Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrteiliges Formteil, insbesondere für Prothesen, z. B. dentale Teil- oder Vollprothesen.

Die Fertigung einer Prothese ist zumeist ein komplexer vielstufiger Prozess. Dieses trifft auf z. B. Gelenkprothesen ebenso zu wie auf Dentalprothesen. An solche im oder am menschlichen Körper zum Einsatz kommenden Prothesen werden in der Regel sehr hohe Anforderungen gestellt hinsichtlich Mechanik, Dauergebrauchseigenschaften, Tragekomfort und Optik. Dieses gelingt häufig nur über den Einsatz hochwertiger Ausgangsmaterialien. Da es sich bei Prothesen üblicherweise um Medizinprodukte handelt, sind regelmäßig amtliche Gütestandards z. B. hinsichtlich Material und mechanischer Belastbarkeit zu erfüllen. Hiermit geht im Allgemeinen kein geringer Fertigungsaufwand einher. Unabhängig vom Prothesentyp versucht man deshalb, Fertigung wie auch Materialeinsatz zu optimieren, um die Kosten für diese Produkte möglichst gering zu halten, ahne dabei Qualitätseinbußen in Kauf nehmen zu müssen. Vielmehr wird angestrebt, zu Produkten mit verbesserten Eigenschaften zu gelangen.

An provisorische wie auch Endprothesen werden im Dentalbereich schon deshalb besonders hohe Anforderungen gestellt, als geringste Passungenauigkeiten zu einem erheblich geminderten Tragekomfort führen oder die jeweilige Prothese für den Nutzer sogar völlig ungeeignet machen. Für das Modellieren eines individuellen Zahnersatzes stehen heute vielfältige Methoden zur Verfügung. Beispielhaft sei auf die DE 10 2008 006 048 A1 sowie die DE 10 2004 052 264 A1 verwiesen. Um geeignete Abdrücke zu erhalten, kann zudem auf interoral gescannte dreidimensionale Datensätze zurückgegriffen werden, wie in der WO 2010/145669 A1 beschrieben. Um bei Dentalprothesen gute mechanische Eigenschaften gewährleisten zu können, wird nicht selten auf insbesondere keramische Kompositmaterialien, wie in der WO 2010/010082 A1 , US 2009/0001623 A1 und US 5,389,900 offenbart, zurückgegriffen.

Die rechnergestützt ermittelten Daten dreidimensionaler Objekte werden heutzutage vermehrt genutzt, um Formteile, beispielsweise dentale wie auch otoplastische Prothesenteile unter Einsatz generativer Fertigungsverfahren herzustellen. Heutzutage werden die Begriffe generative Fertigungsverfahren und additive Fertigungsverfahren gegeneinander austauschbar verwendet. Auch im Sinne der vorliegenden Erfindung wird die generative Fertigung mit der additiven Fertigung gleichgesetzt. Der generativen bzw. additiven Fertigung ist eigen, dass aus dreidimensionalen Datensätzen mittels Ebenenbauweise additiv, d. h. Schicht für Schicht ein Formteil aufgebaut bzw. generiert wird, wobei die schrittweise aufgebauten Schichten beispielsweise über Dicken im Bereich von 25 bis 100 μm verfügen können. Ein mittlerweile etabliertes generatives Fertigungsverfahren ist die Maskentechnik bzw. -projektion. Basierend auf zweidimensionalen Schichtdaten eines dreidimensionalen Modells erhält man einen dreidimensionalen Formkörper aus einem ursprünglich flüssigen oder pastösen härtbaren Polymermaterial. Der Prozess des schichtweisen Verfestigens einer flüssigen bzw. pastösen härtbaren Zusammensetzung wird dabei solange wiederholt, bis das gewünschte Formteil fertiggestellt ist. Ein derartiges Verfahren findet sich z. B. in der DE 10 2007 041 489 offenbart.

Es ist noch stets wünschenswert, Prothesenformteile auf einfache, verlässliche und kostengünstige Weise zugänglich zu machen, die nicht mit den Nachteilen des Stands der Technik behaftet sind. Daher lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Formteile sowie Prothesenformteile, insbesondere Dentalprothesen, auf zuverlässige und kostengünstige Art und Weise zu erhalten, bei denen sich individuelle Farbeinstellungen und mechanische Anforderungsprofile auf einfache Weise auch für die Massenfertigung feinjustieren lassen.

Demgemäß wurde ein mehrteiliges Formteil, insbesondere für eine Prothese, z. B. Dentalprothese, gefunden, enthaltend mindestens zwei oder drei, insbesondere 3 + n bzw. 4 + n Einzelbauteile, wobei n = 0 oder eine natürliche Zahl ist und wobei mindestens zwei Einzelbauteile derart zueinander benachbart sind, dass sie über mindestens eine Kontaktfläche miteinander verbunden oder verbindbar sind, insbesondere mittels mindestens eines Verbindungsmittels, und wobei mindestens zwei, insbesondere benachbarte, Einzelbauteile generativ gefertigte Einzelbauteile umfassen oder darstellen.

Bevorzugt umhüllt das erste Einzelbauteil das zweite Einzelbauteil bereichsweise, vorzugsweise unter Auslassung mindestens einer Fläche des zweiten bzw. weiteren Einzelbauteils, welche dann als Verbindungsfläche für die Anbindung an ein weiteres Bauteil, beispielsweise ein generativ gefertigtes Einzelbauteil, genutzt werden kann. Alternativ oder zusätzlich können benachbarte generativ gefertigte Einzelbauteile aneinander mindestens bereichsweise anliegen bzw. miteinander verbunden sind, ohne dass das eine Einzelbauteil das andere, benachbarte Einzelbauteil teilweise umhüllt, beispielsweise bei einer Dentalprothesenbasis. Die generativ gefertigten Einzelbauteile, welche miteinander verbunden oder verbindbar sind, können über im Wesentlichen identische Farb- und/oder andere physikalische, insbesondere mechanische, Eigenschaften verfügen. Vorzugsweise unterscheiden sich mindestens zwei, insbesondere sämtliche generativ gefertigten Einzelbauteile, die direkt oder indirekt miteinander verbunden sind, in ihren Farb- und/oder anderen physikalischen, insbesondere mechanischen Eigenschaften. Auf diese Weise lässt sich ein Eigenschaftsprofil generieren, das individuellen Vorgaben genügt.

Die erfindungsgemäßen Formteile können ferner gekennzeichnet sein durch ein erstes, zweites und n-tes Einzelbauteil, wobei das erste, zweite und/oder n-te Einzelbauteil aus mindestens 2, insbesondere 3 + m, generativ gefertigten, miteinander über mindestens eine Kontaktfläche verbindbaren oder verbundenen Unterbaueinheiten gebildet ist und wobei m = 0 oder eine natürliche Zahl ist. Ebenso wie das erfindungsgemäße mehrteilige Formteil aus zwei, drei, vier oder mehreren generativ gefertigten Einzelbauteilen gebildet sein kann, können auch diese Einzelbauteile wiederum aus separaten generativ gefertigten Unterbaueinheiten gebildet werden. Auch diese Unterbaueinheiten sind z. B. mit Hilfe mindestens eines Verbindungsmittels miteinander verbunden oder verbindbar. Auf diese Weise gelingt eine noch genauere Anpassung an individuelle Vorgaben, insbesondere hinsichtlich Farbeindruck und/oder mechanischen Eigenschaften, z. B. Festigkeit und/oder Elastizität.

Dabei kann in einer zweckmäßigen Ausgestaltung vorgesehen sein, dass ein erstes generativ gefertigtes Einzelbauteil, gegebenenfalls aus 2 oder 3 + m generativ gefertigten Unterbaueinheiten, eine Zahnschneide oder einen Bestandteil hiervon darstellt, dass ein zweites generativ gefertigtes Einzelbauteil, gegebenenfalls aus 2 oder 3 + m generativ gefertigten Unterbaueinheiten, einen Dentinkern oder einen Bestandteil hiervon darstellt und dass gegebenenfalls ein drittes generativ gefertigtes Einzelbauteil, gegebenenfalls aus 2 oder 3 + m generativ gefertigten Unterbaueinheiten, einen Zahnhals oder einen Bestandteil hiervon darstellt, wobei das erste Einzelbauteil das zweite Einzelbauteil teilweise umhüllt und innenseitig eine Kontaktfläche zwecks Verbindung mit dem zweiten Einzelbauteil aufweist und mit diesem unter Ausbildung eines ersten Kombinationsformkörpers, insbesondere einer Einzelzahnprothese, verbindbar oder verbunden ist, und wobei gegebenenfalls das zweite Einzelbauteil das dritte Einzelbauteil teilweise umhüllt und innenseitig eine Kontaktfläche zwecks Verbindung mit dem dritten Einzelbauteil aufweist und mit diesem unter Ausbildung eines zweiten Kombinationsformkörpers, insbesondere einer Einzelzahnprothese, verbindbar oder verbunden ist.

Ferner kann ein solches erfindungsgemäßes Formteil mindestens ein viertes generativ gefertigtes Einzelbauteil, gegebenenfalls aus 2 oder 3 + m generativ gefertigten Unterbaueinheiten, umfassen, das eine Basis einer dentalen Teil- oder Totalprothese oder einen Bestandteil hiervon darstellt, das mit mindestens einem, insbesondere 2 bis 14, ersten und/oder zweiten Kombinationsformkörpern über jeweils mindestens eine Kontaktfläche direkt oder indirekt mit dem zweiten Einzelbauteil in Form des Dentinkerns des ersten Kombinationsformkörpers bzw. mit dem dritten Einzelbauteil in Form des Halses des zweiten Kombinationsformkörpers, insbesondere mittels mindestens eines Verbindungsmittels, verbindbar ist oder verbunden.

Dabei kann auch vorgesehen sein, dass das vierte Einzelbauteil in Form der Basis aus mindestens zwei, insbesondere an einer Vielzahl an separaten generativ gefertigten Unterbaueinheiten gebildet ist, die miteinander jeweils über mindestens eine Kontaktfläche, insbesondere mittels mindestens eines Verbindungsmittels, verbunden oder verbindbar sind.

In diesem Zusammenhang kann in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Formteile, insbesondere von dentalen Teil- oder Totalprothesen, vorgesehen sein, dass das erste Einzelbauteil in Form der Schneide durchscheinender ausgebildet ist als das zweite Einzelbauteil des Dentinkerns und/oder dass das zweite Einzelbauteil in Form des Dentinkerns mechanisch stabiler ausgestaltet ist als das erste Einzelbauteil in Form der Schneide oder dass das zweite Einzelbauteil in Form des Dentinkerns durchscheinender ausgebildet ist als das erste Einzelbauteil der Schneide und/oder dass das erste Einzelbauteil in Form der Schneide mechanisch stabiler ausgestaltet ist als das zweite Einzelbauteil in Form des Dentinkerns.

Von besonderem Nutzen sind solche erfindungsgemäßen Formteile, insbesondere Dentalprothesen bei denen mindestens zwei, insbesondere über mindestens eine Kontaktfläche benachbarte, generativ gefertigte Einzelbauteile und/oder generativ gefertigte Unterbaueinheiten sich in der Farbe und/oder ihren sonstigen physikalischen, insbesondere mechanischen, Eigenschaften unterscheiden.

Verbindungsmittel zum dauerhaften Verbinden von generativ gefertigten Einzelbauteilen, z. B. aus keramischen oder Polymermassen gebildete Einzelbauteile oder Unterbaueinheiten, sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Hierbei kann es sich z. B. um lichthärtende, selbsthärtende oder dualhärtende, d. h. licht- und selbsthärtende, Verbindungsmittel handeln. Des Weiteren können als Verbindungsmittel auch die verfestigbaren Materialien eingesetzt werden, aus den die Einzelbauteile bzw. Unterbaueinheiten gebildet sind. Als Verbindungsmittel kommen z. B. Ein- oder Zweikomponentenkleber in Betracht. Exemplarisch seien Cyanacrylatkleber genannt. Dass zur Herstellung einer geeigneten Verbindung mit Hilfe eines Verbindungsmittels die zu verbindenden Kontaktoberflächen gegebenenfalls vorzubehandeln sind und wie dieses in Abhängigkeit von dem eingesetzten Material des Einzelbauteils bzw. der Unterbaueinheit zu geschehen hat, ist dem Fachmann bekannt.

Ein generativ gefertigtes Einzelbauteil bzw. eine generativ gefertigte Unterbaueinheit wird im Sinne der vorliegenden Erfindung durch ein sogenanntes auftragendes Verfahren hergestellt. Anstelle von generativen Fertigungsverfahren spricht man daher auch von additiven Fertigungsverfahren. Beide Begriffe, generative und additive Fertigung, sind demgemäß im Sinne der vorliegenden Erfindung gegeneinander austauschbar verwendbar. Bei der generativen bzw. additiven Fertigung wird ein Formteil Schicht für Schicht aufgebaut mit Hilfe dreidimensionler Datensätze von z. B. dentalen Rekonstruktionen oder von interoral gescannten Datensätzen. Die schrittweise aufgebauten Schichten können beispielsweise über Dicken im Bereich von 25 bis 100 μm verfügen. Generative bzw. additive Fertigungsverfahren im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen z. B. das Lasersintern und Lasermelting ebenso wie das 3D-Drucken, die Stereolithographie, die Maskenprojektion, das Thermojet-Verfahren, das Schicht-Laminat-Verfahren (Layer Laminate Manufacturing), das Extrusions-Verfahren (Fused Layer Modelling) und das 3D-Plottverfahren.

Je nach Verfahren können z. B. Legierungspulver oder Kunststoffmaterialien wie Kunststoffpulver oder Flüssigkeiten, beispielsweise von Ausgangssubstanzen, miteinander verbunden bzw. ausgehärtet werden.

In einer Ausgestaltung eines geeigneten generativen bzw. additiven Fertigungsverfahrens werden flüssige oder pastöse strahlungshärtbare Zusammensetzungen mittels aktinischer Strahlung, vorzugsweise UV-Laserstrahlung, schichtweise gemäß den Vorgaben eines dreidimensionalen CAD-Modells erhärtet bzw. verfestigt. In dieser Weise wird z. B. bei dem generativen Verfahren der Stereolithographie vorgegangen. Dieser Prozess des schichtweisen Verfestigens einer flüssigen bzw. pastösen strahlungshärtbaren Zusammensetzung, z. B. photopolymerisierbare Monomere oder Präpolymere, wird solange wiederholt, bis das gewünschte Formteil fertiggestellt ist. Für die Bestrahlung stehen unter anderem Projektionseinheiten, z. B. auf Basis DLP/DMD, LCD, ILA, usw., LC-Displays (reflexiv und transmissiv), LED- bzw. Laser-Dioden-Zeile/-Matrix, die vorzugsweise in XY-Richtung über die Schicht bewegt wird, und auf der MEMS's Technologie (light valve) basierende Zeile oder Matrix, die vorzugsweise in XY-Richtung über die Schicht bewegt wird, zur Verfügung. Während bei Einsatz einer Strahlungsquelle, die ein breitbandiges, kontinuierliches Spektrum ausstrahlt, vorzugsweise darauf geachtet werden sollte, daß eine einheitliche Projektionsachse für jeden Belichtungsvorgang beibehalten wird, ist dieses naturgemäß bei Einsatz einer Laser-Strahlungsquelle nicht unbedingt erforderlich. Besonders bewährt hat sich hierbei der Einsatz von UV-Laserstrahlung.

Gegebenenfalls kann man das z. B. stereolithographisch oder gemäß Maskentechnik oder -projektion, insbesondere DLP-Maskentechnik, in einem ersten Schritt erhaltene Formteil, insbesondere nach einem Reinigungsschritt, durch Bestrahlung mit Laserlicht, insbesondere UV-Laserstrahlung, beispielsweise in einer UV-Kammer, nachvernetzen, um so, sofern erforderlich, einen nahezu vollständigen oder vollständigen Polymerisationsgrad zu erhalten. Details zur stereolithographischen Herstellung von Formkörpern sind dem Fachmann bekannt und können zum Beispiel auch der Offenbarung der US 4,575,330 entnommen werden.

Besonders bevorzugt kommt bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile als generatives bzw. additives Fertigungsverfahren das DLP Maskentechnik-Verfahren zum Einsatz. Das DLP Maskentechnik-Verfahren funktioniert ähnlich dem stereolithographischen Verfahren. Im Unterschied hierzu kommt regelmäßig kein Laser als Strahlungsquelle zum Einsatz, vielmehr reicht die Strahlung einer Strahlungsquelle mit einem kontinuierlichen oder einem Mehrwellenlängenspektrum aus. Das DLP-Maskentechnik-Verfahren basiert auf dem Prinzip der Maskenbelichtung mittels Photopolymerisation. Bei der DLP(Digital Light Processing)-Technik kommt im allgemeinen ein sogenannter DMD-Chip (Digitial Mircomirror Device) zum Einsatz, auf dem eine Vielzahl winziger Spiegel vorliegen, die individuell angesteuert werden können. Beispielsweise können auf einem solchen DMD-Chip mehr als 1 Millionen oder sogar mehr als 1,5 Millionen Einzelspiegel vorliegen, z. B. mit einer Kantenlänge von etwa 12 nm. Durch die Neigung der einzelnen Mikro-Spiegel auf dem DMD-Chip wird das eingestrahlte Licht entweder direkt zu der zu belichtenden verfestigbaren Formulierung, gegebenenfalls über eine entsprechende Optik, geleitet, oder aber zu einem Absorber. Über die Ansteuerung der einzelnen Spiegel auf dem DMD-Chip kann somit für jede photochemisch auszuhärtende Schicht eine Fläche mit einer vorab definierten Umrissform in einem einzigen Arbeitsgang bestrahlt werden. Der DLP-Projektor bzw. der DMD-Chip wurden von Texas Instruments entwickelt. Geeignete DLP-Belichtungsgeräte sind kommerziell erhältlich.

Beim Laser-Sinter-Verfahren schmilzt man im Allgemeinen pulverförmiges Ausgangsmaterial mit einem Laserstrahl lokal auf. Beim Abkühlen erstarren die aufgeschmolzenen Areale unter Ausbildung einer festen Schicht. Durch Wiederholung dieses Vorgangs erhält man eine dreidimensionale Struktur nach den Vorgaben eines dreidimensionalen CAD-Models.

Beim Schicht-Laminatverfahren (LLM) werden im Allgemeinen Schichtkonturen mittels eines Lasers oder eines Schneidplotters aus z. B. Kunststofffolien ausgeschnitten und automatisch miteinander verklebt.

Das Extrusions-Verfahren, auch Fused Laser Modelling (FLM) genannt, macht sich das lokale Anschmelzen thermoplastischer Materialien zu nutze, die anschließend zwecks Ausbildung einer Schicht oder eines Stranges extrudiert werden. Beim Fused Deposition Modelling (FDM) wird ein in Drahtform vorliegendes thermoplastisches Material in einer beheizten Düse aufgeschmolzen und hierdurch extrudiert.

Die 3D-Print-Technologie bedient sich regelmäßig eines pulverförmigen Ausgangsmaterials, das durch Einspritzen eines Binders lokal verklebt wird.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die generativ gefertigten Einzelbauteile oder Unterbaueinheiten solche aus mittels Strahlung und/oder thermisch und/oder peroxidisch und/oder unter sauren Bedingungen verfestigbaren und/oder verfestigten Massen, insbesondere aus mindestens zwei unterschiedlichen verfestigten oder verfestigbaren Massen, darstellen. Selbstverständlich können gleichzeitig oder alternativ auch sogenannte selbsthärtende verfestigbare Massen verwendet werden.

Für die verfestigbaren Massen kann demgemäß z. B. auf radikalisch oder kationisch polymerisierbare Ausgangsmischungen zurückgegriffen werden. Zu den radikalisch polymerisierbaren Ausgangsverbindungen zählen Acrylate und Methacrylate und Verbindungen mit Vinylgruppen. Geeignete kationisch polymerisierbare bzw. verfestigbare Ausgangsverbindungen umfassen solche mit Epoxid- und Oxetangruppen. Des Weiteren kann auf selbsthärtende wie auch auf dualhärtende Ausgangsverbindungen, d. h. solche die sich mittels photo- und selbsthärtender Polymerisation verfestigen, zurückgegriffen werden. Solche geeigneten verfestigbaren Ausgangsmaterialien sind dem Fachmann bekannt, beispielsweise aus der DE 101 50 256 .

Für die generative Fertigung der erfindungsgemäßen Formteile kommen vorzugsweise verfestigbare Formulierungen zum Einsatz, die bei Raumtemperatur flüssig oder pastös sind und mittels aktinischer Strahlung und/oder Wärme verfestigbar sind. In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Formulierung mittels aktinischer Strahlung, Wärmezufuhr, Abkühlens, Radikalinitiatoren, Luft und/oder Wasser verfestigt wird. Hierbei ist besonders bevorzugt, dass die Formulierungen mittels aktinischer Strahlung verfestigt werden. Die die äußere Beschichtung bildende Formulierung kann darüber hinaus auch mittels Lufthärtung oder Kondensationshärtung, beispielsweise initiiert durch Wasser, verfestigt werden.

Auch kann vorgesehen sein, dass die verfestigbaren bzw. verfestigten Massen der generativ gefertigten Einzelbauteile oder Unterbaueinheiten Füllstoffe, insbesondere Zirkoniumdioxid, Aluminiumoxide, Siliziumoxide, beispielsweise amorphes oder sphärisches Siliziumdioxid, Feldspate, Dentalgläser, amorphe Kieselsäuren, Titanoxide, sphärische Gläser, Borsilikate oder Mischungen hiervon enthalten. Daneben oder zusätzlich können weitere Zusatzstoffe wie Gelbildner, Farbstoffe, Pigmente, Fließverbesserer, Thixotropiermittel, Dispergiermittel, Haftvermittler, Verlaufsmittel, Lösungsmittel, Entschäumer, Flammschutzmittel, Filmbildner, Stabilisatoren, Farbstoffe, Antioxidantien, Polymerisationsinhibitoren, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Glanzverbesserungsmitteln, Lichtschutzmitteln, Rheologieadditive, Füllstoffen und dergleichen verwendet werden.

Die durchschnittliche Dicke der bei einem einzelnen Aushärtschritt aus den verfestigbaren Massen gebildeten Schicht kann je nach den eingesetzten aushärtbaren Massen und/oder der beaufschlagten Strahlung in weiten Bereichen variieren und liegt vorzugsweise im Bereich von 1 μm bis 250 μm, vorzugsweise im Bereich von 5 μm bis 100 μm. Selbstverständlich können die aufeinander folgenden Schichten nicht nur jeweils eine einheitliche Schichtstärke aufweisen. Vielmehr können innerhalb eines zu bildenden Formteils die Schichtdicken für die auszuhärtenden Schichten beliebig in den jeweils technisch realisierbaren Grenzen gewählt werden.

Besonders geeignete verfestigbare Formulierungen, die das vorangehend geschilderte Eigenschaftsprofil liefern, umfassen

• a) mindestens ein Polyester- und/oder Polyetherurethan(meth)acrylat und/oder
• b) mindestens ein monomeres oder oligomeres Di(meth)acrylat auf der Basis von Bisphenol A oder Bisphenol F sowie
• c) mindestens ein monofunktionelles (Meth)acrylat und
• d) mindestens einen Photoinitiator und optional
• e) mindestens einen Zusatzstoff umfasst.

Hierbei sind solche verfestigbaren Formulierungen besonders bevorzugt, bei denen die Komponente a) mindestens ein Polyesterurethanacrylat, die Komponente b) ein zwei- bis zehnfach ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat oder eine beliebige Mischung solcher Dimethacrylate, die Komponente c) Tetrahydrofurfurylmethacrylat und/oder die Komponente d) mindestens ein Phosphinoxyd-Derivat darstellen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass die verfestigbare Formulierung etwa 40 bis 70 Gewichtsprozent an Komponente a), etwa 5 bis 30 Gewichtsprozent an Komponente b), etwa 20 bis 40 Gewichtsprozent an Komponente c), etwa und 0,1 bis 2 Gewichtsprozent an Komponente d) und etwa 0 bis 20 Gewichtsprozent an Komponente e) enthält, wobei die Summe der Komponenten a) bis e) stets 100 Gewichtsprozent ergibt.

Zum Aushärten bzw. Verfestigen von verfestigbaren Massen, insbesondere der in den Schritten b) und c) eingesetzten Formulierungen mittels Strahlung greift man in der Regel auf Röntgen-, UV-, VIS- und/oder IR-Strahlung zurück. Hierbei sind Strahlungsquellen, die ein kontinuierliches, breitbandiges Spektrum ausstrahlen ebenso geeignet wie Laser-Strahlungsquellen. Mittels Strahlungsbeaufschlagung können die verfestigbaren Massen, je nach Wahl der Ausgangskomponenten, z. B. unter Polymerisation, Polykondensation, Polyaddition und/oder thermisch aushärten.

Die verfestigbaren Massen weisen in einer zweckmäßigen Ausgestaltung mindestens einen pharmazeutischen und/oder antimikrobiellen Wirkstoff auf. Derartige Formteile können demnach in der Weise ausgeführt sein, dass sie einen pharmazeutischen und/oder antibakteriellen Wirkstoff freisetzen.

Die erfindungsgemäßen Formteile stellen vorzugsweise dentale Teil- oder Totalprothesen oder Bestandteile hiervon dar.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird des Weiteren gelöste durch eine Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Formteils, insbesondere einer dentalen Teil- oder Totalprothese, umfassend die Schritte: generatives Fertigen von erstem und zweitem sowie gegebenenfalls (3 + n)-ten Einzelbauteil, wobei n = 0 oder eine natürliche Zahl ist, Verbinden von erstem und zweitem Einzelbauteil sowie gegebenenfalls zweitem Einzelbauteil mit drittem Einzelbauteil sowie gegebenenfalls von n-tem mit (n + 1)-tem Einzelbauteil, insbesondere mit Hilfe mindestens eines Verbindungsmittels.

Dabei kann vorgesehen sein, dass man solche generativ gefertigten Einzelbauteile verbindet, deren Außenschicht noch nicht einem Verfestigungsschritt unterzogen worden sind, und dass man den Verfestigungsschritt an den aneinander bereichsweise über mindestens eine Kontaktfläche anliegenden Einzelbauteilen vornimmt. Auf diese Weise man den Einsatz von zusätzlichen Verbindungsmitteln wie Klebern entweder überflüssig machen oder zumindest minimieren.

Die erfindungsgemäßen Formteile werden insbesondere als bzw. für die Herstellung von Dentalprothesen oder von Bestandteilen hiervon eingesetzt, z. B. als Zahnersatz, Krone, Brücke, dentale Teilprothese, dentale Totalprothese oder als Bestandteil hiervon.

Der vorliegenden Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zu Grunde, dass sich dreidimensionale Formteile wie Prothesen, vorzugsweise Dentalprothesen, die ein flexibles, auf individuelle Vorgaben angepasstes Materialeigenschaftsprofil aufweisen, dann kostengünstig und zuverlässig herstellen lassen, wenn diese aus zwei, insbesondere drei, vier oder mehr generativ gefertigten Einzelbauteile gebildet werden. Die erfindungsgemäßen dreidimensionalen Formkörper, beispielsweise Dentalformteile, gewährleisten einen sehr hohen Tragekomfort und sind farblich exakt einstellbar.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachgehenden Beschreibung, in der bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft anhand schematischer Zeichnungen erläutert sind.

Dabei zeigt:

1 eine schematische Schnittansicht eines ersten erfindungsgemäßen mehrteiligen Formteils im unverbundenen Zustand;

2 eine schematische Schnittansicht des erfindungsgemäßen mehrteiligen Formteils gemäß 1 im zusammengefügten Zustand;

3 eine schematische Schnittansicht eines zweiten erfindungsgemäßen mehrteiligen Formteils im unverbundenen Zustand; und

4 eine schematische Schnittansicht des erfindungsgemäßen mehrteiligen Formteils gemäß 3 im zusammengefügten Zustand.

1 zeigt die Komponenten eines erfindungsgemäßen mehrteiligen Formteils 1. Hierbei handelt es sich um das erste Einzelbauteil 2 in Form einer Zahnschneide, das zweite Einzelbauteil 4 in Form eines Dentinkerns und das vierte Einzelbauteil 6 in Form einer Prothesenbasis. Sämtliche Einzelbauteile sind generativ gefertigt worden unter Einsatz nicht übereinstimmender Ausgangsmaterialien. Das erste Einzelbauteil 2 in Form der Zahnschneide ist in 1 in reiner Schnittansicht wiedergegeben. Dieses zweite Einzelbauteil 2 ist derart gefertigt, dass es den Dentinkern 4 im Wesentlichen umhüllt. Hierbei sind das erste und das zweite Einzelbauteil aufeinander abgestimmt in der Weise gefertigt worden, dass die Innenfläche 8 des ersten Einzelbauteils mit der Außenfläche 10 des zweiten Einzelbauteils 4 eine Kontaktfläche bilden, über die erstes und zweites Einzelbauteil mit Hilfe eines Klebers verbunden werden können. Vorzugsweise lässt sich das zweite Einzelbauteil in Form des Dentinkerns 4 hierbei bündig in das erste Einzelbauteil in Form der Zahnschneide 2 einfügen, ohne dass entlang der Kontaktflächen Zwischenräume verbleiben. Die nicht von der Schneide 2 umhüllte Fläche 12 des Dentinkerns 4 bildet die Anlage- bzw. Kontaktfläche mit dem vierte Einzelbauteil 6 in Form der Prothesenbasis. Auch hier sind die sich gegenüberliegenden Flächen 12 und 14 von zweitem bzw. viertem Einzelbauteil aufeinander abgestimmt, so dass bei Verklebung dieser Flächen keine Freiräume verbleiben. Vorzugsweise nutzt man für die ortsgenaue Verankerung des Dentinkerns 4 in der Prothesenbasis 6 aufeinander abgestimmte gegengleiche Arretiermittel. Hierbei kann es sich z. B. um ein Nut/Federsystem handeln. In der dargestellten Ausführungsform ist der Verankerungsbolzen bzw. die Feder 16 am Dentinkern 4 und die hierzu korrespondierende Nut 18 in der Fläche 14 der Basis 6 vorgesehen. Eine umgekehrte Anbringung ist selbstverständlich ebenfalls möglich.

Fügt man die Einzelbauteile 2, 4 und 6, wie vorangehend beschrieben und in 2 zu sehen, zusammen, erhält man das Formteil 1 in Form einer Dentalprothese. Hierbei bilden die zusammengefügten Einzelbauteile 2 und 4 (Schneide und Dentinkern) einen ersten Kombinationsformkörper aus. Diese Art der Konstruktion hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, insbesondere wenn man zu individuellen Vorgaben genügenden Prothesen gelangen möchte. Insbesondere gelingt auf sehr effiziente und zuverlässige Weise, durch Wahl unterschiedlicher Farben für insbesondere das erste und zweite Einzelbauteil 2, 4 Farbeindrücke zu kreieren, die denen natürlicher Zähne sehr nahe kommen bzw. hiervon nicht mehr unterscheidbar sind. In gleicher Weise gelingt es mit den erfindungsgemäßen Formeilen, bei denen es sich, soweit polymere Ausgangsmaterialien verwendet werden, um Provisorien handelt, Festigkeitswerte zu erzielen, die sich im Grunde für den Dauergebrauch eignen. Beispielsweise kann für den Dentinkern als zweites Einzelbauteil 4 ein Ausgangsmaterial gewählt werden, dass zu einem sehr harten zweiten Einzelbauteil führt, während die Ausgangsmaterialien für das erste Einzelbauteil 2 in Form der Zahnschneide ein Einzelbauteil mit elastischerem Eigenschaftsprofil liefern. Insbesondere auch dadurch, dass man das erste Einzelbauteil 2 zumindest partiell durchscheinend ausgestaltet, lässt sich ein optischer Eindruck generieren, der es nahezu unmöglich macht, die Prothese von natürlichen Zähnen zu unterscheiden.

3 zeigt die Komponenten eines weiteren erfindungsgemäßen mehrteiligen Formteils 100. Hierbei kommen das erste Einzelbauteil 2 in Form einer Zahnschneide, das zweite Einzelbauteil 4 in Form eines Dentinkerns, das dritte Einzelbauteil 20 in Form eines Zahnhalses und das vierte Einzelbauteil 6 in Form einer Prothesenbasis zum Einsatz. Sämtliche Einzelbauteile sind generativ gefertigt worden. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß den 1 und 2 liegt zusätzlich ein drittes Einzelbauteil 20 in Form eines Zahnhalses vor. Während das erste Einzelbauteil 2, das zweite Einzelbauteil 4 bereichsweise umhüllt und innenseitig eine Kontaktfläche mit der Außenseite des zweiten Einzelbauteils 4 aufweist, ist das zweite Einzelbauteil 4 darüber hinaus derart gestaltet, dass es unter Ausbildung einer Kontaktfläche das dritte Einzelbauteil 20 in Form des Zahnhalses bereichsweise umhüllt bzw. die Oberseite des Zahnhalses 20 in die Unterseite des Dentinkerns 4 eingreift. Hierbei gelangen die Flächen 22 und 24 von Dentinkern 4 und Zahnhals 20 zur Anlage.

4 zeigt die Einzelbauteile 2, 4, 20 und 6 im zusammengefügten Zustand einer Dentalprothese. Hierbei bilden die verbundenen Einzelbauteile 2, 4 und 20 (Schneide, Dentinkern und Hals) einen zweiten Kombinationsformkörper. Wie 4 zeigt, kann dabei in einer Ausgestaltung derart vorgegangen werden, dass der Dentinkern 4 von der Zahnschneide 2 und dem Zahnhals 20 vollständig eingeschlossen wird. Die generative Fertigung der Einzelbauteile 2, 4 und 20 ermöglicht es auf besonders einfache Weise, deren Geometrien passgenau aufeinander abzustimmen, so dass ein bündiges Ineinandersetzen stets gelingt. Die derart gefertigten Prothesen sind mechanisch sehr stabil. Dadurch dass insgesamt drei Einzelbauteile verwendet werden für die Herstellung der Einzelzahnprothese, sich über den Zahnhals 20 mit der Prothesenbasis 6 als viertem Einzelbauteil verbunden sind, gelingt eine optimale Anpassung an das optische Erscheinungsbild natürlicher Zähne.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen und in den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

• DE 102008006048 A1 [0003]
• DE 102004052264 A1 [0003]
• WO 2010/145669 A1 [0003]
• WO 2010/010082 A1 [0003]
• US 2009/0001623 A1 [0003]
• US 5389900 [0003]
• DE 102007041489 [0004]
• US 4575330 [0018]
• DE 10150256 [0025]