Brevet FR3129285A1 — publié le 20230526

PRÉFORME DENTAIRE, PROCÉDÉ DE FABRICATION D’UNE TELLE PRÉFORME ET PROCÉDÉ DE FABRICATION D’UNE PROTHÈSE DENTAIRE À PARTIR D’UNE TELLE PRÉFORME Une préforme dentaire (1) comporte une portion centrale (2) formée par une pluralité de premiers éléments filaires (4) s’étendant majoritairement selon une première direction et une première résine. Une portion périphérique (3) annulaire fait le tour de la portion centrale (2) perpendiculairement à la première direction. La portion périphérique (3) comporte des deuxième éléments filaires (6) et une deuxième résine (7). La portion périphérique (3) comporte une pluralité de couches disposées les unes sur les autres perpendiculairement à la première direction. Chaque couche possède au moins une spire formée par au moins un des deuxièmes éléments filaires (6), le au moins un deuxième élément filaire (6) présentant une direction longitudinale qui est décalée par rapport à la première direction (AA) d’un angle compris entre 10° et 80° ou entre 100° et 170°. Les deuxièmes éléments filaires (6) de deux couches consécutives présentent des orientations opposées. Figure pour l’abrégé : Figure 6 PRÉFORME DENTAIRE, PROCÉDÉ DE FABRICATION D’UNE TELLE PRÉFORME ET PROCÉDÉ DE FABRICATION D’UNE PROTHÈSE DENTAIRE À PARTIR D’UNE TELLE PRÉFORME L’invention concerne une préforme dentaire, un procédé de fabrication d’une telle préforme dentaire et un procédé de fabrication d’une prothèse dentaire à partir d’une telle préforme dentaire. État de la technique Il est connu de former au moins une partie d’une prothèse dentaire à partir d’une préforme dentaire qui est usinée. La préforme dentaire est usinée par tout moyen adapté et préférentiellement en technologie CAD-CAM. Différents types de préformes dentaires sont commercialisés avec des caractéristiques mécaniques sensiblement homogènes d’une extrémité à l’autre de la préforme. Cependant, il convient de souligner que les performances mécaniques de telles préformes sont très éloignées de celles d’une dent naturelle ce qui pose des problèmes d’adaptation lorsqu’une prothèse dentaire est installée. On peut observer que les matériaux composites actuels, notamment les composites à particules, ne sont pas adaptés pour reproduire le fonctionnement d’une dent naturelle. Il en est de même pour les préformes en céramique, par exemple les préformes en disilicate de lithium ou en zircone. Cette problématique est également présente pour les céramiques hybrides qui sont des matériaux composites possédant un réseau principal et un réseau secondaire. Le réseau principal en céramique est infiltré par un réseau secondaire qui est en polymère. Les deux réseaux sont totalement imbriqués l’un dans l’autre. La structure à double réseau céramique-polymère, a été conçue pour conjuguer idéalement les bonnes propriétés de la céramique et des matériaux composites. Cependant, le réseau principal en céramique reste rigide et cassant. Il est également peu déformable ce qui ne lui permet pas reproduire les performances mécaniques d’une dent naturelle. La ténacité de ce matériau hybride est considérée comme faible ce qui limite son intérêt. Il est encore possible de former une préforme dentaire sur-mesure dont les performances mécaniques ont été adaptées aux contraintes dimensionnelles de la dent à remplacer. Cependant, cette opération est longue et relativement onéreuse. Il existe donc un besoin pour former une préforme dentaire qui correspond mieux aux caractéristiques mécaniques d’une dent tout en étant facile à réaliser. Un objet de l’invention consiste à pallier ces inconvénients, et plus particulièrement à fournir une préforme dentaire qui possède un gradient de module d’élasticité entre sa portion centrale et sa portion périphérique afin de mieux reproduire les caractéristiques mécaniques d’une dent naturelle. On tend à résoudre ces inconvénients au moyen d’une préforme dentaire comprenant : - une portion centrale formée par une pluralité de premiers éléments filaires et une première résine, les premiers éléments filaires s’étendant majoritairement selon une première direction, la première résine liant mécaniquement les premiers éléments filaires entre eux ; - une portion périphérique se présentant sous la forme d’un anneau autour de la portion centrale perpendiculairement à la première direction, la portion périphérique comportant des deuxième éléments filaires et une deuxième résine, la deuxième résine liant mécaniquement les deuxièmes éléments filaires entre eux, les premiers éléments filaires et les deuxièmes éléments filaires étant liés mécaniquement entre eux au moins par la première résine et la deuxième résine ; dans laquelle la portion périphérique comporte une pluralité de couches disposées les unes sur les autres perpendiculairement à la première direction, les couches faisant le tour de la portion centrale ; dans laquelle chaque couche possède au moins une spire formée par au moins un des deuxièmes éléments filaires, le au moins un deuxième élément filaire présentant une direction longitudinale qui est décalée par rapport à la première direction d’un angle compris entre 10° et 80° ou entre 100° et 170° ; dans laquelle les deuxièmes éléments filaires de deux couches consécutives présentent des orientations opposées ; et dans laquelle les deuxièmes éléments filaires de chaque couche n’appartiennent pas à un tissu ou à un élément tissé. Selon un aspect de l’invention, la portion centrale possède des éléments filaires qui sont, majoritairement en volume, les premiers éléments filaires. De manière préférentielle, la portion centrale comporte exclusivement les premiers éléments filaires et la première résine. Dans un mode de réalisation particulier, la portion périphérique possède un gradient de module d’élasticité croissant en s’éloignant de la portion centrale perpendiculairement à la première direction. Avantageusement, la portion périphérique présente une teneur en deuxième élément filaire qui est croissante de manière monotone en s’éloignant de la portion centrale perpendiculairement à la première direction pour former le gradient de module d’élasticité. Dans un mode de réalisation particulier, la deuxième résine est dopée avec des particules. La portion périphérique présente un rapport de la teneur en deuxième élément filaire sur la teneur en particules qui est croissant selon la direction radiale en s’éloignant de la portion centrale perpendiculairement à la première direction pour former le gradient de module d’élasticité. Préférentiellement, le rapport de la teneur en deuxième élément filaire sur la teneur en particules est croissant de manière inversement proportionnelle à la distance à la portion centrale pour former le gradient de module d’élasticité. Dans un autre développement, au moins plusieurs couches de la pluralité de couches possèdent, en outre, une nappe choisie parmi un tissu, un élément tissé, un ruban, une tresse, la nappe étant située sous ou au-dessus des deuxièmes éléments filaires dans lesdites plusieurs couches. Avantageusement, la nappe s’étend d’une extrémité à l’autre de la préforme dentaire selon la première direction et s’étend sur toutes les couches, la nappe se présentant sous la forme d’une spirale dans un plan de coupe perpendiculaire à la première direction, avec une alternance entre une épaisseur de nappe et une épaisseur de deuxième élément filaire selon une direction d’observation perpendiculaire à la première direction et dirigée depuis la portion centrale jusqu’à une extrémité de la portion périphérique. De manière préférentielle, une pluralité de tubes concentriques sont formés par la nappe de la pluralité de couches depuis l’interface avec la portion centrale jusqu’à la paroi externe de la portion périphérique. Dans un mode de réalisation privilégié, chaque couche comporte plusieurs deuxièmes éléments filaires bobinés en spires autour de la portion centrale. L’invention a également pour objet un procédé de fabrication qui permet de former facilement une préforme dont les performances mécaniques sont mieux maitrisées. On tend à résoudre ce problème au moyen d’un procédé de fabrication d’une préforme dentaire comportant les étapes suivantes : - fournir un mandrin s’étendant selon une première direction ; - former une portion périphérique sous la forme d’un anneau autour de la du mandrin perpendiculairement à la première direction, la portion périphérique possédant une pluralité de couches faisant le tour du mandrin, les couches étant disposées les unes autour des autres perpendiculairement à la première direction, chaque couche comportant au moins un deuxième élément filaire et une deuxième résine, la deuxième résine liant mécaniquement les deuxièmes éléments filaires (6) entre eux dans la portion périphérique ; dans laquelle le au moins un deuxième élément filaire de chaque couche présente une direction longitudinale qui est décalée par rapport à la première direction d’un angle compris entre 10° et 80° ou entre 100° et 170° ; dans lequel les au moins un deuxième élément filaire de deux couches consécutives présentent des orientations opposées ; dans lequel le au moins un deuxième élément filaire de chaque couche n’appartiennent pas à un tissu ou à un élément tissé ; dans lequel le mandrin est une portion centrale formée par une pluralité de premiers éléments filaires et une première résine, les premiers éléments filaires s’étendant majoritairement selon la première direction, la première résine liant mécaniquement les premiers éléments filaires entre eux, les premiers éléments filaires et les deuxièmes éléments filaires étant liés entre eux au moins par la première résine et la deuxième résine, ou dans lequel le mandrin est retiré pour définir une zone vide dans la portion périphérique, la zone vide étant remplie par une pluralité de premiers éléments filaires et une première résine, les premiers éléments filaires s’étendant majoritairement selon la première direction, les premiers éléments filaires et les deuxièmes éléments filaires étant liés entre eux au moins par la première résine et la deuxième résine. Avantageusement, deux couches successives partagent le au moins un deuxième élément filaire. Les spires sont formées par un bobinage en nid d’abeille, et préférentiellement le au moins un deuxième élément filaire s’étend continument sur toutes les couches de la portion périphérique. De manière préférentielle, chaque couche comporte, en outre, une nappe formée par un tissu ou un élément tissé dont le fil de trame ou de quasi-trame s’étend selon la première direction, la nappe s’étendant continument sur la pluralité de couches et se présentant sous la forme d’une spirale dans un plan de coupe perpendiculaire à la première direction. Dans un mode de réalisation privilégié, le procédé comporte au moins une découpe d’un ensemble formé par la portion centrale et la portion périphérique perpendiculairement à la première direction pour définir la dimension de la préforme dentaire selon la première direction. L’invention a également pour objet un procédé de fabrication d’une prothèse dentaire dont les performances mécaniques sont mieux maitrisées. On tend à résoudre ce problème au moyen d’un procédé de fabrication d’une prothèse dentaire comportant les étapes suivantes : - une fourniture d’une préforme dentaire selon l’une quelconque des configurations précédentes ; - un usinage de la préforme dentaire dans lequel une partie de la portion périphérique est complètement éliminée pour atteindre la portion centrale destinée à former un ancrage canalaire, et une autre partie de la portion périphérique est partiellement éliminée pour former une portion coronaire de la prothèse dentaire selon une forme prédéfinie. Préférentiellement, le procédé comporte avant l’usinage, une découpe de la préforme dentaire perpendiculairement à la première direction pour définir la dimension de la préforme dentaire selon la première direction. Description des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation et de mise en œuvre de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : : la illustre schématiquement une vue en perspective d’une préforme dentaire ; : la illustre schématiquement une vue en perspective d’une préforme dentaire montée sur un préhenseur ; : la , illustre schématiquement une autre vue en perspective d’une préforme dentaire montée sur un préhenseur selon un autre mode de réalisation ; : la illustre schématiquement une vue plus détaillée de la portion centrale d’une préforme dentaire ; : la illustre schématiquement une étape de bobinage du deuxième élément filaire pour former la portion périphérique de la préforme dentaire ; : la illustre schématiquement une vue en coupe d’une préforme dentaire ; : la illustre schématiquement une vue éclatée d’un autre mode de réalisation d’un dispositif de réglage d’un tour de tête. Préforme dentaire (1) comportant : - une portion centrale (2) formée par une pluralité de premiers éléments filaires (4) et une première résine (5), les premiers éléments filaires (4) s’étendant majoritairement selon une première direction (AA), la première résine (5) liant mécaniquement les premiers éléments filaires (4) entre eux ; - une portion périphérique (3) se présentant sous la forme d’un anneau autour de la portion centrale (2) perpendiculairement à la première direction (AA), la portion périphérique (3) comportant des deuxième éléments filaires (6) et une deuxième résine (7), la deuxième résine (7) liant mécaniquement les deuxièmes éléments filaires (6) entre eux, les premiers éléments filaires (4) et les deuxièmes éléments filaires (6) étant liés mécaniquement entre eux au moins par la première résine (5) et la deuxième résine (7) ; dans laquelle la portion périphérique (3) comporte une pluralité de couches disposées les unes sur les autres perpendiculairement à la première direction (AA), les couches faisant le tour de la portion centrale (2) ; dans laquelle chaque couche possède au moins une spire formée par au moins un des deuxièmes éléments filaires (6), le au moins un deuxième élément filaire (6) présentant une direction longitudinale qui est décalée par rapport à la première direction (AA) d’un angle compris entre 10° et 80° ou entre 100° et 170° ; dans laquelle les deuxièmes éléments filaires (6) de deux couches consécutives présentent des orientations opposées ; et dans laquelle les deuxièmes éléments filaires (6) de chaque couche n’appartiennent pas à un tissu ou à un élément tissé. Préforme dentaire (1) selon la revendication 1 dans laquelle la portion centrale (2) possède des éléments filaires qui sont majoritairement en volume les premiers éléments filaires (4). Préforme dentaire (1) selon la revendication 2 dans laquelle la portion centrale (2) comporte exclusivement les premiers éléments filaires (4) et la première résine (5). Préforme dentaire (1) selon l’une des revendications 1 à 3, dans laquelle la portion périphérique (3) possède un gradient de module d’élasticité croissant en s’éloignant de la portion centrale (2) perpendiculairement à la première direction (AA). Préforme dentaire (1) selon la revendication 4, dans laquelle la portion périphérique (3) présente une teneur en deuxième élément filaire (6) qui est croissante de manière monotone en s’éloignant de la portion centrale (2) perpendiculairement à la première direction (AA) pour former le gradient de module d’élasticité. Préforme dentaire (1) selon l’une des revendications 4 et 5, dans laquelle la deuxième résine (7) est dopée avec des particules et dans laquelle la portion périphérique (3) présente un rapport de la teneur en deuxième élément filaire sur la teneur en particules qui est croissant selon la direction radiale en s’éloignant de la portion centrale perpendiculairement à la première direction (AA) pour former le gradient de module d’élasticité. Préforme dentaire (1) selon la revendication 6, dans laquelle le rapport de la teneur en deuxième élément filaire sur la teneur en particules est croissant de manière inversement proportionnelle à la distance à la portion centrale (2) pour former le gradient de module d’élasticité. Préforme dentaire (1) selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle au moins plusieurs couches de la pluralité de couches possèdent, en outre, une nappe (8) choisie parmi un tissu, un élément tissé, un ruban, une tresse, la nappe (8) étant située sous ou au-dessus des deuxièmes éléments filaires (6) dans lesdites plusieurs couches. Préforme dentaire (1) selon la revendication 8, dans laquelle la nappe (8) s’étend d’une extrémité à l’autre de la préforme dentaire (1) selon la première direction (AA) et s’étend sur toutes les couches, la nappe (8) se présentant sous la forme d’une spirale dans un plan de coupe perpendiculaire à la première direction (AA), avec une alternance entre une épaisseur de nappe (8) et une épaisseur de deuxième élément filaire (6) selon une direction d’observation perpendiculaire à la première direction (AA) et dirigée depuis la portion centrale (2) jusqu’à une extrémité de la portion périphérique (3). Préforme dentaire (1) selon la revendication 8, dans laquelle une pluralité de tubes concentriques sont formés par la nappe (8) de la pluralité de couches depuis l’interface avec la portion centrale (2) jusqu’à la paroi externe de la portion périphérique (3). Préforme dentaire (1) selon l’une des revendications 1 à 10 dans laquelle chaque couche comporte plusieurs deuxièmes éléments filaires (6) bobinés en spires autour de la portion centrale (2). Procédé de fabrication d’une préforme dentaire (1) comportant les étapes suivantes : - fournir un mandrin (10) s’étendant selon une première direction (AA) ; - former une portion périphérique (3) sous la forme d’un anneau autour de la du mandrin (10) perpendiculairement à la première direction (AA), la portion périphérique (3) possédant une pluralité de couches faisant le tour du mandrin (10), les couches étant disposées les unes autour des autres perpendiculairement à la première direction (AA), chaque couche comportant au moins un deuxième élément filaire (6) et une deuxième résine (7), la deuxième résine (7) liant mécaniquement les deuxièmes éléments filaires (6) entre eux dans la portion périphérique (3) ; dans laquelle le au moins un deuxième élément filaire (6) de chaque couche présente une direction longitudinale qui est décalée par rapport à la première direction (AA) d’un angle compris entre 10° et 80° ou entre 100° et 170° ; dans lequel les au moins un deuxième élément filaire (6) de deux couches consécutives présentent des orientations opposées ; dans lequel le au moins un deuxième élément filaire (6) de chaque couche n’appartiennent pas à un tissu ou à un élément tissé ; dans lequel le mandrin (10) est une portion centrale (2) formée par une pluralité de premiers éléments filaires (4) et une première résine (5), les premiers éléments filaires (4) s’étendant majoritairement selon la première direction (AA), la première résine (5) liant mécaniquement les premiers éléments filaires (4) entre eux, les premiers éléments filaires (4) et les deuxièmes éléments filaires (6) étant liés entre eux au moins par la première résine (5) et la deuxième résine (7), ou dans lequel le mandrin (10) est retiré pour définir une zone vide dans la portion périphérique (3), la zone vide étant remplie par une pluralité de premiers éléments filaires (4) et une première résine (5), les premiers éléments filaires (4) s’étendant majoritairement selon la première direction (AA), les premiers éléments filaires (4) et les deuxièmes éléments filaires (6) étant liés entre eux au moins par la première résine (5) et la deuxième résine (7). Procédé de fabrication d’une préforme dentaire (1) selon la revendication 12 dans lequel deux couches successives partagent le au moins un deuxième élément filaire (6) et dans lequel les spires sont formées par un bobinage en nid d’abeille, et préférentiellement le au moins un deuxième élément filaire (6) s’étend continument sur toutes les couches de la portion périphérique (3). Procédé de fabrication d’une préforme dentaire (1) selon l’une des revendications 12 et 13 dans lequel chaque couche (6) comporte, en outre, une nappe (8) formée par un tissu ou un élément tissé dont le fil de trame ou de quasi-trame s’étend selon la première direction (AA), la nappe (8) s’étendant continument sur la pluralité de couches et se présentant sous la forme d’une spirale dans un plan de coupe perpendiculaire à la première direction (AA). Procédé de fabrication d’une préforme dentaire (1) selon l’une des revendications 12 à 14 comportant au moins une découpe d’un ensemble formé par la portion centrale et la portion périphérique perpendiculairement à la première direction (AA) pour définir la dimension de la préforme dentaire (1) selon la première direction (AA). Procédé de fabrication d’une prothèse dentaire (1) comportant les étapes suivantes : - une fourniture d’une préforme dentaire (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 ; - un usinage de la préforme dentaire (1) dans lequel une partie de la portion périphérique (3) est complètement éliminée pour atteindre la portion centrale (2) destinée à former un ancrage canalaire, et une autre partie de la portion périphérique (3) est partiellement éliminée pour former une portion coronaire de la prothèse dentaire (1) selon une forme prédéfinie. Procédé de fabrication d’une prothèse dentaire (1) selon la revendication précédente comportant avant l’usinage, une découpe de la préforme dentaire perpendiculairement à la première direction (AA) pour définir la dimension de la préforme dentaire selon la première direction (AA).