一種個(gè)性化舌側(cè)隱形矯正器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于牙齒矯正技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種個(gè)性化舌側(cè)隱形矯正器的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]口腔正畸(牙齒矯正)自1901年Angle醫(yī)師創(chuàng)建世界第一所正畸??茖W(xué)校起作為口腔醫(yī)學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科,已經(jīng)歷了一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展。在最初的30多年中,矯治器的發(fā)展最受關(guān)注,北美方絲弓矯治器和歐洲功能矯治器的發(fā)明無(wú)疑具有突破性,前者三維控制牙齒移動(dòng),為建立良好的關(guān)系提供了保證;后者用于早期治療,對(duì)頒骨的生長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)控。此后的30年中,錯(cuò)位畸形的診斷與矯治設(shè)計(jì)成為研宄熱點(diǎn),X線頭影測(cè)量技術(shù)的問(wèn)世被公認(rèn)為對(duì)口腔正畸(牙齒矯正)學(xué)的發(fā)展有很深遠(yuǎn)的影響。進(jìn)入50年代,以Tweed為代表的各種錯(cuò)位畸形的診斷方法,關(guān)于顱面生長(zhǎng)發(fā)育的縱向研宄等,對(duì)口腔正畸(牙齒矯正)學(xué)的發(fā)展起到了重要推動(dòng)作用。上世紀(jì)80年代以來(lái),隨著人民文化、經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,人們對(duì)口腔正畸的認(rèn)識(shí)和需要大大提高,把矯正牙齒作為一種追求健康美觀,體現(xiàn)文化素質(zhì)時(shí)尚表現(xiàn),我國(guó)口腔正畸(牙齒矯正)進(jìn)入了快速發(fā)展期?,F(xiàn)在我國(guó)每年大約有近百萬(wàn)人接受矯正治療,其中絕大部分是青少年學(xué)生,但成年人矯正的比例也逐年上升。按照每人每位約8000-10000元治療費(fèi)計(jì)算,口腔正畸(牙齒矯正)市場(chǎng)每年將有80至100億市場(chǎng)規(guī)模,而且我國(guó)將近有4億青少年和兒童的中50%需要牙齒矯正,具有廣闊的發(fā)展空間。
[0003]牙齒矯正經(jīng)過(guò)一百多年的發(fā)展,國(guó)外口腔正畸專業(yè)有了長(zhǎng)足的發(fā)展,從正畸發(fā)展技術(shù)發(fā)展大概可分為五種矯正技術(shù):舌側(cè)隱形矯正技術(shù)、直接粘合技術(shù)、鎳鈦合金矯治弓絲技術(shù)、直絲弓矯治技術(shù)和外科與正畸聯(lián)合矯治牙頒面畸形技術(shù)。以上五種牙齒矯正技術(shù)中,除了第一種,后四種牙齒矯正技術(shù)中矯正器都是設(shè)置在牙齒的嘴唇側(cè)面,影響美觀,對(duì)于演藝界人士、模特、運(yùn)動(dòng)員等對(duì)外表要求較高的愛(ài)美人士來(lái)說(shuō)這是一個(gè)嚴(yán)重的缺陷,是難以接受的,而舌側(cè)隱形矯正技術(shù)完美的解決了這一個(gè)問(wèn)題,同時(shí)也能避免唇部損傷。
[0004]現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)鎳鈦合金矯治器和直絲弓矯治器的生產(chǎn)企業(yè)較多,但是利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造技術(shù)進(jìn)行的舌側(cè)隱形牙齒矯正器制造的公司只有美國(guó)的三M公司(即美國(guó)明尼蘇達(dá)礦業(yè)及機(jī)器制造公司)和廣州瑞通生物科技有限公司。但他們的制造托槽都是采用傳統(tǒng)的鑄造技術(shù),所生產(chǎn)的托槽精度和粘結(jié)度較差,其精度最多只有達(dá)到0.05毫米,因矯正器的舌側(cè)托槽成扇形放射狀粘結(jié)擺放在牙齒的舌側(cè),托槽內(nèi)需要放置牙齒位置的三種序列彎曲,舌側(cè)托槽粘結(jié)位置的特殊性從而對(duì)舌側(cè)托槽的精度要求也高于一般的唇側(cè)托槽,例如,當(dāng)普通唇側(cè)托槽丟失角度I度牙齒角度丟失角不到1°,舌側(cè)托槽放射狀可能丟失的就2°,因此精密鑄造工藝的精確度只有0.05-0.80MM很難滿足舌側(cè)托槽的使用要求;同時(shí),廣州瑞通生物科技有限公司和美國(guó)三M公司對(duì)矯正托槽粘結(jié)底板是以模擬網(wǎng)狀的整體底板設(shè)計(jì),這樣設(shè)計(jì)的底板的雖然粘結(jié)面積大,但是粘結(jié)強(qiáng)度差,而且由于底板粘結(jié)面積大,容易與牙齦接觸、摩擦,引起牙齦發(fā)炎?,F(xiàn)有專利中,公告號(hào):CN 103800086 A,“一種個(gè)性化唇舌側(cè)正畸矯治器的制造方法”,該專利的矯正器制作方法采用了舌側(cè)隱形矯正技術(shù),利用三維掃描后再采用利用粉末冶金一一放電等離子燒結(jié)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)生產(chǎn)粉末、壓制成型、燒結(jié)、后處理過(guò)程完成整體托槽的制作,并對(duì)個(gè)性化托槽進(jìn)行適當(dāng)?shù)膾伖馓幚?,這當(dāng)中因?yàn)樗€需要利用對(duì)患者牙齒進(jìn)行三維掃描獲得包括患者牙齒、牙列、牙槽骨及顱頒面骨骼結(jié)構(gòu)在內(nèi)的三維影像學(xué)信息制作燒結(jié)粉末冶金的模子、再用模子壓制成型、燒結(jié)后處理過(guò)程完成整體托槽的制作,這過(guò)程利用三維影像學(xué)信息制作整體托槽加工鏈長(zhǎng),影響了整體托槽的精度;另外,用粉末冶金壓制成型、燒結(jié)、后處理過(guò)程完成的整體托槽,剛性有余,彈性不足,這會(huì)影響病人在牙齒矯正過(guò)程中的穩(wěn)定性安全性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中使用舌側(cè)隱形矯正技術(shù)制造的矯正器精度不高、舒適性差的的弊端,提供一種個(gè)性化舌側(cè)隱形矯正器的制造方法,它直接采用三維影像學(xué)信息制作整體托槽,所以精度高;用高精度激光焊接設(shè)備將托槽底板上表面與矯正托槽底部焊接到一起,所以保證粘結(jié)強(qiáng)度的同時(shí),其粘結(jié)面積小,減少牙齦炎等并發(fā)癥的可能性;又因?yàn)檫x用了特定物理性能不銹鋼板材、不銹鋼網(wǎng),不但具有剛性,而且具有一定的彈性,所以病人牙齒矯正過(guò)程中的安全性穩(wěn)定性舒適性好。
[0006]本發(fā)明的發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種個(gè)性化舌側(cè)隱形矯正器的制造方法,步驟包括:
a)通過(guò)激光對(duì)患者牙齒或牙齒模型進(jìn)行三維掃描,獲得包括患者牙齒、牙列、牙槽骨及顱頒面骨骼結(jié)構(gòu)在內(nèi)的三維影像學(xué)信息;
b)結(jié)合獲取的三維影像學(xué)信息,利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)(CAD/CAM技術(shù))在計(jì)算機(jī)上對(duì)牙齒進(jìn)行模擬矯正,獲得理想的牙列效果及吻合牙列的弓形圖后確定牙齒模型方案;
c)運(yùn)用3D打印機(jī)將模擬矯正后的牙齒模型方案打印出來(lái);
d)依據(jù)打印出的牙齒模型上的牙列中心點(diǎn)、牙齒空間、牙齒表面斜度、排列的表面形態(tài)以及患者臉型、唇形、面部輪廓形態(tài)特點(diǎn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)(CAD/CAM技術(shù))為每一個(gè)牙齒設(shè)計(jì)專用的矯正托槽、托槽底板和矯正鋼絲的三維模型;其要點(diǎn)在于它還包括如下步驟:
e)按照設(shè)計(jì)好的矯正托槽和托槽底板的三維模型,用數(shù)控機(jī)床采用不銹鋼雕刻出矯正托槽;選用0.3?0.4mm厚度的316L不銹鋼板材,將不銹鋼板材的下表面用數(shù)控機(jī)床根據(jù)托槽底板的三維模型雕刻出與牙齒相吻合的形態(tài),再選用70?90目不銹鋼網(wǎng),應(yīng)用真空焊接技術(shù)將70?90目不銹鋼網(wǎng)焊接到不銹鋼板材的下表面,再用精密沖床沖出托槽底板的周邊外形;
f)用高精度激光焊接設(shè)備將托槽底板上表面與矯正托槽底部焊接到一起,形成個(gè)性化舌側(cè)托槽,高精度激光焊接設(shè)備的有效焊點(diǎn)直徑不大于0.3mm ;
g)采用鎳鈦合金絲用熱定型方法按照d)步驟三維模型獲得個(gè)性化鎳鈦絲矯正鋼絲,利用機(jī)械手按照d)步驟獲得的矯正鋼絲的三維模型的彎制點(diǎn)、彎制角度和方向?qū)⒏鱾€(gè)個(gè)性化舌側(cè)托槽連接在一起,完成矯正鋼絲的精確成型;
h)運(yùn)用3D打印機(jī)將模擬矯正后的牙齒模型制作完成的個(gè)性化舌側(cè)托槽依次安放在3D打印牙齒模型上進(jìn)行定位,制作轉(zhuǎn)移托盤(pán); i)最后由正畸醫(yī)師將個(gè)性化舌側(cè)托槽通過(guò)轉(zhuǎn)移托盤(pán)粘貼在對(duì)應(yīng)病人的牙齒上進(jìn)行正畸治療。
[0007]作為優(yōu)選,雕刻矯正托槽選用0.35mm厚度的316L不銹鋼板材。
[0008]作為優(yōu)選,選用70?90目不銹鋼網(wǎng)為80目不銹鋼網(wǎng)。
[0009]作為優(yōu)選,所述的高精度激光焊接設(shè)備為高精度雙光路光纖激光焊接機(jī)。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果: