, this refers to the conversion of scanned images into CAM system format and the conversion of CAM system data into the coordinate system of the real prosthesis or real workpiece in the position that he or she

- 6 044149 занимает на полуфабрикате и станке.- 6 044149 occupies a semi-finished product and a machine tool.

Специалисту в данной области техники очевидно, что на основании приведенного выше описания варианта осуществления изобретения можно осуществить множество вариантов и дополнений, не выходящих за рамки защищаемого объема изобретения, определенного формулой изобретения. Некоторые возможные вариации упомянуты в описании вариантов осуществления.It is obvious to a person skilled in the art that, based on the above description of an embodiment of the invention, many variations and additions can be made without going beyond the protected scope of the invention as defined by the claims. Some possible variations are mentioned in the description of the embodiments.

Также возможны варианты:Options are also possible:

Изобретение применяют для доработки любых заготовок.The invention is used to refine any workpieces.

Полуфабрикат не становится частью заготовки и служит исключительно базисом. Поэтому он может быть изготовлен из материала, более подходящего для использования в качестве держателя заготовки в используемом процессе обработки.The semi-finished product does not become part of the workpiece and serves exclusively as a basis. Therefore, it can be made of a material more suitable for use as a workpiece holder in the machining process being used.

Расстояние между ключевыми конструкциями или опорными метками станка составляет по меньшей мере 1/3 наибольшего диаметра заготовки в проекции на полуфабрикат или базис.The distance between the key structures or reference marks of the machine is at least 1/3 of the largest diameter of the workpiece as projected onto the semi-finished product or base.

В частности, в способах, основанных на втором варианте осуществления, одна или все ключевые структуры не имеют пространственной формы, но выполнены двумерными или по существу одномерными, в частности, печатные структуры, такие как цветовая маркировка, линейные структуры, геометрические фигуры и их смешанные формы. Однако такие ключевые структуры в более широком смысле в способах, аналогичных первому варианту осуществления, могут потребовать больших усилий для точного совмещения контрпрофиля и заготовки друг с другом посредством ключевой структуры, для чего их потребуется перемещать друг относительно друга до тех пор, пока не будет достигнута заданная позиция ключевых структур друг относительно друга.In particular, in methods based on the second embodiment, one or all of the key structures do not have a spatial shape, but are made two-dimensional or substantially one-dimensional, in particular printed structures such as color markings, linear structures, geometric shapes and mixed shapes thereof . However, such key structures in a broader sense, in methods similar to the first embodiment, may require greater effort to accurately align the counter-profile and the workpiece with each other through the key structure, which will require them to be moved relative to each other until a predetermined target is achieved. position of key structures relative to each other.

Claims (3)

1. Способ позиционирования заготовки (1) при подготовке к обработке на станке с числовым программным управлением, отличающийся тем, что заготовку снабжают несколькими опорными метками (41) и/или опорные метки выбирают из имеющихся на заготовке структур, позволяющих определять положение и позицию заготовки по меньшей мере в одной плоскости, предпочтительно в пространстве, причем заготовку устанавливают для обработки на базис (3), посредством станка выполняют на базисе несколько ключевых структур (9, 10) в соответствии с данными в системе координат проектирования, причем, по меньшей мере, опорные метки и ключевые структуры сканируют для получения позиционных данных, и на основании позиционных данных посредством компьютера под управлением программы преобразуют данные для обработки заготовки в системе координат проектирования в данные для управления станком, что позволяет перенести изменения заготовки, заданные в системе координат проектирования, на заготовку посредством станка.1. A method for positioning a workpiece (1) in preparation for processing on a numerically controlled machine, characterized in that the workpiece is provided with several reference marks (41) and/or the reference marks are selected from structures available on the workpiece, allowing the position and position of the workpiece to be determined by in at least one plane, preferably in space, and the workpiece is placed for processing on the basis (3), by means of the machine several key structures (9, 10) are made on the basis in accordance with the data in the design coordinate system, and at least the supporting marks and key structures are scanned to obtain positional data, and based on the positional data, data for processing the workpiece in the design coordinate system is converted by means of a computer under program control into data for machine control, which allows changes to the workpiece specified in the design coordinate system to be transferred to the workpiece by machine 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на заготовку (1) наносят и/или на заготовке (1) выбирают по меньшей мере две, предпочтительно по меньшей мере три опорные метки (41), расположенные в различаемых местах, предпочтительно наносят на заготовку в форме тел, более предпочтительно в виде опорных шариков (41).2. The method according to claim 1, characterized in that at least two, preferably at least three reference marks (41) located in distinguishable places are applied to the workpiece (1) and/or are preferably applied to the workpiece (1). onto the workpiece in the form of bodies, more preferably in the form of support balls (41). 3. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что каждая ключевая структура (9, 10) содержит по меньшей мере один из следующих элементов:3. Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that each key structure (9, 10) contains at least one of the following elements: отверстие, предпочтительно отверстие диаметром не более 5 мм, более предпочтительно не более 3 мм;an opening, preferably an opening with a diameter of no more than 5 mm, more preferably no more than 3 mm; конус;cone; пирамида.pyramid.