根管器械制造技术

本发明专利技术涉及一种根管器械(1)，具有柄(2)和紧固在柄(2)处的工作区域(4)，其中工作区域(4)由镍钛合金构成，镍钛合金包括38至46At％的镍、46至53At％的钛和5.5至8.8At％的铜。46至53At％的钛和5.5至8.8At％的铜。46至53At％的钛和5.5至8.8At％的铜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】根管器械


[0001]本专利技术涉及一种用于医治牙齿的根管的根管器械及用于制备其的方法。此外，还描述了一种镍钛合金的用于制备根管器械的应用。

技术介绍

[0002]根管器械从现有技术中、例如从DE 202012012526 U1中是已知的。根管器械必须具有一定的柔性，以能够遵从根管的弯曲和蜿蜒，以能够执行相应的根管医治。为此，根管器械从根管器械的工作区域开始具有核芯、即实心材料芯，其朝向根管器械的柄区域连续地锥形扩展。尤其地，臼齿具有相对复杂的根管系统，在根管系统中根管器械也必须遵从根管的小半径。为此，根管器械的工作区域还必须更加柔性。到目前为止，这通过根管器械的核芯进一步变细来实现，然而这导致工作区域的较小的机械稳定性并且因此工作区域的一部分在根管医治过程中潜藏一定的折断风险。

技术实现思路

[0003]因此，本专利技术的目的是提供一种牙科的根管器械及用于制备其的方法，该根管器械在构造简单而稳定且具有简单、成本效益高的可制造性的同时具有改进的柔性，并且尤其还可以遵从牙齿的根管的程度高的蜿蜒。
[0004]该目的通过具有独立权利要求的特征的根管器械、用于其制造的方法及其应用来实现。从属技术方案给出了本专利技术的优选的改进方案。
[0005]根据本专利技术的具有权利要求1的特征的牙科的根管器械的优点在于，根管器械的特征在于优异的柔性。由此，在医治根管时，即使在难以进入的臼齿根管中，利用根据本专利技术的根管器械也可以极好地遵从根管的弯曲和蜿蜒，而不会存在折断根管器械的工作区域的风险。因此，可以以高安全性从根管中完全去除坏死的或感染的牙髓组织。由此实现尽可能消除位于根管中的微生物。
[0006]这根据本专利技术通过如下方式来实现，即根管器械包括柄和紧固在柄处的工作区域，其中工作区域由镍钛合金构成，镍钛合金包括38至46At％的镍、46至53At％的钛和5.5至8.8At％的铜。根据本专利技术的根管器械的几何形状可以在此常规地构造，即尤其从工作区域的与柄连接的第一端部到工作区域的裸露的第二端部锥形延伸地构造。工作区域在此用作用于根管的切割区域并且尤其包括沿着核芯布置的多个切割部。通过使用如上所限定的镍钛合金，工作区域由柔性佳的材料形成，在具有良好的延展性的同时，其特征仍在于高的机械稳定性、尤其是至少800MPa的高拉应力，以及高弯曲性或大的杨氏模量，由此在使用根管器械时可以有效地防止折断。含铜的镍钛合金由于其物理和机械特性最佳地适合用于形成用于根管器械的高柔性的工作区域。
[0007]为了改善疲劳强度，镍钛合金还可以优选地包括0.05至0.15At％的铬。
[0008]根据特别优选的改进方案，镍钛合金基本上由40.5至43.1At％的镍、48.7至50.8At％的钛、6.3至8.4At％的铜和0.08至0.13At％的铬构成，并且尤其是由42.50At％的
镍、49.90At％的钛、7.50At％的铜和0.10At％的铬构成。在此，“基本上”是指没有主动添加其他合金金属或添加物，然而可能的极小的数量份额的金属或添加剂可能以所用材料的杂质的形式存在。
[0009]为了进一步稳定合金结构，镍钛合金根据ASTM F 2063
‑
15包括最大500ppm的氧和氮和/或最大500ppm的碳和/或最大50ppm的氢。尤其地，氧和氮的总含量低于500ppm，碳的含量低于500ppm，并且氢的含量低于50ppm。
[0010]为了改善工作区域的弯曲性，镍钛合金在350℃至450℃的温度范围内退火。这意味着，形成工作区域的镍钛合金在约5分钟至4小时的时段内在350℃至450℃的温度范围内被热处理，由此优化合金晶格的晶格结构。
[0011]被证明有利的是，借助感应在500℃
±
20℃的温度的情况下热处理1秒至60秒。由此也可以实现合金晶格的晶格结构的改善。
[0012]进一步有利的是，镍钛合金在机械加工之前(即例如在切削加工以形成工作区域之前)被冷作硬化至21％至40％、尤其是35％。
[0013]为了除了弯曲性外还改善在延展性方面的机械稳定性，由此尤其克服工作区域在高扭曲力的情况下折断，镍钛合金在热处理或退火后被淬火至室温。在此按本专利技术的意义，淬火(Quenchen)被理解为从退火温度或热处理温度淬火(Abschrecken)到室温、即约20℃至25℃。这尤其通过将退火的或热处理的镍钛合金与被保持在室温的介质接触来成功实现。介质不被具体限制，并且可以包括诸如氮或二氧化碳的气体，或者也可以包括诸如水和其他惰性溶剂的液体。
[0014]特别有利的是，在水中执行淬火。已经证明，水由于其高的热容量而导致镍钛合金的特别快速的冷却，由此进一步改善工作区域的弯曲性和延展性。
[0015]此外有利的是，根管器械在轴向方向上包括设有不同的扭转角并且分别由镍钛合金构成的区域。基于其几何形状不同地构造的区域可以成型得到一种工作区域，该工作区域的特征在于在朝裸露的第二端部的方向上程度特别强烈地变细的形状，然而由于使用镍钛合金，该工作区域的特征在于足够高的机械稳定性和弯曲性，而不会受到折断的风险。
[0016]此外根据本专利技术，还描述了一种用于制备如上所公开的根管器械的方法。换句话说，根据本专利技术的方法用于制备根据本专利技术的根管器械。在此，方法首先包括下述步骤：提供条的形式的镍钛合金，其中镍钛合金包括38至46At％的镍、46至53At％的钛和5.5至8.8At％的铜。在随后的方法步骤中，加工条，以形成工作区域。加工在此可以包括各种适合用于镍合金的加工方法，并且尤其是包括机械加工。在工作区域完工后，将其与柄连接。柄在此具体不被限制，并且例如也可以同样由金属物料或塑料构成。
[0017]针对根据本专利技术的根管器械所描述的优点、有利效果和改进方案也应用于根据本专利技术的用于制备根管器械的方法。此外，在可能的限定方面，补充地参考上面的解释。
[0018]有利的是，为了改善工作区域的弯曲性，镍钛合金在350℃至450℃的温度范围内退火。如上已经执行的，为了退火，形成工作区域的镍钛合金在约5分钟至4小时的时段内在350℃至450℃的温度范围内被热处理，由此可以优化合金晶格的晶格结构。退火有利地在氧气气氛下在熔炉中执行。一种变型方案还可以包括在真空中和/或在氩气氛下退火。
[0019]根据替选的热处理方案，镍钛合金借助感应在500℃
±
20℃的温度的情况下被热处理1秒至60秒，这也导致合金晶格的晶格结构的改善，然而明显更节省时间。感应加热的
另一个有利的改进方案是局部地限制热区。
[0020]进一步有利的是，镍钛合金在加工条之前被冷作硬化至21至40％，尤其是35％。如果材料被冷作硬化，则用于热处理的温度范围可以变动。在这种情况下，30％的冷作硬化会导致在热处理过程中的温度升高约100℃。
[0021]此外有利的是，镍钛合金的淬火在退火后进行，尤其在使用被保持在室温的水的情况下进行。尤其地，将所加工的镍钛合金在热处理或退火后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种根管器械，包括柄(2)和紧固在所述柄(2)处的工作区域(4)，其中所述工作区域(4)由镍钛合金构成，所述镍钛合金包括38至46At％的镍、46至53At％的钛和5.5至8.8At％的铜。2.根据权利要求1所述的根管器械，所述镍钛合金还包括0.05至0.15At％的铬。3.根据前述权利要求中任一项所述的根管器械，其中所述镍钛合金基本上由40.5至43.1At％的镍、48.7至50.8At％的钛、6.3至8.4At％的铜和0.08至0.13At％的铬构成，尤其是由42.50At％的镍、49.90At％的钛、7.50At％的铜和0.10At％的铬构成，和/或其中所述镍钛合金根据ASTM F 2063
‑
15包括最大500ppm的氧和氮和/或最大500ppm的碳和/或最大50ppm氢。4.根据前述权利要求中任一项所述的根管器械，其中所述镍钛合金在350℃至450℃的温度范围内退火，或者其中所述镍钛合金借助感应在500℃
±
20℃的温度的情况下被热处理1秒至60秒。5.根据前述权利要求中任一项所述的根管器械，其中所述镍钛合金被冷作硬化至21％至40％、尤其是35％。6.根据权利要求4或5所述的根管器械，其中所述镍钛合金在所述热处理后或所述退火...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：布莱斯勒兄弟有限公司，
类型：发明
国别省市：