3.5. Statische und dynamische Okklusion

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1 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkoneeskaufgn Weenwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See Sasche und dynamsche Okkuson Um be proheschen Konsrukonen bzw. Aufbauen de Anfordungen zur saschen und dynamschen Okkuson zu gewähresen snd vorrangg zwe Aufgaben zu ösen: Zum enen müssen de konkre voregenden Okkusonsbedngungen (Gegenbß Kefdynamk) ebenso we de Zahnform dgas und n de Konsrukon d Kaufächen enbezogen wden zum anden wden effekve vruee Wkzeuge für de okae Anpassung d Kaufächen benög den Wrkung wedum sowoh nach medznschen as auch echnschen (Fgungsechnk) Geschspunken opm wden muß. Erschwend bezügch vagemenungswürdg Aussagen wrk sch aus daß es n d Zahnmedzn en Rehe unschedch Auffassungen und Schuen sowoh zur Bedeuung d Okkusonsprobemak as auch bezügch d konkre fordchen bzw. opmaen Reasung (z.b. Anzah d Okkusonspunke) gb. Wenn Kaufächen prohesch zu sezen bzw. neu zu genen snd müssen n d Rege bes n dga Form voregende archve Bbohekszähne ausgewäh und anscheßend okaen od auch gobaen geomschen Ändungen unzogen wden. De rechnunsüze Auswah d Vorage aso bes mögchs opma passend Modee aus en beebg großen Daenbank se zwefeos ene Produkväsresve für de Zukunf dar. Soange für jede Zahnposon edgch ene gnge Anzah von Bassmodeen n Frage komm kann de Auswah durch enen Bearbe nakvnuv ggf. unsüz durch Vorschaufens und kurze Beschrebungen probemos reas wden. Je größ adngs de vorhandenen Daenbanken pro Zahnposon snd besonds m Seenzahnbech vschedense Kaufächenmodfkaonen (Höckanzah Höckausprägung Fssurefe unschedche Abrasonsgrade usw. denkbar) deso wchg wrd de Aufgabe en auomasen Vorkassfkaon und enes seekven Zugrffs auf de geegneen Zahnmodee. Hfür wedum snd ene venheche Beschrebungsform sowe negene Kassfkaonsagorhmen de n d Lage snd auch geomsche Informaonen aus d Okkusonssuaon (Opponenen) d Nachbarzahngeome und dem Arkuaor n de Kassfzung enzubezehen. Denkbar snd h auch n und weungsfähge Agorhmen und Daenbanken. Soche Agorhmen exsen adngs bsh nch und wden Gegensand we FuEArbeen sen. De auomase Kassfkaon charakssch Abschne von Kaufächen ha darüb hnaus jedoch auch Bedeuung für de Arbesgänge d Kaufächenmodfkaon we m Abbdung 37 : Ergebnsse zur Vorkassfzung von Kaufächengeomen: Oben: auomasche Sepaon von Höck Abschnen as Grundage für opme Zahnauswah und effekve okae Geomemodgkaon Unen: auomase Seekon und Kassfzung von Fssurbechen

2 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkoneeskaufgn Weenwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 27 Fogenden noch gezeg wrd. Ergebnsse von Unsuchungen zur auomasen Vorkassfkaon von ndvdueen Kaufächengeomen wurden n d Forschungssee 3 rech (Abb. 37). Für de Aufgabenseung d Modfkaon und d okkusonsgechen Anpassung seek Bassmodee snd de beden grundsäzch unschedchen geomsche Beschrebungsformen d Zahnmodee CADModee m STLForma (Poygonneze) und CADModee auf d Bass von Spnefächen zu unscheden: Kombne Beschrebungsformen snd nch bekann und dese wden m Vorhaben auch nch bückschg. De gezee Modfzung d Zahngeome für Seenzähne auf d Bass d STL Beschrebung wurde n d Forschungssee unsuch und nachgewesen. Es besand h de Aufgabe d Vkürzung von Seenzähnen un Bebehaung d Tefe und Ausprägung d Fssuren. Ene Skaung d gesamen Geome wdsprch dem Gesamanegen. Fogendes Vorgehen konne dabe fogrech prob wden: Ausrchung des Zahns m Kef Trennen d 3DDaen annähn am Äquaor Paree Skaung des unen Tes des Zahnes Neue Posonung des unen Tes Schessen von Löchn zwschen den Tebechen Gäung und Bengung d gesamen Geome Abbdung 38 : Gezee Ändung d Zahngeome anhand von STLDaen (FS 2) Ebenso wurden n Forschungssee 2 sreng okae Anpassungen d Geome auf d Bass d STLDaen mes vfügbar Sofwareproduke für Revse Engneng (Geomagc Sudo [4]) prob und reas. Hzu s enzuschäzen daß de Funkonaä des Wkzeuge (n nch für de Zahnechnk spezasen Sofwareproduken) nur umsändch bzw. m hebch Übung n d Handhabung d Funkonen zu den gewünschen Ergebnssen führ. Unsuchungen zu Agorhmen zur seekven Modfkaon von Kaufächen bzw. Freformbechen auf Poygonnezen und de Enwckung / Anpassung soch Funkonen waren en Schwpunk d Arbeen n Forschungssee 3. In Poygonnezen (STLDaen) se sch de Aufgabe we fog dar: Für ene okae Geomeanpassung sehen zunächs nur de Vce d enzenen Poygone (n a Rege Dreecke) zur Vfügung. En Vscheben enzen seek Vce und de Manpuaon d dazu adjazenen Dreecke führ zu Unsegkeen und sehr ech auch zu Nez Inkonssenzen und s som nch brauchbar. Erfordch snd enses angepaße Seekonsmechansmen für Tebeche des Nezes (de für de Kaufächengesaung auch medznschanaomsch snnvo snd) und andses räumche Funkonen de auf de ausgewähen Subneze bzw. Beche zu defnen und m Ergebns segen und

3 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkoneeskaufgn Weenwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 28 konssenen Deformaonen führen. Soche Agorhmen assen snd as räumche Fed Funkonen ( Magnefunkon ) ausführen ene ande Varane snd obfächenbezogene addvsubrakv wrkende Aufschchungen. In beden Fäen s ene enge Vknüpfung d Funkonaä m d nakven grafschen Benuzobfäche fordch um m den reav kompexen Agorhmen und ohne Spezakennnsse (z.b. n d Paramsung) auch de gewünschen Effeke n en vebaren Ze zu rechen. Enge Anbe zahnechnsch CADSyseme gehen dazu üb dese Funkonaä üb vrue nachgebdee radonee Vfahren aus d zahnechnschen Praxs zu mpemenen. Soche radoneen Vfahren snd bespeswese das schchwese Aufbrngen von Wachs bzw. de Bearbeung aufgebrach Wachsschchen m spezeen Wkzeugen. Es wrd demzufoge von vrueen Wachsmessn und Aufropfen gesprochen. Lezch wden sch dese dem Anwend vrauen Begrffe und de dam vbundenen Funkonen am ehesen durchsezen wobe hre Benuzung dann auch eh von Emprk und angen Nuzfahrung gekennzechne sen wrd as von absou Paramsung. Abbdung 39 : Lokae Deformaon von Dreecksnezen m d Funkon FDDDeform (GFaI Bn) Abbdung 40: Compugrafsche Nachbdung des Aufbrngens von Wachsröpfchen ensebar Größe as Hfsme für de nachfogende okae Obfächendeformaon De Reasung oka wrkend Fedfunkonen auf Poygonneze wurde anhand eng n d GFaI enwckeen Sofwarewkzeugen (enscheßch d 3Dgrafschen Inakonsmögchkeen) unsuch und demonsr (Abbdungen 39 und 40). As Vore d PoygonfächenModfkaon kann geen daß ae Dreecke bzw. Beche von Mode h gechwg snd und so de beschrebenen Funkonen und ene

4 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkoneeskaufgn Weenwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 29 prakkabe graphsche Nuzschnsee vorausgesez sehr nuve und enfache vruee Bearbeungswkzeuge geschaffen wden können. Für CADModee de n Form von Spnefächen voregen se sch de Aufgabe d okaen Modfkaon vög ands dar: De Modfzung en durch Spnefächen beschrebenen Freformgeome kann durch de Ändung d Konropunke fogen. Konropunke von Bezkurven bzw. NURBS egen nch auf d beschrebenen Fäche sebs sondn repräsenen en umgebendes beschrebendes Koordnaensysem. CADSofwareösungen für Freformfächen we de Revse Engneng Sofware SURFACER [5] und vfügen üb dese Funkonen. Auch be des Vorgehenswese s ezch enge Übung fordch um zum gewünschen Ergebns zu geangen. Ene wesenche Voraussezung für de Geomeändung auf d Bass d Spnefächen bde de Genung en Spnefächenbeschrebung d Zahnobfächen sebs. Dese Beschrebungsform s m handesübchen Sofwareproduken für Revse Engneng we Geomagc Sudo und Rapdform anhand von Dgasdaen n wengen Mnuen genbar (Abbdung 41). D Prozeß d SchrfürSchrKonsrukon en Kaufäche mes Spnefächen wurde von Forschungssee 1 umgesez und anays (sehe we n desem Kape). Abbdung 41 : Schre zur Fächenrückführung (Spnefächengenung): a)tranguaon b)krümmungsanayse und Segmenung c)fächengenung Kompexe Obfächen wden dabe adngs nch m en enzgen Funkon beschreben sondn müssen aus en Vezah von zuenand segen Fcken (Paches) zusammengesez wden. De sowoh mahemasch korreke und annähnd opmae as auch un funkoneen bzw. Anwendgeschspunken rchge Segmenung d Zahnobfäche n dese Paches se hbe en zenraes nhaches Probem dar. De Segmenung muß vor d endgügen Fächenrückführung fogen und fx m den Paches auch enge Randbedngungen für ene spä mögchwese fordche okae Modfkaon. De Ausgesaung nakv Wkzeuge für ene Fächenmodfkaon s ebenfas an desen Konex (Paches Konropunke) gebunden und ohne Kennns deses agorhmschen Hngrundes kaum vsändch. Inuve vruee Wkzeuge de auch von nch spezasem Psona engesez wden können snd h schwg zu genen. De Genung von Spnefächen s auch be sehr sark rauschenden Dgasdaen mögch (Abbdung 42).

5 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkoneeskaufgn Weenwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 30 Abbdung 42 : Fächenrückführung und Pachng ungef sark rauschend Dgasdaen Bepe Cec 3 Konsrukon von Zahnkronen m unschedchen Kaufächenmodeen Von Forschungssee 1 wurden umfangreche Anaysen und praksche Arbeen zu desem Schwpunk umgesez. D Konsrukonsprozeß d CAD Modee foge dabe m d Surfac (Vson 10.6 SDRC Imageware Neu Isenburg). Angesrebes Ze war ene BSpneFäche dren Grades (4. Ordnung) h Modeung des oben sen Prämoars (nks: Zahn 24): In veen Anwendungen sch prakkabe bewrk de Vdrefachung d Knoen n desem Fa daß d Enfuß des Punke särk s und de enma gesaee kubssche Form be aen ween Modfkaonen aen haen beb. Um runde Formen zu rechen wurden neue Spne Kurven d Ordnung 4 gen de jewes n u und v Rchung durch de Knoen vaufen (Sehe Abb. 44). 1. Schr (Abbdung 43): zur M Hfe deses Nezwkes wurden de Höckkege hochgezogen und n hr Lage (mesa dsa und buccapaana) ausgche. Dese Modfkaon foge durch drekes Zehen m d nken Mausase an dem ensprechenden Konropunk. De dam enhgehende Vändung d Fäche wurde n Echze bechne und vsuas. 2. Schr (Abbdung 44) : De neare Form muße anscheßend n ene kubsche Grundform übführ wden. D enfache Befeh de Ordnung von 2 auf 4 zu höhen führ dazu daß pro Segmen (zwschen 2 Konropunken) zwe wee engefüg wden. Ae nnen Knoenpunke des Recheckes egen danach drefach vor. Des ensprch dem Zusammenfügen von 8 enzenen Spnefächen.

6 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkoneeskaufgn Weenwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See Schr (Abbdung 45) : Danach wurden de Kurven zu en kubschen Fäche vbunden weche durch en Konropoygon m d Anzah an Punken u=5 und v=9 beschreben wrd. In d Abbdung s es jedoch ausgebende. 4. Schr (Abbdung 46) : Durch schrweses Hnzufügen we Konropunkehen n u und v und dem anscheßenden Anpassen bzw. Manpuen wurde de Zahnform seg vfen. Das Enfügen neu Punke ha kene Erhöhung des Grades zur Foge sondn de Erhöhung d Anzah d Koeffzenen m denen de Fäche mahemasch beschreben wrd. Des s für de angesrebe Obfäche fordch. Ergebns (Abbdung 47) : Das Endresua zeg de fge Kaufäche. Ihre Bandungen ensprechen n ewa dem Vauf des Äquaors. Das Konropoygon beseh aus u=13 und v=18 Konropunken. Für den unen sen Moaren wurde de anaoge Konsrukonsabfoge durchgeführ.

7 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkoneeskaufgn Weenwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 32 Im Rahmen des Projeks soe wehn de Anpassung von Bbohekskaufächen m unschedchen Sraegen geese und vgchen wden. Dazu wurden fogende Sraegen bzw. KFModee (Kaufächenmodee) enwcke: Sraege 1/ KF Mode 1 (Abbdung 48) : Ensprch d vosändg modeen Kaufäche. De Inakon beschränk sch auf de Korrekur d Obfäche n aen Rchungen vornehmch subsrakv. Sraege 2/ KF Mode 2 (Abbdung 49) : Ensprch d reduzen Kaufäche.d.S. daß ae Deas de de nne Kaufäche ausmachen (nnhab d Gradne und Randesen) nch vorhanden snd und s zeug wden müssen. Sraege 3/ KF Mode 3 (Abbdung 50): Ensprch en segmenen Form d kompeen Kaufäche. Trennne s de Zenrafssur. Dese m Mode nhärene Vorgehenswese ensprch d Anpassung Höck für Höck. Für de Unsuchungen wurden de n Kape Prooypsche Erprobung zur Nuzung enes 3DDspays beschrebenen Paenenunagen vwende d.h. für jeden d dre Fäe soen dre Kronen m jewes enem d dre beschrebenen Kaufächenmodeen gesae wden.

8 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 33 Abbdung 51 : Im sen Schr wrd de Kaufäche poson ro und ev. n d Größe ska. Abbdung 52 : Anpassen d Aproxmakonake und d Randesen. Abbdung 53 : Modfzen d Kaufäche m Hfe d Konropunke m (weßen) Poygonnez. Abbdung 54 : Konroe d saschen Okkuson. Konak beseh an den Seen d Fächendurchdrngung von Ob(grün/bau) und Unkef (geb).

9 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 34 Abbdung 55 : Konroe d dynamschen Okkuson. M Ausnahme d Konakpunke snd wee Infenzen zwschen Resauraon und FGP unwünsch. Abbdung 56 : Fg konsrue Kaufäche. Abbdung 57 : Umsezung mes Wachspo (n Zusammenarbe m FS 2 TUD Professur für Produkonsauomasung Zspan und Abragechnk) D ebew ungdres aur a onen f o g eana ogd nkap e Prooypsche Erprobung z urnu z unge nes3dd sp ay s a sobez üg chze auf wand( Messung)unddBew ung d Quaä hnschch Funkon und Äshek (mes Fragebogen). Vgech d Ze messw ebezüg chdvar ab e S r a eg e Bem Vgech d Sraegen zeg sch bezügch d benögen Ze kene d anden übegen (Abbdung 58). Ken d Mewe von 678 mn (SD 1174) für Sraege mn (SD 1180) für Sraege 2 und 766 mn (SD 927) für Sraege 3 unschede sch sgnfkan von den anden. Ene anaoge Aussage kann für de Unsuchung goffen wden ob en d Anwend weng Ze für de Konsrukon m en d dre Sraegen benög (Anwend * Sraege). Es assen sch kene sgnfkanen Unschede bezügch d Mewe fesseen: 722 mn (SD 349 Anw1 S1)

10 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) 768 mn (SD 1036 Anw1 S2) 785 mn (SD 843 Anw1 S3) 633 mn (SD 1563 Anw2 S1) 753 mn (SD 1405 Anw2 S2)und 750 mn (SD 1051 Anw2 S3). See 35 Abbdung 58 : Vgech d Zeen bezügch d angewanden Sraege V g e chdfunk onbezüg chdvar ab e S r a eg e Abbdung 59: Vgech d Funkon bezügch d Sraegen Fürd e r e ch epunk z ahbez üg ch Funk on gabs che nm e w für Sraege 1 en Mew von 985 (SD 175) für Sraege (SD 177) und für Sraege (SD 127) de sch nch sgnfkan unscheden (Abbdung 59).

11 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 36 Auch h äß sch bem Vgech d zwe Anwend n Bezug auf Sraegen und Funkon ken sgnfkan Unsched fesseen. De Mewe bagen (n Punken) 1088 (SD 189 Anw1 S1) 1213 (SD 041 Anw1 S2) 1154 (SD 053 Anw1 S3) 883 (SD 083 Anw2 S1) 888 (SD 065 Anw2 S2)und 996 (SD 133 Anw2 S3). V g e chdäs he kbezüg chdvar ab e S r a eg e De m e w genpunk z ah enbez üg ch Äs he k be r ugen für Sraege (SD 145) für Sraege (SD 1201) und für Sraege (SD 188) wobe auch h ene Gechhe d Mewe angenommen wden kann (Abbdung 60). Abbdung 60 : Vgech d Äshek bezügch d Sraegen Bem Vgech d zwe Anwend n Bezug auf de Ergebnsse be d Äshek be Anwendung en besmmen Sraege äß sch auch h ken sgnfkan Unsched fesseen. De Mewe bagen (n Punken): 1304 (SD 148 Anw1 S1) 1383 (SD 120 Anw1 S2) 1379 (SD 137 Anw1 S3) 1154 (SD 104 Anw2 S1) 876 (SD 068 Anw2 S2)und 1138 (SD 154 Anw2 S3).

12 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See Fgungsgeche Konsrukon Erseung von 24 3DModeen mes Thmoje Zur vsueen Bewung d Bespeobjeke zu Zahngeomen weche m Arbespunk 3.3 vrue se wurden wurden dese n Forschungssee 2 mes des vfügbaren Rapd Prooypng Sysems Thmoje gefg. Abbdung 61 Kons r uk onpr üf mode Mod f ka ondfgungsechnschen Konsrukon Um ae Enzeschre d arbeeen Prozeßkee hnschch hres Enfusses auf de zu rechende Präzson von Prüfkörpn bzw. zahnmedznschproheschen Resauraonen reproduzbar anaysen zu können soe en Prüfmode besehend aus enem vrueen (Abbdung 62) und enem denschen reaen Mode (Abbdung 63) enwcke wden. Abbdung 62 : Vruees Mode Nach Anayse des am Ende des Vorgängprojeks voregenden zweegen Modes see es sch haus daß de geforde Genaugke von 5µm j ee nz e z ahnund 40 µm für das Gesammode noch nch engehaen wurde. De m fogenden beschrebenen Arbeen fogen n mehren Schren n Koopaon zwschen den Forschungsseen 1 und 2.

13 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 38 Modeseung Ausgangsbass war ene Skonform (Fa. AmannGrrbach Pforzhem) m den Hfe en Gpsmode se wurde. Deses wurde n en Zes II Mode übführ und n enen Arkuaor ARTEX (Fa. AmannGrrbach Pforzhem) un opma Okkuson mewg enarku. De bem Zsägen aufgeösen Approxmakonake wurden n Kronenwachs neu gesae. In enem zween Zes II Sägeschnmode aus Epoxydharz wurden de Zähne und 36 m en Hohkehe präpar de Zähne und 23 wurden m en Sufe präpar. De Zähne 15 und 22 wurden rad um ene Brückensuaon zu haen. Dgasung Für de dredmensonae Daenfassung dene en mechansches Dgasgä (Trcone 90 Fa. Renshaw Pezhausen). M d Auswah enes Tass m en kugeförmgen Tasspze (Durchmess 1 mm) soe schgese wden daß en vruees Mode gen wrd weches n hseungsechnsch probemaschen Bechen (z.b. Fssuren) durch enen kugeförmgen Fräs m Durchmess 1 mm zu fgbar s. Abbdung 63 : Reaes Prüfmode Im sen Schr wurden d zwee und dre Quadr ana sganz es( Gesam s can ) f aß( xyg). Im Anschuß daran wurde jed Zahne nz e n( E nz e z ähne )dgas (Radag). De präparen Zähne bzw. raden Kefkämme des zween Sägeschnmodes wurden dgas. STLFächenmode Aufgrund d aken Dgasung enheen de Punkwoken kene Sreupunke od Ausreß. Dah konnen drek üb den Punkdaen m Hfe d Sofware Surfac (Vson 10.6 SDRC Imageware Neu Isenburg) Poygonneze approxm wden. Zunächs wurde en Dreecksnez (STLFächen) aus d Gesampunkwoke se. De Punkwoken d Enzezähne wurden n das Gesamsmode räumch korrek engeordne. Danach wurden aus den Enzepunkwoken ebenfas STLFächen se. Regsrung Ob zu Unkef In Forschungssee 1 wurden de Vesbuärfächen d n habue Okkuson fxen Kef abgeform wobe en egens dafür gefg Kunssoffräg und Regsrmaa das d mechanschen Dgasung ausrechend Wdsand bee zum Ensaz kam. Deses Regsra wurde ebenfas ak dgas. De gruppen Zähne des II. Quadranen (Obkef) bzw. des III. Quadranen (Unkef) wurden n deses Regsra engeordne. De Okkuson muße anscheßend noch ech korrg wden so daß gechmäßge Konakpunke zwschen den Ob und Unkefzähnen ensanden. Bearbeung Im nächsen Schr wurden de Approxmakonake (zwschen zwe benachbaren Zähnen) korrg evenuee Löch geschossen Ränd begradg und Faen gegäe.

14 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 39 Danach wurden de Kefhäfen gespege so daß en kompe Ob bzw. Unkef ensand. Im Anschuß daran wurden de ensprechenden Zähne durch beschffene Zahnsümpfe bzw. Kefkämme sez. Das ensandene CADMode wurde von FS 1 zur Fgung n Edesah an FS 2 übgeben. Zur prakschen Reasung des Prüfmodes wden h abgeee aus d prakschen Reasung d Arbesgänge fogende m Bdn unseze Hnwese und Eräuungen angefüg (Abbdungen 64 bs 69): Abbdung 64 : Auf d Bass ak Dgasdaen wurden de Obfächen rangu. Be d Vwendung enes Tass vom Durchmess d = 1 mm wurde auf de Obfächendaen zurückgechne. Abbdung 65 : Da be d Dgasung de Approxmakonake nch m faß wurden mußen dese nachrägch nakv engebrach wden. Das reas man durch ene okae Vformung m Dreecksnez. In d Abbdung wrd das anhand des kenen grauen Beches m Innenraum des Zahnes schbar. Abbdung 66 : Bedng durch das ake Dgasen (me Punkdche) snd de Daen am unen Zahnrand zunächs sehr weg. Des Rand wrd danach nakv harmonsch ausgebde.

15 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 40 Abbdung 67 : Nach d Vnezung d Daen snd de ScanBahnen noch deuch schbar. De Zahnfächen wden oka gegäe. Abbdung 68 : Anhand d Tranguaonsdaen wden Spnefächenpaches gen. Dese Beschrebungsform wurde m den STLDaen vgchen. Abbdung 69 : De Hfskonsrukonen wurden angefüg und de Konsrukon d Grundpaen hgese. Bede Paen wurden vsfe. Be zwe vorab gefgen kenen Prüfmodeen zur Aufnahme von Brücken wurden me Abwechungen von 208 µm für das Fronzahnbrückenmode und 140 µm für das Seenzahnbrückenmode nach opsch Dgasung und Vgech zum OrgnaCADMode anays (Abbdungen 70 und 71).

16 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) Abbdung 70: Anayse und Reasung des Modes en Fronzahnbrücke See 41 Abbdung 71: Anayse und Reasung des Modes en Seenzahnbrücke

17 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See Ermung opma Frässraegen Be d Ermung opma Frässraegen wurde un andem d Frage nachgegangen weche Quaä von 3DScanndaen fordch s um ene NCProgrammung durchzuführen und quaav ausrechend gue Zahnsümpfe zu haen. Zu desem Zweck wurden Dgasdaen von 8 unschedchen Scannn enes Refenzzahnsumpfes d NCProgrammung und Fräsbearbeung zugeführ. De Dgasdaen wurden jewes zu STLDaensäzen und Spnefächen durch de Poknk für Zahnärzche Prohek (Forschungssee 1) aufbee. De 8 npoen Fächen wurden zusammen m d jewegen Bandungskurve am unen Rand as IGESDae begese. De 7 ranguen Obfächen wurden as ASCIISTL begese. Zugehörge Bandungskurven egen as 7 IGESDaeen vor. De NCProgrammung foge n Forschungssee 2 m Gbcam und de Fräsbearbeung d Proben n Modewksoff auf en MICROMAT HSC 4V m Andronc 2000 und nn Wkzeugvmessung. Von jedem Daensaz wurden 5 Proben m denschen Paramen gefräs. De NCProgramme für das Schruppen das Schchen und das Umfangsfräsen wurden se. Fogende Parame wurden vwende: Sysemoanz mm (s vorzugeben) Bechnungsoanz mm (zu sezen) kene Redukon d Pachzah (n c h vorzunehmen) De Proben wden auf enem Socke von 20 x 20 x 40 mm poson und gefräs. Gefräs wrd m fogenden Paramen: Schruppen: Wkzeug: Schaffräs d = 4 mm Voharmea Vorschub: 2500 mm/mn Drehzah: 8000 U/mn Fräsmodus: Ebenenschruppen Ebenenabsand: 1 mm Fräsbahnabsand: 1.6 mm (60% FräsÜbdeckung) Fräszykus: Gechauf Aufmaß: 0.5 mm Schchen: Wkzeug: Radusfräs d = 2 mm Voharmea Vorschub: 2000 mm/mn Drehzah: 9000 U/mn Fräsmodus: Tasfräsen spraförmg Fräsbahnabsand: 0.05 mm Aufmaß: 0 mm Umfangsfräsen: Wkzeug: Vorschub: Drehzah: Fräsmodus: Aufmaß: Schaffräs d = 4 mm Voharmea 2500 mm/mn 8000 U/mn Konurfräsen 0 mm De Nupunke d X und YAchsen soe sch be aen Teen n d Me des Quads befnden. In d ZAchse 12 mm unhab d Obfäche des Quads (Rohehöhe Z = 52 mm).

18 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 43 Vorschub und Drehzahen soen nach Mögchke nch geänd wden um daraus ensehende Feh zu vmeden. De Ergebnsse d NCProgrammung snd n Tabee 2 dargese. Ae NCProgramme snd n desem Fa ohne Schwgkeen genbar. Abbdung 72 : Probemose NCProgrammung auch be Löchn n d Obfächenbeschrebung be STLDaensäzen Zahn Abmessungen X Y Z [mm] [mm] [mm] 9_Cec2_S _Cec3_S BemkungenOpk [MB] _Dgscan_S _ekon_S _Nanofocus_S _ODKM97_S Randkurve zu groß kene Löch o.ä. schbar 11_CecScan_S Größe NCGWTDae Programme Löch n d Fäche Bespe 12 x 08 mm Bd: 11_och1.jpg Löch n d Fäche o.k o.k o.k o.k o.k o.k o.k. Randkurve zu groß 2667 Randkurve zu groß Löch n d Fäche seh gu aus nur am Rand kene "Fransen" Tabee 2 : Ergebnsse d NCProgrammung für STLDaensäze

19 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) Zahn Abmessungen X Y Z Größe GWTDae Ze für Trang. [mm] [mm] [mm] [MB] [h:mn] See 44 Erzeugung NCProgramme Lapop: nach 10Sd. Bechnung Tasfräsen abgebrochen 1_3Den_Spne :30 2_Cec2_Spne _Cec3_Spne :35 Bechnung Tasfräsen 45mn 4_CecScan_Spne :30 Gesamze:? nach 6 Sd. be Checkpah Comp.Rehm: Abbruch vom Sysem Bd Zahn1_Compu_Rehm.jpg o.k. 5_Dgscan_Spne :20 o.k. 6_ETKON_Spne :30(a) 1:00(neu) Sysem bechnee nur unvosändge Fräsbahn 7_Nanofocus_Spne >1:00 <3:00 o.k :20 o.k. 8_ODKM Tabee 3 : Ergebnsse d NCProgrammung für Spnedaensäze Abbdung 73 : Unvosändg gene Fräsbahnen be 1_3Den_Spne Sark rauschende Dgasdaen auf den Bass Spnefächen gen wden snd für ene prakkabe NCProgrammung ungeegne. We aus Tabee 3 schch s snd de fordchen Bechnungszeen für de NCProgrammung snd nch akzepabe. In weführenden Unsuchungen s zu prüfen ob h de Segmenung d Obfäche ene befredgende Lösung vsprch. De gefräsen Probesümpfe wurden d Forschungssee 1 (Poknk für Zahnärzche Prohek) zur neuen Dgasung und zur anscheßenden Bewung d Meßdaen übgeben. De meen Abwechungen können dann Aufschuß üb Quaä von NCProgrammung und Fräsbearbeung geben. De angewendeen Schnwe für den Vorschub und de Schngeschwndgke besmmen wesench de Effekvä d CNCBearbeung. Dese We snd n s Lne von den

20 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 45 Wksoffegenschafen abhängg. De Zusammenhänge zwschen anzuwendenden effekven Schnwen und engesezen Wksoffen müssen auch heue noch üb expmenee Unsuchungen me wden. De n d zahnärzchen Prohek angewendeen CAD/CAMMaaen übsrechen ene sehr bree Paee. Deshab muß be den ween Unsuchungen ene Konzenraon auf de vbreesen und akuesen (de Subsuon durch neue bzw. vände Maaen schree gegenwärg schne voran) fogen. Kenes Prüfmode für Fronzahn und Seenzahn n Edesah Abbdung 74 a) CAD Mode enes FronzahnPrüfmode Seenansch und Draufsch Abbdung 74 b) CADMode enes SeenzahnPrüfmodes Seenansch und Draufsch Im Rahmen des Vorhabens wurden wehn kene Prüfmodee (Abbdung 74) aufwendg n Edesah gefg um hochpräzse und robuse Eaonzähne für den Vgech vscheden Meßvfahren zur Vfügung zu seen (Sehe auch Kape 3.6.). De NCProgrammung foge wedum m Gbcam. De Fräsbearbeung wurde n 4 Arbesschre une (Sehe Tabee 3). De Fgung foge auf en Fräsmaschne vom Typ Mkroma HSC 4V m Andronc Zur Spannung d Schchwkzeuge wurden Hydrodehnspannfu vwende. De Bearbeungsdau für de Schchbearbeung bug pro Prüfmode 4:15 Sunden. Be Vwendung von Schrumpfspannechnk snd höhe Drehzahen und dam kürze Bearbeungszeen reasbar. De Produkvä d Bearbeung häng neben den engesezen Wkzeugen gechmaßen von den Wkzeugspannmen d Sefgke d Maschne und d Seuungsechnk ab. Unsuchungen zur Maschnenauswah für ene Ensazenschedung n d Denandusre beegen daß be sons gechen Bedngungen (Wkzeug Frässraege Wkzeug

21 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See 46 spannung) de Sefgke d Maschne und de Lesungsfähgke d CNCSeuung enen Enfuß haben [6]. 1 Vorschruppen Wkzeug Sraege Schaffräs Drehzah: 7600 D=4 mm Vorschub 760 Ausräumen äqudsan Ebenenwese vbnden Fräsbahnabsand 3.0 mm Aufmaß = 0.3 mm 2 Vorschchen Torusfräs Drehzah : D=2.0 mm Vorschub: 245 Eckenradus 0.3 Gechauf Vbnden pro Bech Aufmaß = 0 3 Vorschchen Torusfräs Drehzah : D=2.0 mm Vorschub: 245 Eckenradus Gechauf Vbnden pro Bech Aufmaß = Schchen Kugefräs Drehzah : D=1.0 mm Arbesvorschub : 1355 G e ch auf v b ndenpr o Bech Tabee 3 : 4 Arbesschre d Fräsbearbeung m Paramen Faz: De durchgeführen Unsuchungen zu den Schnwen auf d Mkroma HSC 4V seen Sarwe dar; dese snd nur bedng auf ande Maschnen übragbar. Be d Vwendung von Schrumpfspannechnk für kene Wkzeuge n Vbndung m neu esungsfähg Maschnenechnk m HSCSpnde snd auf jeden Fa enorme Produkvässegungen mögch.

22 Smuaon und Bewung d nraoraen Dgasung und funkonees Kauf gn We enwckung en RevseEngnengCAMProzeßkee für fesszende zahnärzche Resauraonen (BR05334/02) See Erweung und Erprobung d Schnseen für ene zenrae Fgung zahnärzch Resauraonen Im Fa d zenrasen Fgung von Zahnsaz bzw. Prohek ensehen neue Anfordungen an Nuz und echnoogsche Schnseen de Konsequenzen begnnend von d Gesaung d Arbesabäufe m Labor und auf d Fgungssee (z.b. Fräszenren) bs hn zu graphschen Deas n den Nuzprogrammen zegen. Von besond Bedeuung s de Vmedung von nachrägchen Ändungen an den beaufragen Modeen de aus echnoogschen Gründen fordch wden jedoch an sch en Rückkoppung auf den Absend d Daen (Denaabor) bedürfen. Soche Ändungen können be nchopma Gesaung anhand von Wdsprüchen zwschen geford Fgungsgenaugke und den vorhandenen Wkzeugen z.b. geomsche Modeausprägung und Fräsradus aufreen. De be d beaufragenden See ensehenden Modevoragen müssen duch fgungsbezogene Modeanaysen bewe und ggf. noch vor Or m Labor mes auomas Wkzeuge modfz wden. De Probemak d Schnseen wurde n d Forschungssee 3 un zwe Aspeken unsuch und bearbee. Graphsche Nuzschnseen Zum Enen sand de Opmung d dreken Nuzschnsee d.h. d Mögchkeen en enfachen ab zeführenden und von den Nuzn aus d Zahnmedzn / Zahnechnk akzepen Bedenung von Scan Modeungs und Bearbeungsfunkonen m Vordgrund. D von kommzeen ab nch spezasen 3DSofwaresysemen we se m Rahemn des Projekes für wssenschafche Unsuchungen genuz wurden [3][4][5] geboene Lesungs und Funkonsumfang wrd n des Form nur n Ausnahmefäen n d ägchen Praxs genuz wden da zu sen effekven Bedenung Spezakennnsse fordch und de umfangrechen Funkonen nch auf den Bedarf d Zahnmedzn zugeschnen snd. Für de Gesaung und Opmung d graphschen Nuzschnsee s en sändg und funkonenbezogen Rückauf zur Akzepanz und zu Ändungswünschen d Anwend fordch d m Rahmen en wssenschafchen Arbe nur schw reasbar s. Durch de enge Koopaon von Forschungssee 3 m enem d führenden Anbe von Scanechnk Sofware und Fgungsesungen für Denaabore (ekonag Gräfefng) konne des Mange ausgegchen wden. Abbdung 75: Spezase funkonae Bedeneemene für Aufragsseung und Spezafunkonen Im Rahmen d Arbeen wurden nsbesonde spezee graphsche Inakonswkzeuge Darseungsoponen und funkonee Ungedungen sowe de Gesaung von Arbesabäufen be spezeen Bearbeungsvorgängen (Inayseung Fächenmodfkaon H n schn sde ek on und enfnung Brückenkonsrukon KonnekorEdng und ande) unsuch und opm (Abbdungen 75 und 76). Enzene Ergebnsse zu desem Arbesschwpunk snd bes n den bs hh dargeseen dargeseen Arbespakeen m enhaen (Sehe Kape 3.4. und 3.5.)

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