[发明专利]基于热压膜成型技术的壳状牙科器械制作工艺的验证方法

说明书

本申请的一方面提供了一种基于热压膜成型技术的壳状牙科器械制作工艺的验证方法，该方法是基于计算机有限元分析，包括：获取未裁剪阴模的有限元模型；获取裁剪线；基于所述未裁剪阴模的有限元模型以及所述裁剪线，对阴模裁剪进行有限元仿真，获得壳状牙科器械的有限元模型；以及基于所述壳状牙科器械的有限元模型，验证其所代表的壳状牙科器械是否合格。

技术领域

本申请总体上涉及基于热压膜成型技术的壳状牙科器械制作工艺的验证方法，更具体的，该验证方法是基于计算机有限元仿真。

背景技术

目前，壳状牙科器械(比如无托槽隐形矫治器和保持器)通常是基于热压膜成型技术制作，即将聚合物薄片材料在代表牙齿布局及结构形态的牙模上热压形成阴模，然后把该阴模多余的部分切割去除，获得壳状牙科器械。

然而，在壳状牙科器械的热压膜成型工艺过程中，一些因素会影响壳状牙科器械的质量和使用效果，甚至可能导致在临床使用中壳状牙科器械破裂。

比如，某些邻牙交错关系可能导致材料粘结和应力过大等压膜缺陷，这增加了临床使用中壳状牙科器械断裂的风险。壳状牙科器械的厚度分布及内部应力分布是评估壳状牙科器械质量的重要表征。目前，对壳状牙科器械厚度分布的分析，只能通过实体逆向扫描技术(比如CT扫描)实现，但其效率极低。而对壳状牙科器械内应力的分析，目前尚无有效的测量手段。

又比如，壳状牙科器械在热压成形后存在难以避免的回弹变形，这就将导致壳状牙科器械的最终形态与设计期望的形态之间存在差异，从而影响壳状牙科器械的使用效果，使得其与设计时预期的效果不符。目前，还没有有效的手段能够对壳状牙科器械的回弹变形进行相对精确的量化的预测。

基于以上，需要一种对壳状牙科器械热压膜成型工艺进行验证的方法，在实际进行壳状牙科器械热压膜成型加工之前预测可能产生的缺陷，从而可以进行相应的设计补偿，以尽可能消除这些缺陷，在提高壳状牙科器械质量以及保证壳状牙科器械使用效果的同时，降低生产废品率。

发明内容

本申请的一方面提供了一种基于热压膜成型技术的壳状牙科器械制作工艺的验证方法，该方法是基于计算机有限元分析，包括：获取未裁剪阴模的有限元模型；获取裁剪线；基于所述未裁剪阴模的有限元模型以及所述裁剪线，对阴模裁剪进行有限元仿真，获得壳状牙科器械的有限元模型；以及基于所述壳状牙科器械的有限元模型，验证其所代表的壳状牙科器械是否合格。

在一些实施方式中，所述基于热压膜成型技术的壳状牙科器械制作工艺包括把膜片在牙模上热压成型获得阴模，再把冷却后的阴模进行裁剪获得壳状牙科器械，所述未裁剪阴模是指冷却后裁剪前的阴模。

在一些实施方式中，所述未裁剪阴模的有限元模型包括其所代表的未裁剪阴模的几何形态、厚度分布以及应力分布。

在一些实施方式中，所述壳状牙科器械的有限元模型包括其所代表的壳状牙科器械的几何形态以及厚度分布。

在一些实施方式中，基于所述壳状牙科器械的牙弓宽度验证其是否合格。

在一些实施方式中，所述有限元仿真的边界条件包括限制所述未裁剪阴模上三个基准点的自由度，其中，所述三个基准点不在同一直线上。

在一些实施方式中，所述三个基准点位于所述未裁剪阴模上较小的范围内。

在一些实施方式中，所述三个基准点位于所述未裁剪阴模对应一颗牙齿的部分。

在一些实施方式中，所述未裁剪阴模的有限元模型是通过对膜片热压成型并冷却的工艺过程进行有限元仿真而获得。

附图说明