(57)【要約】  本発明は、ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法に関する。  本発明の方法は、ワークピースの負荷の変化、フライス工具の負荷の変化、又は前記ワークピースと前記フライス工具の両方の負荷の変化であって、前記フライス加工の開始前に算出され、前記フライス加工中に起こる該変化が生じる際に、制御技術を使用することなく、フライス工具とワークピースとの間の相対速度を変化させることを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法であって、
ワークピースの負荷の変化、フライス工具の負荷の変化、又は前記ワークピースと前記フライス工具の両方の負荷の変化であって、前記フライス加工の開始前に算出され、前記フライス加工中に起こる該変化が生じる際に、
自動制御技術を使用せずに、前記フライス工具と前記ワークピースとの間の相対速度を変化させることを特徴とする、方法。
【請求項２】
多量の潤滑剤なしで実施されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フライス工具と前記ワークピースとの間の相対的な移動が制御されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
加工時間当たり５０ｍｌ以下の潤滑剤が使用されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記ワークピースが乾式フライス加工されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記フライス加工による材料の切削屑、使用された潤滑剤、又は前記フライス加工による前記材料の切削屑と前記使用された潤滑剤の両方が、直接吸引によってワークピースから除去されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも１つの工程で、少なくとも１種類の気体又は気体混合物のパルス型注入により、前記材料の切削屑の吸引効率が増大することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１つの工程で、前記ワークピースのフライス加工が周回フライス加工によって実施されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記フライス加工が、荒削り工程および仕上げ工程を含み、前記荒削り工程および前記仕上げ工程が、ワークピースと工具の相対的な移動を様々な方向に変化させて実施されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
非金属ワークピースがフライス加工されることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
（ｉ）荒削り工程、
（ｉｉ）中間工程、
（ｉｉｉ）仕上げ工程
を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記工程（ｉ）が周回フライス加工によって実施されることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記工程（ｉｉ）が、周回フライス加工、往復フライス加工、若しくは放射状フライス加工、又はこれらの種類のフライス加工のうち２つ以上の組合せで実施されることを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
金属ワークピースがフライス加工されることを特徴とする、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法であって、
前記ワークピースの前記フライス加工の前に、前記フライス加工により作製される義歯が予め選択されたブランクの外側寸法に適合するかどうかを確認することを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法であって、
前記フライス加工の前に、作製される前記義歯に最適のブランクが、異なる外側寸法を有する少なくとも２つのブランクを含むプールから選択されることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法に関する。この方法では、このフライス加工の開始前になされる計算を基にして、ワークピースあるいはフライス工具の負荷、又はワークピースとフライス工具の両方の負荷の変化が予測される工程で、フライス工具とワークピースの間の相対速度を変化させる。
【背景技術】
【０００２】
現在の歯科学では、ブランクの機械加工にＣＡＤ／ＣＡＭシステムと称されるコンピュータ制御の、画像化およびフライス加工デバイスを使用する。これらのシステムでは、歯の状態の三次元形状が数値データ記録として利用できるように、まず、患者の口内の歯の状態か、その印象、又は印象により作製されるモデルのいずれかをスキャンする。この場合、スキャニングは機械的に又は光学的に実施される。こうして算出されるデータから、作製される義歯の形状を数値として求めることができる。例えば、歯の状態で、歯が欠如している場合は、欠如している歯のデータを加えなければならない。
【０００３】
これらのデータを基にして、フライス盤でワークピースから形状を削り出すことができる。最終的に、必要な任意の仕上げ機械加工又は面削りを含む義歯の完成工程が、手動で実施される。フライス加工の間、ブランクは、まず、第１のフライス加工工程「荒削り」において、慣用的な方法で荒削りされ、その後、第２のフライス加工工程「仕上げ」において、更に高精度に機械加工される。フライス経路および送り速度は、例えば、ＥＰ  １  ０６６  ８０１  Ａ１に開示されるように、数値的に利用可能なデータ記録の補助により従来技術の方法で制御される。本出願の範囲内の送り速度は、ワークピースと工具との間の相対速度のことを言う。
【０００４】
従来技術に記載されるフライス経路又は送り速度の制御は、装置についてかなりのコストを必要とする。特に、全フライス加工の間、フライス工具の瞬間負荷を連続的に算出しなければならず、算出される値を基にして送り速度を調整しなければならない。従って、本発明は、制御に基づいた方法と比較して、装置および／又は電子機器について必要とされるコストを著しく小さくする方法を可能にする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、装置に関してこのように高い支出を必要としない方法を提供することである。現在、驚くべきことに、複雑なフライス加工方法でも、とりわけ、非常に正確に適合することが必要な義歯の難しい作製でも、送り速度の制御を必要としないことが分かった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
従って、本発明は、ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法に関し、この方法は、ワークピースの負荷、フライス工具の負荷、又はワークピースとフライス工具の両方の負荷の変化であって、フライス加工の開始前に算出され、フライス加工中に起こる変化が生じ、この変化が生じる際、自動制御技術を使用せずにフライス工具とワークピースとの間の相対速度を変化させることを特徴とする。
【０００７】
本発明による方法では、これらの相対速度の変化は、予め計算される負荷の変化の関数として、１回又は数回実施されてもよい。
【０００８】
本発明による方法のワークピースのフライス加工は、原理的に全ての好適なフライス加工方法で想定できる。特に、往復フライス加工（ｌｉｎｅ−ｂｙ−ｌｉｎｅ  ｍｉｌｌｉｎｇ）、放射状フライス加工（ｒａｄｉａｌ  ｍｉｌｌｉｎｇ）、および周回フライス加工（ｃｉｒｃｕｌａｒ  ｍｉｌｌｉｎｇ）が好ましく、これらのフライス加工方法のうち２つ以上を互いに組み合わせることも可能である。
【０００９】
負荷の変化が予測される工程で、原理的に想定し得る全ての方向で送り速度を変えることができる。例えば、負荷の変化の種類に応じて、即ち、負荷が増大するか又は減少するかどうか、ワークピースの材料、作製される義歯の幾何学的形態、および／又は関連する方法部分のワークピースの幾何学的形態に応じて、送り速度を増大又は低下させることができる。送り速度の変化は、この場合、連続的でもよいし、断続的に変化してもよい。
【００１０】
とりわけ、フライス工具の回転の方向、およびフライス工具に対するワークピースの移動方向が係合点において反対であるときに、ワークピースおよび／又はフライス工具に負荷が掛かる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
フライス加工中の、特に往復フライス加工中のワークピースの負荷および／又はフライス工具の負荷は、作製される表面とフライス工具の軸との間の角度が大きくなるにつれ、増大する。これは、特に、フライス工具がワークピースの材料に垂直に突入するときに該当する。本発明による方法の好ましい実施形態では、工具および／又は材料に負荷が掛かり過ぎないようにするため、送り方向と水平の間のある角度から、送り速度を低下させる。この角度は、一般に、１°以上の範囲、好ましくは、４５°以上の範囲、特に好ましくは６０°以上、且つ９０°以下の範囲である。
【００１２】
更に、フライス工具が広い周縁部位で、特に９０°以上の周縁部位で、特にほとんど１８０°で、ワークピース材料によって取囲まれているときに、例えば、周回フライス加工、作製する三次元形状を切削するときに起こるように、フライス加工中のワークピースおよび／又はフライス工具に高負荷が生じる。既述したように、本発明による方法は、この種の負荷ピークが、フライス加工の前に、数値的に入手可能なデータ記録の補助により局在化されることを企図する。好ましい実施形態では、本発明による方法は、これらの位置における送り速度が低下することを企図する。従って、この負荷が再び、より低い値に変化する場合、本発明では、送り速度を再び増大させることができる。
【００１３】
本発明による方法の同様にこのましい実施形態では、ワークピースの機械加工中にフライス工具の更なる解放が達成され、フライス工具は、例えば周回フライス加工中に、各面の切削の深さに対して垂直に突入するのではなく、ワークピース表面と一般に９０°未満、好ましくは８９°以下の角度を挟む斜面に沿って突入する。また、特に、作製されるワークピース、例えばチタン又は他の金属の機械加工中は、後述されるように、４５°以下、好ましくは１０°以下、更に好ましくは５°以下、および特に好ましくは１〜２°の範囲の角度が好ましい。フライス工具は、単一の斜面の代わりに、例えばジグザグ経路を描いてもよく、ここで、フライス工具は、所望の切削深さが達成されるまで、複数の小さい斜面を介して前向きおよび後向きに突入する。フライス工具は所望の切削深さを達成するとすぐ、周回フライス加工の場合、フライス工具は完全な周回経路を移動し、その過程で、まだフライスで削り取られていない領域が、１つ又は複数の傾斜角度で、フライスで削り取られることが好ましい。
【００１４】
本発明による方法の同様に好ましい実施形態では、ワークピースの機械加工中にフライス工具の更なる解放が達成され、フライス加工中のフライス工具の回転方向、およびフライス工具に対するワークピースの移動方向が、係合点で同方向となる。この好ましい実施形態では、相対的な移動は、フライス工具の切刃と反対にならないように選択される。
【００１５】
本発明による方法では、フライス工具の移動は、１つ、２つ、又は３つの空間軸で起こってもよい。３つの空間軸での移動が好ましく、これらの軸は互いに垂直であり、更に好ましくは、直線軸である。本発明による方法の同様に好ましい実施形態では、ワークピースは、上面および下面の両方をフライス工具で機械加工される。特に好ましい実施形態では、２つの軸はフライス工具の移動によって行われ、第３の軸はワークピースの移動によって行われる。
【００１６】
本発明による方法の範囲内で、とりわけ、完全な歯列弓に至るまでの義歯および構造体を作製することが可能である。従って、インレー、アンレー、インプラント、又はブロッキングも作製することができる。
【００１７】
本発明による方法で使用できるワークピースは、義歯に作製され得るワークピース全てである。ワークピースが作製される好適な材料は、金属および非金属である。
【００１８】
この場合、好ましい金属には、とりわけ、チタン（例えば、チタングレード１〜４、好ましくはグレード２）、チタン合金（例えば、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）、貴金属、又は貴金属合金などがある。チタングレードの仕様は、この場合、ＩＳＯ５８３２−２又はＡＳＴＭ  Ｆ６７に関する。
【００１９】
特に好ましい手順では、金属材料から機械加工されるワークピースは、平行六面体の幾何学的形態を有する。１００ｍｍまでの、好ましくは６０ｍｍまでの、更に好ましくは１５ｍｍ〜６０ｍｍの長さを有し、１００ｍｍまでの、好ましくは５０ｍｍまでの、更に好ましくは２５ｍｍまでの幅を有し、５０ｍｍまでの、好ましくは２５ｍｍまでの、更に好ましくは２０ｍｍまでの高さを有する平行六面体の幾何学的形態も好ましく、とりわけ１０又は１４ｍｍの高さが特に好ましい。
【００２０】
とりわけ、繊維強化プラスチック又はセラミックスが非金属材料として引用されてもよい。セラミックスに関して、グリーンセラミックスと称される未焼結セラミックスを本発明による方法で使用することが好ましい。次いで、この場合好ましいのは、酸化ジルコニウム又は酸化アルミニウムのグリーンセラミックス、又は例えば、ＤＥ  １９９  ０４  ５２２  Ａ１、ＤＥ  １９９  ０４  ５２３  Ａ１、ＷＯ  ００／４６１６６、又はＷＯ  ００／４６１６８に記載のものなどのセラミックスであり、これらの出版物は、これに関して本明細書に完全に包含される。
【００２１】
機械加工されるセラミックスワークピースの成形体破壊強度は、好ましくは、５０ＭＰａ以下、更に好ましくは１０〜５０ＭＰａの範囲、更に好ましくは３１〜５０ＭＰａの範囲、および特に好ましくは３１〜４０ＭＰａの範囲にある。このようなセラミックワークピースは、ＤＥ  １０１  ０７  ４５１．４に記載されており、この出願は、この点に関して本明細書に完全に包含される。機械加工されるセラミックスワークピースの成形体破壊強度は、同様に、好ましくは５０ＭＰａ以下、更に好ましくは１０〜５０ＭＰａの範囲、更に好ましくは１５〜３０ＭＰａの範囲、および特に好ましくは２３〜２８ＭＰａの範囲にある。このようなセラミックスワークピースは、ＰＣＴ／ＥＰ００／０７９９２に記載されており、この出願は、この点に関して本明細書に完全に包含される。
【００２２】
成形体破壊強度は、この場合、ＥＮ  ＩＳＯ  ６８７２、８．３．２部に従って算出され、直径２５ｍｍおよび厚さ２ｍｍの円筒状試料が使用される。試料支持体のピッチ円直径は、この場合１４ｍｍであり、穴あけ器の直径は３．６ｍｍである。
【００２３】
特に好ましい手順では、非金属材料から機械加工されるワークピースは、平行六面体の幾何学的形態、又は円筒状の幾何学的形態を有する。前述のセラミックスに関して特に好ましいのは、１００ｍｍまでの、好ましくは１５ｍｍ〜６０ｍｍの長さ、および５０ｍｍまでの、好ましくは２５ｍｍまでの直径を有する円筒状の幾何学的形態である。
【００２４】
平行六面体の幾何学的形態に関して、１５０ｍｍまでの、好ましくは１００ｍｍまでの長さ、１５０ｍｍまでの、好ましくは１００ｍｍまでの幅、および５０ｍｍまでの、好ましくは２５ｍｍまでの高さを有するセラミックスワークピースが好ましい。
【００２５】
フライス加工前、フライス加工中、および／又はフライス加工後にワークピースを取り扱うため、ワークピースを特殊なデバイスに固定してもよい。このようなデバイスは、例えば、ＥＰ  ０  ９８２  ００９  Ａ２およびＤＥ  ２９８  １５  ４８６  Ｕ１に記載されており、これらの内容は、この点に関して本明細書に完全に包含される。これらのデバイスに加えて、ワークピースを少なくとも一部取囲む凹部を有し、外側が機械工具の中にクランプで締めつけられるデバイスも想定できる。ワークピースは凹部の一部とだけ結合され、この種のデバイスは、ＤＥ  １００  ３７  ５３１．６、又はＰＣＴ／ＥＰ０１／０７０５０に記載されており、これらは、この点に関して本明細書に完全に包含される。
【００２６】
本発明の他の目的は、潤滑剤の消費が多くならないようにすることである。このような潤滑剤は、一般に、ワークピースおよび／又はフライス工具の洗浄および／又は冷却、フライス加工中のワークピースとフライス工具との間の摩擦の低減のために必要である。
【００２７】
従って、従来技術による方法と比較して、各場合に必要な最小限の量の潤滑剤しか使用されない。特に、本発明の方法では、多量の潤滑剤は使用されず、特に、フライス加工では、例えば、潤滑剤として、環境を損ねない物質を制限された程度でしか使用してはならないことを考慮すると、それは生態学的な理由から有利である。また、潤滑剤の消費が少なくなることによる経済的な利点もある。
【００２８】
従って、本発明はまた、多量の潤滑剤による洗浄なしで実施することを特徴とする前述の方法に関する。
【００２９】
本発明による方法では、１種類以上の潤滑剤を使用してもよい。前記の潤滑剤のうち２つ以上を使用する場合、それらを同時に、又は１つずつ使用してもよい。前記の潤滑剤のうち２つ以上を同時に使用する場合、２つ以上を既に混合したものを使用してもよく、又は個々の潤滑剤を互いに別々に使用してもよい。
【００３０】
好ましい潤滑剤は、とりわけ、天然あるいは合成の油、又は油をベースにする組成物、例えば、油／水エマルションである。合成油が特に好ましい。
【００３１】
加工時間当り５０ｍｌ以下の量の潤滑剤を使用することが、特に有利であることが分かった。「加工時間」の表現は、この場合、ワークピースをフライス加工するのに掛かる時間のことを言う。
【００３２】
従って、本発明は、加工時間当り５０ｍｌ以下の量で潤滑剤を使用することを特徴とする前述の方法に関する。
【００３３】
潤滑剤は、外側から、内側から、又は外側と内側の両方から供給されてもよい。「内側から」の表現は、本出願の範囲内では、潤滑剤がフライス工具で供給される手順のことを言う。「外側から」の表現は、本出願の範囲内では、他の全ての手順のことを言う。この場合、外側からの供給が特に好ましい。
【００３４】
更に、潤滑剤の供給は、連続的に実施されても、又はパルス型で実施されてもよい。連続的供給の範囲内で、潤滑剤の量は、この場合、一定に保持されても、又は時間の経過で変化してもよい。供給がパルス型で行われる場合、パルスは、様々な長さであってよく、パルス当り供給される潤滑剤の量は、パルスごとに変化しても、又は一定に保持されてもよい。
【００３５】
また、加工時間当り１〜５０ｍｌの範囲内、特に好ましくは加工時間当り１〜１０ｍｌの範囲内の潤滑油量が使用される手順も好ましい。
【００３６】
また、加工時間当り１ｍｌ以下の範囲、特に好ましくは加工時間当り１ｍｌ未満の潤滑油量が、ワークピースのフライス加工中に使用される手順も好ましい。更に特に好ましい実施形態では、潤滑油は使用されない。この代替は、本出願の範囲内では「乾式機械加工」と称される。
【００３７】
従って、本発明は、また、ワークピースが乾式フライス加工されることを特徴とする前述の方法に関する。
【００３８】
前述の全ワークピース材料の場合、乾式機械加工を原則的に使用してもよい。この機械加工は、例えばグリーンセラミックスなどの非金属ワークピースの場合、特に好ましい。
【００３９】
好ましい実施形態では、乾式機械加工は気体供給で実施されてもよく、使用される気体は、とりわけ、窒素、１種類以上の希ガス、空気、又は前記気体のうち２つ以上の混合物である。更に、これらの気体を冷却材として使用してもよい。この場合、気体供給は、連続的および／又は断続的に、例えば、規則的なパルス型および／又は不規則なパルスで実施されてもよい。
【００４０】
供給される気体は、本発明による方法の範囲内でこれが必要な場合は、吸い出されてもよい。この吸出しは、原則として連続的又は断続的に実施されてもよく、連続的な吸出しが好ましい。
【００４１】
本発明の範囲内で、特に好ましい実施形態では、負荷の変化が予測されるワークピースのフライス加工の過程のそれらの方法部分は、従来技術による方法で実施されるような、および例えば、フライス加工中に得られるデータが送り速度を変化させるために使用される、ＥＰ  １  ０６６  ８０１  Ａ１に開示されるような方法の過程の自動制御技術によって算出されるのではない。
【００４２】
従って、本発明による方法の範囲内では、負荷の変化を制御することによって送り速度を調整することが特に好ましい。従って、負荷およびフライス経路の変化は、数値的に入手可能なデータ記録の補助でフライス加工の開始前に算出され、これに基づいてフライス加工の開始前に各送り速度が確立される。
【００４３】
好ましい実施形態では、このデータ記録は、以下の工程を含む方法によって決定される。
（ａ）歯の状態の三次元モデルのスキャン、
（ｂ）これらのスキャン結果からデータ記録を作成する工程、
（ｃ）このデータ記録を基に、フライス経路を計算する工程、
（ｄ）このフライス経路の計算の範囲内で負荷の変化を計算する工程であって、この場合、フライス経路に加えて、とりわけ、フライス工具の種類、および／又はワークピースの幾何学的形態および／又はその材料が考慮に入れるべきパラメータとして含まれる。
【００４４】
従って、本発明はまた、フライス工具とワークピースとの間の相対移動が制御されることを特徴とする前述の方法に関する。
【００４５】
更に好ましい実施形態では、フライス加工中に発生する切削屑が、直接又は間接的に吸い取られる。
【００４６】
更に好ましい実施形態では、吸引は直接実施される。直接吸引は、スピンドル又はフライス工具の周りに円形に配置される吸引間隙を通して実施されることが特に好ましい。スピンドルは、この場合、工具の駆動および保持単位のことを言う。
【００４７】
従って、本発明は、また、フライス加工による材料の切削屑か、あるいは使用された潤滑剤のいずれか、又は、フライス加工による材料の切削屑と使用された潤滑剤の両方が直接吸引によってワークピースから除去されることを特徴とする、前述の方法に関する。
【００４８】
「直接吸引」の表現は、本出願では、吸引が、本質的に直接、切削点で実施される手順のことを言う。本出願の範囲内で「間接吸引」の表現は、「直接吸引」を含まない全ての実施形態のことを言う。
【００４９】
この吸引が少なくとも１種類の気体又は気体混合物（例えば空気など）の連続的又は断続的な注入によって補助される手順が特に好ましい。この場合、少なくとも１種類の気体は、１つ以上の場所で注入されてもよい。特に好ましい実施形態では、この注入は、スロットル制御で実施され、注入が連続的に実施されない場合、毎秒１〜６０の範囲内のパルス頻度が好ましく、毎秒１〜１０の範囲内の頻度が特に好ましく、毎秒１〜５の範囲内の頻度が更に特に好ましい。
【００５０】
驚くべきことに、連続注入と比較して単位時間当たり除去できる切削材料が多いことにより、このパルス状の注入によって吸引効率を増大できることが分かった。
【００５１】
従って、本発明はまた、少なくとも１つの工程で、少なくとも１種類の気体又は気体混合物のパルス型注入によって、材料の切削屑の吸引効率が増大することを特徴とする前述の方法に関する。
【００５２】
例えば、チタンワークピースなどの金属ワークピースを機械加工するとき、十分な連続注入が実施されることが好ましい。
【００５３】
注入が実施される圧力は、好ましくは０．５〜５ｂａｒの範囲内であり、更に好ましくは０．７５〜４ｂａｒの範囲内であり、特に好ましくは１〜３ｂａｒの範囲内である。
【００５４】
機械加工の経過中に圧力を一定に保持してもよく、又は圧力を連続的あるいは断続的に変化させてもよい。
【００５５】
また、注入は、材料の切削屑が機械ガイドに近づかないように実施されることが好ましい。
【００５６】
注入の更なる利点は、フライス工具と材料の切削屑との間の相互作用に基づく摩擦損失が回避されることにより、フライス工具の負荷が更に減少することである。
【００５７】
既に前述したように、例えば、往復フライス加工、放射状フライス加工、又は周回フライス加工などの様々なフライス加工方法を、本発明による方法に使用してもよい。
【００５８】
往復フライス加工中、原則的に、ラインは１つおきに上向きフライス加工によってフライス加工される。この場合、ライン面に垂直に深い構造を作製する場合、フライス工具は、ワークピース材料に実質的に垂直に突入することが多く、従って、しばらくの間、間断なく端面でワークピース材料と完全に係合するという問題が起こる可能性がある。このような「穴あけ作業」の間、フライス工具およびワークピースは、一般に、より大きい機械的負荷を受ける。
【００５９】
この欠点は、周回フライス加工によって回避される。このフライス加工方法では、カッターは、作製する義歯の三次元形状の周りを層状に周回経路内を移動し、各経路の初めのプランジプロセスを除いて、フライス工具の横方向の表面だけが、常に工具材料と係合している。従って、好ましい実施形態では、本発明による方法は、ワークピースが少なくとも１つの方法部分で周回フライス加工を経るように実施される。
【００６０】
従って、本発明は、また、ワークピースのフライス加工が少なくとも１つの工程で、周回フライス加工によって実施されることを特徴とする前述の方法に関する。
【００６１】
従って、専ら、周回フライス加工によって、そうでければ、周回フライス加工と他の少なくとも１つのフライス加工方法、好ましくは往復フライス加工あるいは放射状フライス加工のいずれか、又は往復フライス加工および放射状フライス加工によって、ワークピースを機械加工することができる。
【００６２】
従って、ワークピースが、とりわけ周回フライス加工によって機械加工される手順も想定でき、少なくとも１種類の潤滑剤が多量の潤滑剤による洗浄で供給される。
【００６３】
従って、とりわけ、ワークピースが第１工程で荒削りされ、第２工程で仕上げ削り（ｆｉｎｅ  ｍａｃｈｉｎｉｎｇ）される実施形態が、本発明による方法の範囲内で好ましく、荒削りは、荒削り工程で実施され、仕上げ削りは仕上げ工程で実施される。
【００６４】
この場合、荒削り工程は、周回フライス加工で実施されることが有利である。段階構造は、一般に、周回フライス加工によってワークピース上に作製され、これらの段階構造を、以下の仕上げ工程で除去できる。
【００６５】
荒削りおよび仕上げ工程が、ワークピースとフライス工具との様々な方向における相対的な移動で実施される方法も好ましい。
【００６６】
従って、本発明は、また、フライス加工が荒削り工程および仕上げ工程を含むことを特徴とする前述の方法に関し、荒削り工程および仕上げ工程は、ワークピースとフライス加工工具との様々な方向における相対的な移動で実施される。
【００６７】
仕上げ工程では、荒削り工程と比較して送りの方向が本質的に異なることが特に好ましい。
【００６８】
仕上げ工程が、単一のフライス工具で、又は複数の同一のフライス工具、あるいは、互いに異なる複数のフライス工具で実施されることが、更に特に好ましい。
【００６９】
前述のワークピースを全てこの方法に従って機械加工することができる。例えば、前述のセラミックス、特にグリーンセラミックスなどの非金属材料製のワークピースを機械加工する際に該方法を使用することが特に好ましい。
【００７０】
従って、本発明は、また、非金属ワークピースをフライス加工することを特徴とする前述の方法に関する。
【００７１】
予測される負荷の変化の関数として送り速度を変化させることに加えて、本発明の更なる目的は、前述の荒削り工程後、次の仕上げ工程に好ましい量よりも多くのワークピース材料がワークピース上に残存する状態を回避することである。従って、これに関して、本発明による方法は、荒削り工程と仕上げ工程との間に中間工程を提供する。
【００７２】
従って、本発明はまた、  
（ｉ）荒削り工程、
（ｉｉ）中間工程、
（ｉｉｉ）仕上げ工程
を含むことを特徴とする前述の方法に関する。
【００７３】
仕上げ工程中にフライス工具および／又はワークピースの負荷が大きくなりすぎる状態は、特に、中間工程により回避されるが、この中間工程は本発明に従って提供され、一般に作製される義歯の構造がおおよそ近似される荒削り工程の後に続く。
【００７４】
従って、本発明はまた、とりわけ、上記３工程の方法を、既に前述された多量の潤滑剤による洗浄と共に含む。
【００７５】
好ましい実施形態では、工程（ｉ）は、周回フライス加工によって実施され、この工程（ｉ）を１つのフライス工具、又は複数の同一のフライス工具、あるいは互いに異なる複数のフライス工具で実施することが可能である。
【００７６】
従って、本発明は、また、工程（ｉ）を周回フライス加工によって実施することを特徴とする前述の方法に関する。
【００７７】
この場合、中間工程（ｉｉ）は、原理的に全ての好適なフライス加工方法で実施されてもよく、既に記載されている方法が好ましい。
【００７８】
従って、本発明は、また、工程（ｉｉ）を周回フライス加工又は往復フライス加工、又は放射状フライス加工、又はこれらの種類のフライス加工のうち２つ以上の組合せで実施することを特徴とする前述の方法に関する。
【００７９】
とりわけ、この工程（ｉｉ）は、往復フライス加工方法として、また、歯冠の作製の際には放射状フライス加工方法として構成される。
【００８０】
この３工程方法に従って、前述の全ワークピースを機械加工することができる。例えばチタンなどの金属材料製のワークピースを機械加工する際に、該方法を使用することが特に好ましい。
【００８１】
従って、本発明は、また、金属ワークピースをフライス加工することを特徴とする前述の方法に関する。
【００８２】
もちろん、工程（ｉ）〜（ｉｉｉ）に加えて、少なくとも１つの他の荒削り工程、および／又は少なくとも１つの他の中間工程、および／又は少なくとも１つの他の仕上げ工程が含まれてもよい。
【００８３】
本発明の他の目的は、作製される義歯が機械加工されるワークピースに適合することを確実にすることである。従って、作製される義歯の寸法がワークピースに適合するかどうか、および、場合によっては、これが必要な場合、ワークピースは必要な機械加工空間を考慮に入れて、操作をより良好にするためにワークピースを固定するための既述のデバイスに適合するかどうかを計算の開始時に確認する。機械加工されるワークピースの寸法、および場合によっては、これらのワークピースを固定できるデバイスが格納され、確認のために使用される。
【００８４】
従って、本発明は、また、ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法、特に前述の方法に関し、該方法は、ワークピースをフライス加工する前に、フライス加工によって作製される義歯が予め選択されたワークピースの外側寸法に適合するかどうか確認することを特徴とする。
【００８５】
本発明による方法の範囲内で、フライス加工前に、例えば、幾何学的形態又は組成物の異なる２つ以上のワークピースから入手可能なデータ記録に基づいて、機械加工されるワークピースを選択することも可能である。この場合、前述の実施形態と組み合わせて、機械加工されるワークピースを確認し、且つ２つ以上のワークピースからそれを選択することも可能である。
【００８６】
従って、本発明は、また、ワークピースをフライス加工することにより義歯を作製する方法、特に、前述のように、フライス加工前に、作製される義歯に関して最適なワークピースが、異なる外径を有する少なくとも２つのワークピースを含むプールから選択され、この選択が好ましくは「予測される材料損失」パラメータによってなされることを特徴とする方法に関する。
【００８７】
本発明による方法に従って、フライス経路の基になるデータ記録を、場合によっては、より小さい初期ワークピースを選択することができ、従って生じる材料損失が小さくなるように空間で回転させることができる。この場合、この回転は、フライス工具の回転軸に平行な軸の回りだけで、好都合に実施される。しかし、原則的に、全ての空間軸の回りの回転が可能である。
【００８８】
例えば、作製される三次元形状の薄い境界領域に対する損傷がフライス加工中に回避されるように、本発明による方法のフライス経路は、例えば前述のセラミックスなどの、前述のワークピース材料の臨界領域におけるフライス加工の後、１ｍｍ以下の範囲、好ましくは５００μｍ以下、更に好ましくは３００μｍ以下、更に好ましくは２００μｍ以下、更に好ましくは２０〜２００μｍ、および特に好ましくは２０〜５０μｍの範囲の境界補強が残存するように設計されることが好ましい。前述の金属および／金属合金の場合、これらの境界補強は、好ましくは、２００μｍ以下、更に好ましくは２０〜２００μｍの範囲、および特に好ましくは２０〜５０μｍの範囲である。
【００８９】
本出願の範囲内で、「境界補強」の表現は、調製品の縁部の補強のことを言う。
【００９０】
本発明による方法の同様に好ましい実施形態では、フライス工具の移動経路を計算するとき、機械加工されるワークピースの幾何学的形態も考慮に入れる。例えば、機械加工されるワークピースが円筒状の幾何学的形態を有する場合、例えば、好ましくはグリーンセラミックスの場合、移動経路を計算する際に、平行六面体の幾何学的に更に単純な形状ではなく、実際の円筒状の形状が基準となることによって、シリンダを取囲む想像上の平行六面体の縁部領域でのフライス工具のアイドリングが回避される。
【００９１】
本出願の範囲内では、フライス工具として、原則的に全ての好適な工具を使用してもよい。必要に応じて、ワークピースの機械加工に２つ以上のフライス工具を使用してもよく、これらの工具で、ワークピースを同時に又は次々にフライス加工してもよい。とりわけ、例えば、カーバイド製のフライス工具、例えば、ＩＳＯ範囲Ｋ０５〜Ｋ５０が好ましい。フライス工具は、１つ以上の切刃を有してもよい。フライス工具の直径は、一般に、０．５〜５．０ｍｍの範囲内、好ましくは１．０〜３．０ｍｍの範囲内である。
【００９２】
本発明による方法では、フライス工具に関して、各フライス工具の直径の少なくとも７倍の、突出する長さが実現されることが更に好ましい。
【００９３】
円筒状のシャンクがフライス工具の切削部位の直径より大きくないように、フライス工具の円筒状のシャンクにカッターの切れ刃部位の上の部位に逃げを付ける手順が、同様に好ましく、特に深いポケットをフライス加工するために好ましい。このため、深いポケットを作製するときに、フライス工具が切削部位より上でワークピースと衝突する状態が回避される。
【００９４】
本発明による方法の範囲内では、フライス工具の速度は、好ましくは、５０，０００回転／分以下の範囲、更に好ましくは１，０００〜５０，０００回転／分の範囲、更に好ましくは２，０００〜５０，０００回転／分の範囲、および特に好ましくは５，０００〜３５，０００回転／分の範囲である。
【００９５】
本発明による方法によって達成され得る工具寿命は、好ましくは１０〜５００ｍの範囲、更に好ましくは５０〜３００ｍの範囲である。
【００９６】
達成可能な工具寿命が義歯の作製に必要な時間より短い場合、本発明による方法の好ましい実施形態は、ワークピースの機械加工中に交換されるフライス工具を提供し、更に好ましく自動的に実施される。後者の実施形態は、好ましくは、使用される機械工具が同じ種類の複数のフライス工具を有するように達成される。本発明は、また、あるフライス工具を異なる種類のフライス工具と交換する手順を含む。
【００９７】
更に好ましい実施形態では、本発明による方法で、該方法の間に、例えば自動的に様々な比の突出長さ対直径を実現できるリセットデバイスを企図する。
【００９８】
例えば、該方法の間に自動的に、第１のフライス工具を、別のフライス工具と換することが同様に可能であり、別のフライス工具は、第１の工具と同じであっても又は異なってもよく、少なくともこの工具を備える工具プールの中で利用可能なものである。また、このような交換をワークピースのフライス加工中に繰返し実施してもよい。
【００９９】
義歯を作製する方法の連続時間は、とりわけ、作製される義歯の種類、および機械加工される材料の種類に依存する。機械加工の連続時間は、好ましくは１５分〜８時間の範囲、更に好ましくは１５分〜４時間の範囲、更に好ましくは１５分〜２時間の範囲、特に好ましくは１５分〜１時間の範囲である。
【０１００】
本発明による方法の範囲内で、材料の切削屑と機械加工されたワークピースとの重量比は、一般に、５〜３５の範囲内、好ましくは６〜３０の範囲内、特に好ましくは７〜２５の範囲内、更に特に好ましくは８〜２０の範囲内、最も特に好ましくは９〜１５の範囲内にあり、これは前述の有利な実施形態によって達成される。
【０１０１】
図面を参照して本発明を更に説明する。
【０１０２】
図１は、工具ホルダ１１に挿入されており、且つフライス工具軸Ａを有するフライス工具１０を示す。突出する長さはＬ、直径はｄ、切削部位の長さはｌで示される。
【０１０３】
図２は、ブランク１３と係合しているフライス工具１０の端面を示す２つの図である。左手の見取り図は、フライス工具の回転方向ｎと同じ方向のブランクの送り速度Ｖｆの方向を示し、右手の見取り図は、反対方向のフライス加工を表す。更に、力のベクトルＦｃは、その力の平行四辺形と共に両方の見取り図に表わされる。
【０１０４】
図３は、自動的に下向きフライス加工と上向きフライス加工を交互に行う、往復荒削り中のフライス経路のｘｙ面の軌道を概略的に示す。２つのライン間の距離は、フライス工具直径ｄより大きくない。見取り図には、ｚ方向の異なる下方送り（ｄｏｗｎ  ｆｅｅｄ）は、見取り図に示されていない。
【０１０５】
図４Ａは、周回フライス加工中の経路軌道を示す。まず第一に、フライス工具は、斜面１４に沿って送られた後、更に、達成される層平面の深さで、残っている斜面部分の断面の周回運動を続ける。次いで、フライス工具は、次の経路に近付き、多くとも１つのフライス工具直径ｄだけ更に内側にある第２の周回経路で作製される三次元形状の周りを移動する。
【０１０６】
図４Ｂは、周回フライス加工によって作製され、作製される三次元形状１６に近似する段の付いた形状１５の断面図を示す。三次元形状は、往復フライス加工時と同じくらい正確には近似できないことが明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】フライス工具の側面図である。
【図２】下向きフライス加工および上向きフライス加工の概略図である。
【図３】往復フライス加工中の典型的なフライス経路の図である。
【図４Ａ】周回フライス加工中の典型的な経路の図である。
【図４Ｂ】周回フライス加工後のワークピースの断面図である。
【図５Ｂ】放射状フライス加工中の典型的なフライス経路の図である。
【図１】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図２】
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【国際調査報告】
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