WO2016097033A1 - Method for producing an orthodontic apparatus - Google Patents

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WO2016097033A1
WO2016097033A1 PCT/EP2015/080064 EP2015080064W WO2016097033A1 WO 2016097033 A1 WO2016097033 A1 WO 2016097033A1 EP 2015080064 W EP2015080064 W EP 2015080064W WO 2016097033 A1 WO2016097033 A1 WO 2016097033A1
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data
plastic base
dental
direct
processed
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Detlef Behrend
Mareike Warkentin
Franka STAHL DE CASTRILLON
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Universität Rostock
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C7/00Orthodontics, i.e. obtaining or maintaining the desired position of teeth, e.g. by straightening, evening, regulating, separating, or by correcting malocclusions
    • A61C7/002Orthodontic computer assisted systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C7/00Orthodontics, i.e. obtaining or maintaining the desired position of teeth, e.g. by straightening, evening, regulating, separating, or by correcting malocclusions
    • A61C7/12Brackets; Arch wires; Combinations thereof; Accessories therefor
    • A61C7/28Securing arch wire to bracket
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/50ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for simulation or modelling of medical disorders

Definitions

  • Orthodontic appliances are used in dental laboratories or directly in the dental office.
  • the correction of malocclusions is an active treatment in which by means of orthodontic appliances, which are also referred to as braces, teeth are arranged in the dental arch. It is divided into two types of braces, removable and fixed braces.
  • the removable braces mainly use the active plate and the functional orthodontic appliance. They are mainly used for slow broadening of the jaw, for single tooth movements or for setting a
  • physiological lower jaw position used usually consist of a plastic base with expansion screw and clamp elements.
  • a dentition on the patient is made. Subsequently, the device is manufactured on the individually produced plaster model of the patient in the dental laboratory. Thereafter, the final adjustment is made to the patient.
  • the plastic base is then coarsely modeled, thermally cured, processed with milling and grinding tools and finally polished to a high gloss.
  • Patent publication US 2013/236850 A1 discloses a system with which the oral cavity can be recorded by an intraoral scanner system in real time.
  • Impression device and a method for the three-dimensional detection of intraoral structures, as well as a corresponding scanning device A combination of the digital impression by intraoral scan and the analog impression via impression material as a solution is disclosed. Although this method is more accurate in some areas of the oral region (where saliva or gums prevent image acquisition), it takes much longer and is much more uncomfortable for the patient.
  • Bite impressions and simple orthodontic appliances such as bite splints.
  • the problem definition includes the task and the goal
  • the present invention has for its object, as an alternative to
  • the object is achieved for the production of removable devices using Oralscanner based CAD-based 3-D printing process.
  • Oralscanner based CAD-based 3-D printing process In the process engineering implementation are
  • Negative form must be created. By printing with an SD printer or shaping with a CNC milling machine, the orthodontic appliance is manufactured as an original.
  • the inventive method for producing a removable orthodontic appliance is carried out using a
  • the direct impression-free production of the plastic base with a 3D printing system For one embodiment, the direct impression-free production of the plastic base with a 3D printing system.
  • a plastic base are chemically, dual or light-curing polymers based on methyl methacrylate or there are epoxy-based casting resin or
  • polymer blocks are machined using the CNC milling method.
  • the main advantage of the invention results from a time-saving and thus more efficient access to individualized patient care.
  • both the existing load-bearing bone regions are used optimally and, by different structural stiffness in the removable
  • the proposed method of the invention provides a new approach for optimized patient-specific, yet cost-effective and efficient orthodontic care.
  • Gypsum models in the new manufacturing process overall save time and material.
  • the scanning device is in the form of an intraoral
  • the intraoral scanner provides data of a stereoscopic three-dimensional measurement of several object points to determine a three-dimensional shape even of weakly textured objects, as is the case with teeth.
  • the signals of the intraoral scanner are transmitted directly or by remote access such as WLAN or Bluetooth to a computer.
  • the X-ray penetrates the three-dimensional
  • Brightness correction of the images are combined to form an optimized panoramic image.
  • the DVT thus enables a representation of the imaged anatomical structures in all spatial directions, ie in three dimensions.
  • Tomography is brought together and an individualized load simulation is calculated by means of finite element meshing.
  • the image data recorded by the intraoral scanner and the calculated data for the individualized load simulations are then transferred to a 3D CAD model.
  • the SD-CAD model forms the basis for a shaping device, which can be, for example, a 3D printer or a CNC milling machine and is transmitted to it.
  • the shaping device is a direct, passport and contour accurate, non-deforming production of a plastic base.
  • the plastic base for the 3D printing system consists for example of chemically, dual or light-curing polymers
  • Methyl methacrylate It is also possible to use epoxide-based cast resin systems or polyurethane dendromers. For the CNC milling method, e.g. Edited polymer blocks.

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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Abstract

The method according to the invention for producing an orthodontic apparatus is employed in dental laboratories or directly in dental practices. The object of the present invention is to provide an alternative to the conventional methods by proposing a novel approach for optimized orthodontic treatment which is tailored to the individual patient but is still cost-effective and efficient. For the production of removable appliances, the object is achieved with the aid of CAD-assisted 3D printing methods based on oral scanners. The universal transferability to powder printing and resin printing methods for generating any desired three-dimensional geometries is in particular of interest in the technical implementation. The novel aspect of the invention is that, by contrast with the prior art, no negative form has to be created. The orthodontic apparatus is produced as an original by the printing method with a 3D printer or by shaping with a CNC milling machine.

Description

Verfahren zur Herstellung einer kieferorthopädischen Apparatur  Method for producing an orthodontic appliance
Beschreibung description
[0001] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer The inventive method for producing a
kieferorthopädische Apparatur wird in zahntechnischen Laboren oder direkt in den Zahnarztpraxen angewendet.  Orthodontic appliances are used in dental laboratories or directly in the dental office.
[0002] Die Korrektur von Zahnfehlstellungen ist eine aktive Behandlung bei der mittels kieferorthopädischer Apparaturen, die auch als Zahnspangen bezeichnet werden, Zähne in den Zahnbogen eingeordnet werden. Es wird in zwei Arten von Zahnspangen unterschieden, herausnehmbare und festsitzende Zahnspangen. Bei den herausnehmbaren Zahnspangen kommen vor allem die-aktive Platte und das funktionskieferorthopädische Gerät zum Einsatz. Sie werden vor allem zur langsamen Verbreiterung der Kiefer, für Einzelzahnbewegungen oder zur Einstellung einer The correction of malocclusions is an active treatment in which by means of orthodontic appliances, which are also referred to as braces, teeth are arranged in the dental arch. It is divided into two types of braces, removable and fixed braces. The removable braces mainly use the active plate and the functional orthodontic appliance. They are mainly used for slow broadening of the jaw, for single tooth movements or for setting a
physiologischen Unterkieferposition verwendet. Sie bestehen meist aus einer Kunststoffbasis mit Dehnschraube und Klammerelementen.  physiological lower jaw position used. They usually consist of a plastic base with expansion screw and clamp elements.
[0003] Im Fertigungsablauf einer herausnehmbaren Zahnspange wird zunächst eine Gebissabformung am Patienten vorgenommen. Anschließend wird das Gerät auf dem individuell hergestellten Gipsmodell des Patienten im zahntechnischen Labor gefertigt. Danach erfolgt am Patienten die endgültige Anpassung. In the manufacturing process of a removable brace first a dentition on the patient is made. Subsequently, the device is manufactured on the individually produced plaster model of the patient in the dental laboratory. Thereafter, the final adjustment is made to the patient.
[0004] Der bisherige Herstellungsprozess von herausnehmbaren [0004] The previous manufacturing process of removable
kieferorthopädischen Apparaturen ist durch die Vielzahl der einzelnen Arbeitsschritte zeit- und materialaufwendig und somit kostenintensiv. Von der Abformung der Gebisssituation bis zur Eingliederung des Gerätes am Patienten sind, in Abhängigkeit von der Art des Gerätes welches gefertigt werden soll, mindestens 6-8 Stunden einzuplanen. Drei Berufsgruppen sind an der Herstellung der Geräte beteiligt; der Kieferorthopäde, die speziell ausgebildete Zahnarzthelferin und der speziell ausgebildete Zahntechniker. Die im Vorfeld am Patienten durchgeführten Abformungen der Kiefer in situ sind für den Patienten oftmals unangenehm und belastend. Nach der Desinfektion des Patientenabdruckes wird dieser mit Dentalgips unter Vakuum blasenfrei im Dentallabor ausgegossen. Due to the large number of individual work steps, orthodontic appliances are time- and material-consuming and therefore cost-intensive. From the impression of the dentition situation to the integration of the device on the patient are, depending on the type of device which manufactured should be scheduled at least 6-8 hours. Three occupational groups are involved in the production of the equipment; the orthodontist, the specially trained dental assistant and the specially trained dental technician. The in-situ impressions of the jaw in situ are often uncomfortable and stressful for the patient. After the disinfection of the patient's impression, it is poured out with dental gypsum under vacuum into the dental laboratory under a vacuum.
Daraufhin erfolgt die Planung des Gerätes mit Angabe der Lokalisation der Halte- und Bewegungselemente durch den Kieferorthopäden. Der  This is followed by the planning of the device with indication of the localization of the holding and movement elements by the orthodontist. Of the
Zahntechniker fertigt auf dem Gipsmodell die entsprechenden Elemente aus verschiedenen Drähten und fixiert diese mit Wachs. Durch die  Dental technician makes the corresponding elements from different wires on the plaster model and fixes them with wax. By the
Streutechnik wird anschließend die Kunststoffbasis grob modelliert, thermisch ausgehärtet, mit Fräs- und Schleifwerkzeugen bearbeitet und abschließend auf Hochglanz poliert.  The plastic base is then coarsely modeled, thermally cured, processed with milling and grinding tools and finally polished to a high gloss.
[0005] Ein grundlegendes Problem bei der Herstellung dieser Geräte ist die durch die Vielzahl der manuellen Arbeitsabläufe hohe Anfälligkeit für subjektive Fehlerquellen. Daneben spielen ökonomische Gesichtspunkte eine nicht unerhebliche Rolle. A fundamental problem in the manufacture of these devices is the high susceptibility to subjective sources of error due to the multitude of manual workflows. In addition, economic aspects play a not insignificant role.
[0006] Im Stand der Technik werden weitere Verfahren vorgestellt, die eine In the prior art, further methods are presented, the one
abformfreie Herstellung herausnehmbarer kieferorthopädischer  non-deformed preparation removable orthodontic
Apparaturen ermöglichen. So werden in der Patentanmeldung  Allow apparatuses. So in the patent application
DE 102012102580 A1 ein Verfahren zum Messen eines Objektes sowie ein Intraoral-Scanner beschrieben. Die amerikanische  DE 102012102580 A1 describes a method for measuring an object as well as an intraoral scanner. The American
Patentveröffentlichung US 2013/236850 A1 offenbart ein System, mit dem der Mundinnenraum durch ein Intraoral-Scanner-System in Echtzeit aufgenommen werden kann.  Patent publication US 2013/236850 A1 discloses a system with which the oral cavity can be recorded by an intraoral scanner system in real time.
[0007] Neben der Nutzung von Oralscanner gibt es auch Lösungen, welche auf der Basis von CAD-Modellen mittels generativer Fertigungsverfahren, wie dem dreidimensionalen Drucken, Modelle zu fertigen. Bisher lassen sich auf diese Weise Modelle von Gebissen, Aufbiss-Schienen und In addition to the use of oral scanners, there are also solutions that on the basis of CAD models using generative manufacturing processes, such as three-dimensional printing to produce models. So far, in this way, models of bits, bite splints and
transparente Zahnspangen fertigen. [0008] Die Patentanmeldung DE 10201 1055356 A1 beschreibt einmanufacture transparent braces. The patent application DE 10201 1055356 A1 describes a
Abformvorrichtung und ein Verfahren zur dreidimensionalen Erfassung von intraoralen Strukturen, sowie eine entsprechende Scanvorrichtung. Es wird eine Kombination aus der digitalen Abformung per Intraoral-Scan und der analogen Abformung über Abformmasse als Lösung offenbart. Diese Methode ist zwar in einigen Bereichen der Mundregion genauer (dort wo Speichel oder Zahnfleisch die Bildaufnahme verhindern), dauert aber erheblich länger und ist für den Patienten deutlich unangenehmer. Impression device and a method for the three-dimensional detection of intraoral structures, as well as a corresponding scanning device. A combination of the digital impression by intraoral scan and the analog impression via impression material as a solution is disclosed. Although this method is more accurate in some areas of the oral region (where saliva or gums prevent image acquisition), it takes much longer and is much more uncomfortable for the patient.
[0009] In dem US-Patent US 8535580 B2 wird eine Lösung vorgeschlagen, bei der nach dem Scan aus den Bilddaten eine kieferorthopädische Apparatur geschaffen wird. Jedoch muss auch hier zuvor, ähnlich wie bei der analogen Methode, ein Negativ des Scans erstellt werden. In the US patent US 8535580 B2, a solution is proposed in which after the scan from the image data an orthodontic appliance is created. However, similar to the analog method, a negative of the scan has to be created before.
[0010] Der Fokus des Standes der Technik liegt auf der Herstellung von The focus of the prior art is on the production of
Gebissabformungen und einfacher kieferorthopädischer Vorrichtungen, wie Aufbissschienen.  Bite impressions and simple orthodontic appliances, such as bite splints.
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
[001 1] Die Problemstellung beinhaltet als Aufgabe und Ziel den [001 1] The problem definition includes the task and the goal
Herstellungsprozess herausnehmbarer kieferorthopädischer Apparaturen komplett neu zu gestalten und zeitlich zu optimieren.  Completely redesigning and optimizing the manufacturing process of removable orthodontic appliances.
[0012] Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, alternativ zu den The present invention has for its object, as an alternative to
konventionellen Methoden, einen neuen Ansatz für eine optimierte patientenindividuelle, aber dennoch kostengünstige und effiziente kieferorthopädische Versorgung zur ermöglichen.  conventional methods to allow a new approach for optimized patient-specific, yet cost-effective and efficient orthodontic care.
[0013] Die Lösung der Aufgabe erfolgt für die Herstellung herausnehmbarer Geräte mit Hilfe von Oralscanner basierten CAD-gestützten 3-D- Printverfahren. Bei der verfahrenstechnischen Umsetzung sind The object is achieved for the production of removable devices using Oralscanner based CAD-based 3-D printing process. In the process engineering implementation are
insbesondere die universelle Übertragbarkeit auf Pulver- und Harz- Printverfahren zur Generierung beliebiger dreidimensionaler Geometrien von Interesse. in particular the universal transferability to powder and resin Print method for generating arbitrary three-dimensional geometries of interest.
[0014] Neu an der Erfindung ist, dass entgegen dem Stand der Technik keineNew to the invention is that contrary to the prior art no
Negativform erstellt werden muss. Durch das Printverfahren mit einem SD- Drucker oder die Formgebung mit einer CNC-Fräsmaschine wird die kieferorthopädische Apparatur als Original hergestellt. Negative form must be created. By printing with an SD printer or shaping with a CNC milling machine, the orthodontic appliance is manufactured as an original.
[0015] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer herausnehmbaren kieferorthopädischen Apparatur erfolgt unter Benutzung einer The inventive method for producing a removable orthodontic appliance is carried out using a
Scanvorrichtung zur dreidimensionalen Erfassung von intraoralen  Scanning device for three-dimensional detection of intraoral
Strukturen (Intraoral-Scanner), wobei Daten einer stereoskopischen dreidimensionalen Vermessung zur Verfügung gestellt werden, sowie unter Benutzung einer Dentalen Volumen Tomographie, durch welche Daten für ein optimiertes Panoramabild zur Verfügung gestellt werden. Die Daten der Scanvorrichtung werden mit den Daten der Dentalen Volumen Tomographie (DVT) zusammengeführt. Aus den zusammengeführten Daten wird eine individualisierte Belastungssimulationen mittels Finite- Elemente-Vernetzung berechnet und die aufgenommenen Bilddaten des Intraoral-Scanners und die berechneten Daten für die individualisierte Belastungssimulationen werden in ein 3D-CAD-Modell überführt. Das3D- CAD-Modell wird für eine direkte, pass- und konturgenaue, abformfreien Herstellung einer Kunststoffbasis mit einer Formgebungsvorrichtung bereitgestellt. Anschließend werden in unterschiedlichen Radien vorgebogenen Drahtelemente mittels Ultraschalleinsenken in die  Structures (intraoral scanner), wherein data are provided by a stereoscopic three-dimensional measurement, as well as using a dental volume tomography, through which data are provided for an optimized panoramic image. The data of the scanning device are merged with the data of the dental volume tomography (DVT). From the merged data, an individualized load simulations are calculated by means of finite element meshing and the recorded image data of the intraoral scanner and the calculated data for the individualized load simulations are converted into a 3D CAD model. The 3D CAD model is provided for direct, true to contour and contour accurate, non-deformed production of a plastic base with a molding device. Subsequently, in different radii pre-bent wire elements by means of ultrasonic sinking into the
Kunststoffbasis eingebracht.  Plastic base introduced.
[0016] Für eine Ausführungsform erfolgt die direkte abformfreie Herstellung der Kunststoffbasis mit einem 3D-Printsystem. Als Kunststoffbasis werden chemisch-, dual- oder lichthärtende Polymere auf Methylmethacrylatbasis oder es werden epoxydbasierte Gießharzsysteme oder For one embodiment, the direct impression-free production of the plastic base with a 3D printing system. As a plastic base are chemically, dual or light-curing polymers based on methyl methacrylate or there are epoxy-based casting resin or
Polyurethanduromere verarbeitet. [0017] Für eine weitere Ausführungsform erfolgt die direkte abformfreie Polyurethanes processed. For a further embodiment, the direct impression-free
Herstellung der Kunststoffbasis mit einem CNC-Fräsverfahren.  Production of the plastic base with a CNC milling process.
Beispielsweise werden mit dem CNC-Fräsverfahren Polymerblöcke bearbeitet.  For example, polymer blocks are machined using the CNC milling method.
[0018] Die Vorteile der erfinderischen Lösung liegen in der abformfreien The advantages of the inventive solution are in the impression-free
Herstellung herausnehmbarer kieferorthopädischer Apparaturen begründet. Weiterhin ist die schnelle Anpassung an die sich im  Manufacture of removable orthodontic appliances established. Furthermore, the fast adaptation to the in the
Therapieverlauf einstellende Veränderung der Zahn- und Kieferposition bei Reparaturen oder Geräteverlust gewährleistet.  Therapy process adjusting change of the tooth and jaw position during repairs or device loss guaranteed.
[0019] Der Hauptvorteil der Erfindung ergibt sich aus einem zeitsparenden und damit effizienterem Zugang zur individualisierten Patientenversorgung. Durch die erfindungsgemäße Lösung werden sowohl die vorhandenen lastaufnahmefähigen Knochenregionen optimal genutzt als auch, durch unterschiedliche Struktursteifigkeiten in den herausnehmbaren The main advantage of the invention results from a time-saving and thus more efficient access to individualized patient care. By the solution according to the invention, both the existing load-bearing bone regions are used optimally and, by different structural stiffness in the removable
kieferorthopädischen Apparaturen selbst, eine optimale Abstimmung auf die beteiligten Strukturmodule und der zu erwartenden Lasten zu erreicht.  orthodontic appliances themselves, achieving optimal matching to the structural modules involved and the expected loads.
[0020] Die vorgeschlagene erfindungsgemäße Verfahrensweise liefert einen neuen Ansatz für eine optimierte patientenindividuelle, aber dennoch kostengünstige und effiziente kieferorthopädische Versorgung. The proposed method of the invention provides a new approach for optimized patient-specific, yet cost-effective and efficient orthodontic care.
[0021] Die exakte und zeitsparende Positionierung der Verbindungselemente ermöglicht die optimale Ausrichtung der kieferorthopädischen Apparaturen gemäß den klinischen Anforderungen. The exact and time-saving positioning of the fasteners allows the optimal alignment of the orthodontic appliances according to the clinical requirements.
[0022] Durch die Reduktion von Teilarbeitsschritten reduzieren sich subjektive Fehlerquellen und auch die Transportwege zwischen dem fertigenden Dentallabor und der Praxis. Der Verzicht auf die Herstellung von The reduction of partial work steps reduce subjective sources of error and also the transport routes between the dental laboratory and the practice. The abandonment of the production of
Gipsmodellen im neuen Fertigungsprozess führt insgesamt zur Zeit- und Materialersparnis. Der früher für die Lagerung der Gipsmodelle  Gypsum models in the new manufacturing process overall save time and material. The former for the storage of plaster models
vorzuhaltende Lagerraum reduziert sich um ein Vielfaches. [0023] Somit ergibt sich für den Anwender eine Verbesserung bei der storable space is reduced by a multiple. Thus, an improvement in the results for the user
Qualitätssicherung der Patientenversorgung, was wiederum zu einer verlässlichen Vorhersagbarkeit des Ergebnisses führt.  Quality assurance of patient care, which in turn leads to a reliable predictability of the result.
Ausführung der Erfindung Embodiment of the invention
[0024] Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment.
[0025] Dazu werden die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren und Geräte, wie Bilderstellung über Intraoral-Scanner, Anfertigung von CAD- Modellen, 3D-Druck von Einzelkomponenten, in neuer Weise kombiniert. For this purpose, the methods and devices known from the prior art, such as imaging via intraoral scanner, preparation of CAD models, 3D printing of individual components, combined in a new way.
[0026] Erfindungsgemäß wird die Scanvorrichtung in Form eines Intraoral-[0026] According to the invention, the scanning device is in the form of an intraoral
Scanners mit einer Dentalen Volumen Tomographie (DVT) verknüpft, was insbesondere bei Kieferkorrekturen vorteilhaft ist. Der Intraoral-Scanner liefert Daten einer stereoskopischen dreidimensionalen Vermessung mehrerer Objektpunkte zum Ermitteln einer dreidimensionalen Form auch von schwach texturierten Objekten, wie es bei Zähnen der Fall ist. Die Signale des Intraoral-Scanners werden direkt oder durch Fernzugriff wie WLAN oder Bluetooth an einen Rechner übertragen. Scanners linked with a dental volume tomography (DVT), which is particularly advantageous in jaw corrections. The intraoral scanner provides data of a stereoscopic three-dimensional measurement of several object points to determine a three-dimensional shape even of weakly textured objects, as is the case with teeth. The signals of the intraoral scanner are transmitted directly or by remote access such as WLAN or Bluetooth to a computer.
[0027] Durch die Dentalen Volumen Tomographie werden Schnittbilder erzeugt. By the dental volume tomography sectional images are generated.
Die Röntgenstrahlung durchdringt das drei-dimensionale  The X-ray penetrates the three-dimensional
Untersuchungsgebiet und erzeugt ein abgeschwächtes Grauwerte- Röntgenbild als 2D-Parallelprojektion. Dabei wird eine große Zahl von zweidimensionalen Einzelbildern aufgenommen, die durch eine anschließende mathematische Verrechnung durch Skalierung,  Study area and produces an attenuated gray scale X-ray image as a 2D parallel projection. In doing so, a large number of two-dimensional individual images are recorded, which are then mathematically calculated by scaling,
Identifizieren und Überlagern verwandter Bereiche, sowie  Identify and overlay related areas, as well
Helligkeitskorrektur der Bilder zu einem optimierten Panoramabild zusammengefügt werden. Durch die DVT wird so eine Darstellung der abgebildeten anatomischen Strukturen in allen Raumrichtungen, d.h. in drei Dimensionen ermöglicht. [0028] Die Daten des Intraoral-Scanners und der Dentalen Volumen Brightness correction of the images are combined to form an optimized panoramic image. The DVT thus enables a representation of the imaged anatomical structures in all spatial directions, ie in three dimensions. The data of the intraoral scanner and the dental volume
Tomographie werden zusammengeführt und es wird eine individualisierte Belastungssimulationen mittels Finite-Elemente-Vernetzung berechnet. Die durch den Intraoral-Scanner aufgenommenen Bilddaten und die berechneten Daten für die individualisierte Belastungssimulationen werden anschließend in ein 3D-CAD-Modell überführt. Das SD-CAD- Modell bildet die Grundlage für eine Formgebungsvorrichtung, welche beispielsweise ein 3D-Drucker oder eine CNC-Fräsmaschine sein kann und wird an diese übertragen. Mit der Formgebungsvorrichtung erfolgt eine direkte, pass- und konturgenaue, abformfreien Herstellung einer Kunststoffbasis.  Tomography is brought together and an individualized load simulation is calculated by means of finite element meshing. The image data recorded by the intraoral scanner and the calculated data for the individualized load simulations are then transferred to a 3D CAD model. The SD-CAD model forms the basis for a shaping device, which can be, for example, a 3D printer or a CNC milling machine and is transmitted to it. With the shaping device is a direct, passport and contour accurate, non-deforming production of a plastic base.
[0029] Die Kunststoffbasis für das 3D-Printsystem besteht beispielsweise aus chemisch-, dual- oder lichthärtenden Polymeren auf The plastic base for the 3D printing system consists for example of chemically, dual or light-curing polymers
Methylmethacrylatbasis. Möglich ist weiterhin die Verwendung von epoxydbasierten Gießharzsystemen oder Polyurethanduromeren. Für das CNC-Fräsverfahren werden z.B. Polymerblöcke bearbeitet.  Methyl methacrylate. It is also possible to use epoxide-based cast resin systems or polyurethane dendromers. For the CNC milling method, e.g. Edited polymer blocks.
[0030] In die Kunststoffbasis werden nachfolgend die in unterschiedlichen Radien vorgebogenen Drahtelemente vorzugsweise mittels Ultraschalleinsenken eingebracht. In the plastic base subsequently bent in different radii wire elements are preferably introduced by means of ultrasonic sinking.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung einer herausnehmbaren kieferorthopädischen 1. Method of making a removable orthodontic
Apparatur unter Benutzung einer Scanvorrichtung zur dreidimensionalen Erfassung von intraoralen Strukturen (Intraoral-Scanner), wobei Daten einer stereoskopischen dreidimensionalen Vermessung zur Verfügung gestellt werden, sowie unter Benutzung einer Dentalen Volumen Tomographie, durch welche Daten für ein optimiertes Panoramabild zur Verfügung gestellt werden, dadurch gekennzeichnet,  Apparatus using a scanning device for the three-dimensional detection of intraoral structures (intraoral scanner), wherein data is provided by a stereoscopic three-dimensional measurement, and using a dental volume tomography, by which data are provided for an optimized panoramic image, characterized .
dass die Daten der Scanvorrichtung mit den Daten der Dentalen Volumen Tomographie (DVT) zusammengeführt werden,  that the data of the scanning device are merged with the data of the dental volume tomography (DVT),
dass aus den zusammengeführten Daten eine individualisierte  that from the merged data an individualized
Belastungssimulationen mittels Finite-Elemente-Vernetzung berechnet wird, dass die aufgenommenen Bilddaten des Intraoral-Scanners und die  Load simulations by means of finite element networking is calculated that the captured image data of the intraoral scanner and the
berechneten Daten für die individualisierte Belastungssimulationen in ein SD- CAD-Modell überführt werden, welches für eine direkte, pass- und  calculated data for the individualized load simulations are transferred to an SD-CAD model, which is used for a direct, passport and
konturgenaue, abformfreien Herstellung einer Kunststoffbasis mit einer Formgebungsvorrichtung bereitgestellt wird, und  contour-accurate, non-deforming production of a plastic base is provided with a shaping device, and
dass in unterschiedlichen Radien vorgebogenen Drahtelemente mittels Ultraschalleinsenken anschließend in die Kunststoffbasis eingebracht werden.  that in different radii pre-bent wire elements are then introduced by means of ultrasonic sinking in the plastic base.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass 2. The method according to claim 1, characterized in that
die direkte abformfreie Herstellung der Kunststoffbasis mit einem SD- Printsystem erfolgt.  the direct, impression-free production of the plastic base takes place with an SD print system.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that
als Kunststoffbasis chemisch-, dual- oder lichthärtende Polymere auf  as a plastic base on chemically, dual or light-curing polymers
Methylmethacrylatbasis verarbeitet werden.  Methylmethacrylatbasis be processed.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass 4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that
als Kunststoffbasis epoxydbasierte Gießharzsysteme oder  as a plastic-based epoxy-based casting resin systems or
Polyurethanduromere verarbeitet werden. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die direkte abformfreie Herstellung der Kunststoffbasis mit einemPolyurethanes are processed. A method according to claim 1, characterized in that the direct impression-free production of the plastic base with a
Fräsverfahren erfolgt. Milling process takes place.
Verfahren nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass mit dem CNC-Fräsverfahren Polymerblöcke bearbeitet werden. A method according to claim 5, characterized in that the CNC milling process polymer blocks are processed.
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DE102014119013.0A DE102014119013A1 (en) 2014-12-18 2014-12-18 Method for producing an orthodontic appliance

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