CN101878004A - Smc冠壳 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种牙科制品，例如牙冠，通过将SMC材料制成的一个或多个预成形外壳叠加到下层结构上来制造。所述下层结构可由用于替换牙列的任何适合的强效材料制成。同时，多个SMC外壳可用来提供具有自然、多色外观的抛光牙科制品。可将所述SMC材料固化以提供适用于牙科应用的外部硬度。

Description

SMC冠壳

相关专利申请的交叉引用

本专利申请要求提交于2007年11月28日的美国临时专利申请No.60/990672的优先权。

背景技术

1.技术领域

本发明涉及牙科学，更具体地讲涉及使用SMC材料的预成形外壳制造牙科制品。

2.背景技术

已知多种技术可用来制造适用于替换人类牙列的高强度结构。然而，这些技术一般采用能够替换人类牙列功能的一体化高强度材料。虽然可以以物理方式喷涂或者说是涂覆这些结构，但仍然需要这样一种制造技术，其提供高度美观的、多色牙科制品，而不需要人工装饰制品表面。

发明内容

通过将一个或多个SMC材料的预成形外壳叠加到下层结构上来制造牙科制品，例如牙冠。下层结构可由用于替换牙列的任何合适的强效材料制成。同时，多个SMC外壳可用来提供具有自然、多色外观的抛光牙科制品。可将SMC材料固化，以提供适用于牙科应用的外部硬度。

在一个方面，本文所公开的方法包括提供具有一系列颜色和无不透明度的多个外壳，多个外壳的每一个由自支承的、可延展、可固化的(SMC)材料制成；制造用于牙科制品的下层结构，该下层结构具有与多个外壳的每一个的内表面大致相匹配的外表面；选择多个外壳中的一个以得到选择的外壳；将选择的外壳置于下层结构上；手动调节选择的外壳以基本上精确贴合下层结构的外表面；以及固化选择的外壳。

下层结构可包括牙科制品体积的大部分。该方法可包括将选择的外壳再成形以获得期望的牙科制品外表面。再成形可包括将牙科制品放置在咬合模型中，并调节牙科制品的咬合贴合性。再成形可包括将牙科制品放置在人类牙列制备好的牙齿表面上，并调节牙科制品的咬合贴合性。该方法可包括在将选择的外壳再成形后固化选择的外壳。下层结构可为顶盖(coping)，牙科制品可为牙冠。牙科制品可为牙桥。制造下层结构可包括使用牙科制品的一个或多个三维数据模型制造下层结构。该方法可包括提供被成形以贴合多个外壳中的一个的第二多个外壳，该第二多个外壳具有一系列颜色和不透明度，第二多个外壳的每一个由SMC材料制成。该方法可包括选择第二多个外壳中的一个以提供第二选择的外壳，并将第二选择的外壳置于选择的外壳上。该方法可包括在将第二选择的外壳置于选择的外壳上之前部分固化选择的外壳。该方法可包括选择多个外壳中的一个和第二多个外壳中的一个以获得多色牙科制品。该方法可包括处理选择的外壳表面以提高与第二选择的外壳的粘合。该方法可包括基于牙科制品的三维数字模型自动选择多个外壳中的一个。SMC材料可包括树脂体系、填料体系和引发剂体系。SMC材料可包括：树脂体系，其包含至少一种烯键式不饱和组分和结晶组分；大于60重量％的填料体系；以及引发剂体系；其中SMC材料在约15℃至38℃的温度下表现出充分的延展性。SMC材料可包括可聚合的化合物和有机凝胶因子。有机凝胶因子可以是可聚合的有机凝胶因子。

在另一方面，本文所公开的方法包括提供具有一系列尺寸的多个外壳，包括至少一个这样的外壳，其外部尺寸和形状贴合并对接至少一个其他外壳的内表面，多个外壳的每一个由自支承的、可延展、可固化的(SMC)材料制成；制造用于牙科制品的下层结构，该下层结构具有与多个外壳的每一个的内表面大致相匹配；选择多个外壳的第一个以提供第一选择的外壳，该多个外壳的第一个具有与下层结构的外表面大致相匹配的内表面；将第一选择的外壳置于下层结构上；手动调节第一选择的外壳以基本上精确贴合下层结构的外表面；以及固化第一选择的外壳。

下层结构可包括牙科制品体积的大部分。该方法可包括选择多个外壳的第二个以提供第二选择的外壳，该多个外壳的第二个具有与多个外壳的第一个的外表面大致相匹配的内表面。该方法可包括将第二选择的外壳置于第一选择的外壳上，并手动调节第二选择的外壳以基本上精确贴合第一选择的外壳的外表面。该方法可包括在手动调节第二选择的外壳之前固化第一选择的外壳。该方法可包括在将第二选择的外壳置于第一选择的外壳上之前固化第一选择的外壳。该方法可包括在手动调节第二选择的外壳之后固化第二选择的外壳。

在另一方面，本文所公开的套件包括多个外壳，用于在具有预定形状的下层结构上构建牙科制品，多个外壳的每一个由自支承的、可延展、可固化(SMC)材料制成，并且选择多个外壳以提供至少两种物理特性的变体。

物理特性可以是尺寸，包括多个外壳的套件具有至少两种不同尺寸。可将多个外壳成形并制定尺寸，使得多个外壳的至少一个具有大致配合多个外壳的至少其他一个内表面的外表面。物理特性可以是颜色和不透明度的至少一个。可选择颜色和不透明度的至少两种变体以构造多色牙科制品。物理特性可包括形状，套件包括外壳，外壳具有用于至少两种不同牙齿的两种或多种形状。SMC材料可包括树脂体系、填料体系和引发剂体系。SMC材料可包括：树脂体系，其包含至少一种烯键式不饱和组分和结晶组分；大于60重量％的填料体系；和引发剂体系；其中SMC材料在约15℃至38℃的温度下表现出充分的延展性。SMC材料可包括可聚合的化合物和有机凝胶因子。有机凝胶因子可以是可聚合的有机凝胶因子。

附图说明

可参照下列附图理解本发明以及下列关于本发明某些实施例的详细描述。

图1示出三维扫描系统。

图2示出牙科研磨坯。

图3示出研磨系统。

图4示出预成形的SMC外壳。

图5示出形成有多个预成形外壳的牙科制品。

图6示出制造牙科制品的方法。

具体实施方式

本文描述了使用预成形SMC外壳制造牙科制品的系统和方法。虽然说明书强调某些特定步骤和牙科制品的某些类型，但应当理解下述方法和系统的另外变型、改型以及组合对本领域技术人员而言是显而易见的。例如存在适用于制造可用于本文的下层结构的多个快速制造技术。相似地，各种类型的固化或部分固化材料可提供类似于SMC材料的特性，并可用来生成预成形外壳。此外，多个三维扫描技术是可用的，这些三维扫描技术可适于获得用于本文所述的三维扫描。另外，虽然没有在下面具体描述，但应当理解可使用本文所述的技术制造牙科制品的顶盖或其他下层结构或临时制品。所有这些变型、改型以及组合旨在落入本公开的范围内。

应结合附图来阅读以下说明，其中不同附图中的相同元件以相同的方式编号。这些附图未必按比例绘制，并且这些附图示出了所选的示意性实施例而不意欲限制本公开的范围。虽然示出了各种元件的构造、尺寸以及材料的实例，但是本领域的技术人员应认识到，所提供的许多实例具有适当替代形式。

除非明确指明或者说是从上下文中明确得到，在下列公开中采用下列规定，旨在描述本发明的概念的全部范围。在说明书和权利要求中用来表述特征尺寸、数量和物理特性的所有数字应理解为由词语“约”来修饰。在上述说明书和所附的权利要求中列出的数值参数均为近似值，并且可能会随着本领域内的技术人员使用本文所公开的教导内容而试图获得的所需特性的不同而有所不同。以端值表述的数值范围包括该范围内所包含的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)及该范围内的任意范围。

本说明书和所附权利要求中使用的“一种”、“该”、“所述”或未指明数量的形式涵盖了所指对象多于一个的情况，除非所述内容明确表示为其它含义。如本说明书和所附权利要求书中所用，术语“或”的含义通常包括“和/或”，除非其内容确指另外的情况。在列表中，术语“或者”是指所列要素的一个或全部，或所列要素的任何两个或更多个的组合。

当一个基团在本文所述的化学式中出现不止一次时，无论是否特别指明，每个基团被“独立地”选择。例如，当化学式中存在不止一个M基团时，每个M基团被独立地选择。

如本文所用，除非其明确表达不同含义或者可从上下文中清楚其意，否则术语“三维表面表示”、“数字表面表示”、“三维表面标记”等旨在代表对象的任何三维表面标记，例如表面数据的点云、一组二维多边形、或代表所有或一些对象表面的任何其他数据，如可通过采集和/或处理三维扫描数据获得的。除非其明确表达不同含义或者可从上下文中清楚其意，“三维表示”可包括上述所述的任何三维表面表示，以及体积和其他表示法。

除非其明确表达不同含义或者可从上下文中清楚其意，术语例如“数字牙科模型”、“数字牙科印模”等旨在代表牙科对象的三维表示，这些牙科对象的三维表示可用于采集、分析、临床和制造等各方面。术语例如“牙科模型”或“牙科印模”旨在表示物理模型，例如浇注、印刷或者说是加工的牙科对象的物理模型。除非指明，当单独使用时，术语“模型”可以代表物理模型或数字模型的一者或两者。

如本文所用，术语“室温”是指20℃至25℃或22℃至25℃的温度。

在说明书和权利要求书中出现的这些术语“包含”及其变型没有限制意义。

单词“优选的”和“优选地”指在某些情况下，可提供某些有益效果的本发明实施例。然而，在相同的情况或其它情况下，也可以优选其它实施例。此外，一个或多个优选实施例的详述并不意味着不可使用其它实施例，且并无意于将其它实施例排除在本发明范围之外。

如本文所用，术语“牙科对象”旨在广义代表牙科学特定的主体。其可包括口内结构，例如牙列，更典型地人类牙列(例如各个牙齿、四分区、全牙弓、可分离或闭合的多种类型的牙弓对、软组织等)，以及骨骼和任何其他支承或围绕结构。如本文所用，术语“口内结构”是指如上所述口中的天然结构和例如如下所述可存在于口中的任何牙科对象的人工结构。如本文所用，术语牙科制品旨在表示人工牙科对象。牙科制品可包括“修复体”，其一般可理解为包括修复现有牙列(例如牙冠、牙桥、牙罩冠、镶嵌物、填补物、汞合金、复合材料、以及各种下层结构，例如顶盖等)的结构或功能的元件，以及在制造永久修复体的同时使用的暂时性修复体。牙科制品还可包括用可移除或永久结构替换牙列的“假体”，例如假牙、部分假牙、植入物、保留的假牙等等。牙科制品还可包括用来矫正、对齐或者暂时或永久调整牙列的“器具”，例如可拆除的矫正器具、外科手术支架、磨牙矫正器、打鼾矫治器、间接托槽定位装置等。牙科制品还可包括固定到牙列相当长时间的“硬件”，例如植入物夹具、植入物支座、正畸托槽以及其他正畸元件。牙科制品还可包括牙科制造物的“临时部件”，例如牙齿模型(全部或部分)、蜡牙、熔模铸造制品等，以及托盘、基部、模具和在制造修复体、假体等中采用的其他部件。牙科对象也可被分为例如牙齿、骨骼和上述的其他口内结构的天然牙科对象，或分为例如修复体、假体、器具、硬件和如上述的牙齿制造的临时部件的人工牙科对象(即，牙科制品)。可通过在口内、口外或口内口外的某些组合制造牙科制品。

下面的描述强调使用本文还称为“可硬化组合物”的自支承的、可延展、可固化的材料。通常，SMC材料在某种意义上是自支承的，即在将材料固化以形成可被保持一段时间以便运输和储存的所需形状之前，材料具有充分的内部强度。SMC材料在一定意义上可延展，其能够被定制形状，并在适度力(例如从轻指压力到用小手持工具(例如牙科复合材料器械)手动操作施加的力范围内)作用下安装。SMC材料在一定意义上可固化，可使用光、热、压力等将其固化。针对牙科应用，在某些处理步骤中可将材料部分固化以提高刚度，并全固化至适于用作牙科制品的硬度。现在更详细地讨论上述特性。

本文中所使用的术语“自支承”表示当自由站立时(即，没有包装或容器的支承)，牙科制品是形稳的，在室温(即，约20℃至约25℃)下可保持其预成形的形状而不发生显著的变形达至少约两周。在多个实施例中，本文所述的未固化外壳可在室温下形稳至少一个月，或至少六个月。在一些实施例中，外壳在高于室温或高达40℃或高达50℃或高达60℃的温度下形稳。这一定义适用于没有激活任何引发剂体系的条件和没有重力以外的外部力量的情况。

如本文参考SMC材料所用，术语“可延展”或具有“充分的延展性”是指在适度手动力(即从轻指压力到用小手持工具(例如牙科复合材料器械)手动操作施加的力范围内)作用下材料能够定制形状并贴合到下层结构，或成形为合适的外壳。可通过将外壳叠加到下层结构或另一个外壳上之前或之后调节SMC外壳的外部形状和内部腔体形状进行成形、贴合、成型等。在多个实施例中，SMC材料可在如40摄氏度或更低的温度下表现出所需的充分延展性。在其他另一种情况下，SMC材料在如15℃至38℃的温度范围内可表现出“充分的延展性”。

术语“可固化”或“可硬化”在本文可交替使用，指可被固化来降低其充分延展性的材料。如本文所用，可硬化(即，可固化)材料可以不可逆转地硬化，这是指在硬化使得组合物失去其延展性之后，在不破坏所得产品的外部形状的情况下，材料不能恢复其可延展形式。可用来构建本文所述具有充分延展性的SMC外壳的一些可能合适的可硬化组合物的实例可包括，如可硬化的有机组合物(填充或未填充的)、可聚合的牙科蜡、具有未固化状态的类似蜡或粘土稠度的可硬化牙科组合物等。在一些实施例中，外壳由可硬化的组合物构成，可硬化的组合物基本上由非金属材料组成。

例如在下列参考文献中描述了多种SMC材料，每个参考文献都以引用的方式并入本文中：美国专利申请No.10/921,648，Karim等人，名称为Hardenable Dental Article and Method of Manufacturing theSame，提交于2004年8月19日并以美国公开号No.2005/0100868公开于2005年5月12日；美国专利申请No.10/749,306，Karim等人，名称为Curable Dental Mill Blanks and Related Methods，提交于2003年12月31日并以美国公开号No.2005/0147944公开于2005年7月7日；美国专利申请No.10/643,771，Kvitrud等人，名称为Dental CrownForms and Methods，提交于2003年8月19日并以美国公开号No.2005/0042577公开于2005年2月24日；美国专利申请No.10/643,748，Oxman等人，名称为Dental Article Forms and Methods提交于2003年8月19日并以美国公开号No.2005/0042576公开于2005年2月24日；美国专利申请No.10/219,398，Karim等人，名称为HardenableSelf-Supporting Structures and Methods，提交于2002年8月15日并以美国公开号No.2003/0114553公开于2003年6月19日；以及国际专利申请No.US06/016197，Karim等人，名称为Malleable SymmetricDental Crowns。另外，明尼苏达州圣保罗市的3M^TM在市场上销售商品名为PROTEMP^TM Crown的由SMC材料制成的外壳。更一般地说，可适当地采用适用于本文所述的外壳的具有自支承、可延展、可固化特性的任何材料。

现更详细地描述多个可能合适的SMC材料。

关于上述某些专利申请中所述的可硬化组合物，其在硬化(例如，固化)前的高延展特性(优选无需加热到室温或体温以上)与硬化后的高强度(优选的是，例如弯曲强度至少约25MPa)的独特组合可以对预成形外壳提供众多潜在的优点。例如，例如通过使外壳的内表面贴合下层结构或形成贴合周围牙列的外壳外表面，充分可延展的预成形外壳可有利于形成所需的形状。因为组合物是可硬化的，所以调节好的外形还可根据需要永久保留。如上所述，可用于本文所述的SMC材料的可硬化组合物可包括如可聚合蜡、可硬化的有机材料(填充或未填充的)等。一些潜在合适的可硬化组合物包括在美国专利No.5,403,188(Oxman等人)；美国专利No.6,057,383(Volkel等人)；以及美国专利No.6,799,969(Sun等人)中描述的那些。

上述SMC材料可包括：包括结晶组分的树脂体系、大于60重量％的填料体系(优选大于70重量％的填料体系)，以及引发剂体系，其中可硬化组合物表现出充分的延展性，以在优选约15℃至38℃的温度下(更优选约20℃至38℃，其中涵盖了通常的室温和体温)形成到预备的牙齿上。在一些实施例中，无需将该可硬化组合物加热超过体温(或甚至在大约室温下)便可获得本文论述的延展性。

可硬化组合物的填料体系的至少一部分可包括颗粒填料。在该实施例和各种其他实施例中，如果填料体系包括纤维，则基于组合物的总重量而言，纤维的含量可小于20重量％。

结晶组分可以提供帮助保持自支承第一形状的形态。该形态包括可为三维网络(连续或不连续的)结构的非共价结构。如果需要，结晶组分可包括一种或多种反应性基团，以提供用于聚合或交联的位点。如果这种结晶组分不存在或不包括反应性基团，或任选地结晶组分存在且包括反应性基团，这些反应位点可通过另一种树脂组分(例如烯键式不饱和组分)提供。

因此，对于某些实施例来说，树脂体系包括至少一种烯键式不饱和组分。烯键式不饱和组分可选自单-、双-或聚-丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、不饱和酰胺、乙烯基化合物(包括乙烯氧基化合物)以及它们的组合。该烯键式不饱和组分可以是结晶组分或非结晶的。

结晶组分可包括：聚酯、聚醚、聚烯烃、聚硫醚、聚芳基亚烷基、聚硅烷、聚酰胺、聚氨酯、或它们的组合。结晶组分可包括：含有伯羟基末端基团的饱和的、线性的、脂肪族聚酯多元醇。任选地，结晶组分可具有(例如)树枝状的、高支化的或星形的结构。

结晶组分任选可以为具有可结晶侧基部分和以下通式的聚合材料(即，具有两个或更多个重复单元的材料，因此包括低聚材料)：

其中R为氢或(C₁-C₄)烷基，X为--CH₂--、--C(O)O--、--O-C(O)--、--C(O)-NH--、--HN-C(O)--、--O--、--NH--、-O-C(O)-NH-、-HN-C(O)-O-、--HN-C(O)-NH--或--Si(CH₃)₂--，m为聚合物中重复单元的数目(优选为2或更多)，并且n大得足以提供足够的侧链长和构象来形成含有结晶畴或结晶区域的聚合物。

作为结晶组分的替代或与其组合，可硬化组合物可以包括能够为组合物提供包括非共价结构形态的填料，所述非共价结构可以是帮助保持第一形状的三维网络(连续或不连续的)结构。在一些实施例中，该填料具有纳米级颗粒，或该填料为具有纳米级颗粒的无机材料。为促进非共价结构的形成，无机材料可包括表面羟基。在一些实施例中，无机材料包括热解法二氧化硅。

在一些实施例中，除了树脂体系和引发剂体系外，该组合物还包括结晶组分，或包括特定填料(如微米大小的颗粒填料、纳米级颗粒填料、胶态或热解的填料、预聚合的有机填料或上述的任意组合)的填料体系，或者既包括结晶组分又包括填料体系。此外，使用一个或多个表面活性剂还可增强这种非共价结构的形成，并且任选地可采用表面活性剂体系。本文中的填料体系包括一种或多种填充剂，表面活性剂体系包括一种或多种表面活性剂。

另一可能实施例可包括可硬化的组合物，其包括树脂体系、填料体系、表面活性剂体系和引发剂体系，至少一部分填料体系为具有纳米级颗粒的无机材料，纳米级颗粒的原生粒度不大于约50纳米。可硬化组合物表现出充分的延展性，以在约15℃至38℃的温度下形成到预备的牙齿上。在具有表面活性剂体系和纳米级颗粒的实施例中，树脂体系可包括至少一种烯键式不饱和组分，并且填料体系的含量大于50重量％。

在其他实施例中，可硬化组分可包括树脂体系，包括：选自一丙烯酸酯、二丙烯酸酯或聚丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯、不饱和酰胺、乙烯基化合物以及它们的组合的非结晶组分；结晶组分，其选自以下物质并具有可结晶侧链部分和以下通式：聚酯、聚醚、聚烯烃、聚硫代醚、聚芳基烯烃基、聚硅烷、聚酰胺、聚氨酯、聚合物材料、(包括低聚物材料)：

其中R为氢或(C₁-C₄)烷基，X为--CH₂--、--C(O)O--、--O-C(O)--、--C(O)-NH--、--HN-C(O)--、--O--、--NH--或-O-C(O)-NH-、-HN-C(O)-O-、--HN-C(O)-NH--或--Si(CH₃)₂--，m为聚合物中重复单元的数目(优选为2或更多)，并且n大得足以提供足够的侧链长和构象来形成含有结晶畴或结晶区域，以及它们的组合的聚合物。可硬化组合物还可包括大于约60重量％的填料体系以及引发剂体系。可硬化组合物可表现出充分的延展性，以在约15℃至38℃的温度下形成到预备的牙齿上。如果填料体系包括纤维，则基于可硬化组合物的总重量而言，纤维的含量可小于20重量％。

在又一实施例中，可硬化组合物包括：具有如下通式的结晶化合物的树脂体系：

其中每个Q独立地包含聚酯链段、聚酰胺链段、聚氨酯链段、聚醚链段或它们的组合；填料体系；和引发剂体系。

SMC材料可包括有机凝胶因子和可用于各种牙科应用中的可聚合组分。

在一个实施例中，SMC材料包括可聚合组分、有机凝胶因子和结晶材料。在另一个实施例中，SMC材料包括可硬化牙科组合物，其包括可聚合组分、有机凝胶因子和60％或更多的填料。在另一个实施例中，SMC材料包括可硬化牙科组合物，其包括可聚合组分、有机凝胶因子和包含纳米级颗粒的填料。在另一个实施例中，SMC材料包括可硬化牙科组合物，其包括可聚合组分和可聚合的有机凝胶因子。

在某些实施例中，可硬化组合物可以是具有第一形状的可硬化、自支承(即，自立式)结构的形式。自支承结构具有能改变成第二形状的充分的延展性，从而简化设备的定制，如，简化牙科假体设备的定制贴合。一旦改变成第二形状，则可在标准光聚合条件下使用例如自由基固化机构来硬化组合物，以形成具有改善机械特性的硬化组合物。重要的是，对于本文所述的组合物的某些实施例而言，硬化结构不需要另外的牙罩冠材料。

在某些实施例中，可硬化组合物包括下列通式(化学式I)的有机凝胶因子：

其中每个M独立地为氢或可聚合基团；每个X独立地为亚烷基、亚环烷基、亚芳基、亚芳基(arenylene)、或它们的组合，n为1到3。另外本发明还提供这些有机凝胶因子。

本文中，“有机凝胶因子”一般是低分子量有机化合物(一般不大于3000g/mol)，其在溶解于有机流体时形成三维网络结构，从而使有机流体固定并形成不流动凝胶，当温度在混合物的凝胶化点上或下变化时上述不流动凝胶在液态和凝胶态之间呈现热逆转变。

本文中，“可聚合组分”可包括一种或多种树脂，每种树脂可包括一种或多种单体、低聚物或可聚合聚合物。

图1示出可用于本文所述的系统和方法的三维扫描系统。通常，系统100可包括扫描器102，其采集来自受试者104(例如牙科病人)的表面106的图像，并将图像发送到计算机108，计算机108可包括显示器110和一个或多个用户输入设备，如鼠标112或键盘114。扫描器102还可包括输入或输出设备116，例如控制输入设备(如，按钮、触摸板、指轮等)或显示器(如，LCD或LED显示器)来提供状态信息。

扫描器102可包括适用于采集图像的任何相机或相机系统，三维点云可从上述图像中恢复。例如，扫描器102可采用多孔系统，如在美国专利申请No.11/530,420(Rohály等人，名称为Three-ChannelCamera Systems with Collinear Apertures，提交于2006年9月8日并以美国公开号2007/0188769公开于2007年8月16日)中公开的，其全文内容以引用方式并入本文中。虽然Rohály公开了某些多孔系统，但应当理解相似地可采用适用于从多个二维图像重组三维点云的任何多孔系统。在一个多孔实施例中，扫描器102可包括多个孔以及任何相关成像硬件，多个孔包括沿着透镜的中心光轴布置的中心孔。或者，扫描器102还可包括立体的、三维的、或其它多相机的或其他的设置，其中将多个相机或光路彼此固定保持，以从多个轻微不同的角度获得对象的二维图像。扫描器102可包括用于从一个图像组或多个图像组衍生出三维点云的合适处理设备，或可将每个二维图像组传输到外部处理器，例如包含在下面所述的计算机108中的处理器。在其他实施例中，扫描器102可采用结构化的灯、激光扫描、直接测距或适用于采集三维数据或可转换为三维数据的二维数据的任何其他技术。

在一个实施例中，扫描器102是可手持、能自由定位的探针，具有至少一个用户输入设备116(例如按钮、控制杆、仪表盘、指轮、开关等)，用于用户控制图像采集系统100，例如开始扫描以及停止扫描。在一个实施例中，扫描器102的成形并制定尺寸以适于牙科扫描。更具体地讲，扫描器的形状和尺寸适于口内扫描和数据采集，例如通过将扫描器插入到成像受试者的口腔并在口内表面106上通过合适的一段距离，以从牙齿、齿龈等中获得表面数据。通过这种连续的采集处理，扫描器102可采集具有足够空间分辨率和精确度的表面数据的点云，以直接或通过多种中间处理过程制备例如假牙、硬件、器具等的牙科对象。在其他实施例中，可从例如假牙的牙科模型中获得表面数据，以确保使用对应牙列(例如用来制备假牙的牙齿表面)的先前扫描数据来正确贴合。

尽管未在图1中示出，应当理解在成像采集过程中可有效采用多个辅助照明系统。例如，可用一个或多个点灯增强环境照明来照亮受试者104，以加速图像采集并提高现场深度(或空间分辨率深度)。或者，扫描器102还可包括频闪观测器、闪光灯或其他光源以在图像采集期间辅助照明受试者104。

受试者104可以是任何对象、对象集合、对象的一部分或其他主体。更具体地讲，相对于本文所述的牙科制造技术，对象104可包括从牙科病人的口腔在口内采集的人类牙列。根据特定扫描目的，扫描可采集一些或全部牙列的三维表示。因此扫描可采集以下对象的数字模型：牙齿、牙齿四分区、或包括两个相对牙弓的完整牙齿集合、以及软组织或任何其他相关的口内结构。在例如已完成的制品实际上是测试对预备表面贴合性的其他实施例中，扫描可包括假牙，例如镶嵌物、牙冠、或任何其他假牙、牙科硬件、牙科器具等。或者，受试者104还可包括牙科模型，例如石膏注体、蜡牙、印模或一个或多个牙齿、软组织的负像印模(negative impression)，或这些对象的一些组合。

计算机108可例如是个人计算机或其他处理设备。在一个实施例中，计算机108包括带有双核2.8GHz Opteron中央处理器，2G随机存取存储器，TYAN Thunder K8WE主板和250G、10,000rpm硬盘的个人计算机。使用上述所述的技术可操作上述系统以实时采集大约1,500个点每图像组，并储存超过一百万点的聚集点云。如本文所用，术语“实时”一般是指在处理和显示之间没有可观察到的延迟。在基于视频的扫描系统中，实时更具体地讲是指在视频数据帧之间的时间内处理，视频数据帧可根据具体视频技术在约15帧/秒和约30帧/秒之间变化。更具体地讲，计算机108的处理能力可根据对象104的大小、图像采集的速度以及三维点的所需空间分辨率来变化。计算机108还可包括例如键盘114、显示器110和鼠标112的外围设备，用于使用户与相机系统100相互作用。显示器110可以是能够通过与显示器110直接物理相互作用接受用户输入的触摸屏显示器。

计算机108和扫描器102之间的通信可使用任何合适的通信连接，包括例如有线连接，或基于例如IEEE 802.11(也称为无线以太网)、蓝牙或任何其他合适的无线标准使用例如射频、红外或其他无线通信媒介的无线连接。在医疗成像或其他感应应用中，可固定从扫描器102到计算机108的无线图像传输。计算机108可向扫描器102生成控制信号，除了图像采集指令外，控制信号可包括传统的相机控制，例如焦距或缩放。

在三维图像采集系统100的一般操作实例中，扫描器102可在帧频率下采集二维图像组，同时扫描器102通过受试者的表面上方。可将二维图像组发送到计算机108，用于衍生三维点云。对于每个新采集的二维图像组可衍生出三维数据，并可使用多种不同技术，将三维数据装到或“缝合”到现有的三维数据。这种系统采用相机运动估算，以避免需要独立跟踪扫描器102的位置。这种技术的一个可用实例在共同拥有的美国专利申请No.11/270,135(Zhang等人，名称为Determining Camera Motion，提交于2005年11月8日，并以美国专利申请号No.2007/0103460公开于2007年5月10日)中有所描述，其全文内容以引用方式并入本文中。然而，应当理解该实例不是限制性的，并且本文所述的原理可应用到宽范围的三维图像采集系统。

显示器110可包括适于以对应于采集的数据的一定详细程度的视频或其他频率呈现的任何显示器。合适的显示器包括阴极射线管显示器、液晶显示器、发光二极管显示器等。在一些实施例中，显示器可包括触摸屏界面，使用例如电容、电阻或表面声波(还称为分散信号)触摸屏技术、或任何其他合适的技术与显示器110物理交互。

图2示出可用于本文所述的系统和方法的牙科研磨坯的侧视图。通常，牙科研磨坯200包括柄部202和由可研磨材料形成的主体204。牙科研磨坯200还任选地包括标识符212，例如条形码或射频识别(FRID)标签。尽管可以理解本文描述的研磨方法，可适当地采用其他技术制造用于SMC外壳的下层结构，包括例如多种快速制造技术以及已知用于制造传统顶盖等的技术。

可任选地提供柄部202以在研磨或其他处理期间支承研磨坯200，其可被适形安装到对应的夹头或研磨机械的其他支承件或类似硬件，以用于通过从研磨坯200中选择性地移除材料而使其成形。对于由单一材料形成的研磨坯200而言，研磨坯一般可具有足够体积的主体204，以从研磨坯中研磨所需的牙科制品。应当理解可选择或制造研磨坯200以匹配预定的牙齿尺寸，如通过直接测量将要在该处制造修复体等的位点确定的。

主体204可由用于研磨牙科制品的任何合适的材料制成，其可包括可被直接研磨成最终制品的材料和在研磨后可被固化或者说是处理至最终硬度的材料。本领域已知用于牙科应用的多种可研磨材料，包括例如陶瓷、瓷器、陶瓷二氧化硅、云母陶瓷、聚合物树脂或它们的组合，以及在某些实施例中如上所述的一种或多种SMC材料。还可以选择研磨坯的材料，以赋予使用本文所述的SMC外壳构造的牙科制品所需的光学特性。因此，例如可选择主体204使其具有匹配牙质的半透明度、颜色或色调，或可以选择主体204以在所得的具有所需一种或多种光学特性的修复体中提供外观。或者还可以选择主体204的材料，以在从研磨坯200研磨得到的固化牙科制品中获得一个或多个牙质机械(即，结构)特性。因此例如可选择支承常用的牙齿结构的材料，或更具体地讲选择材料以向修复体的核心区提供所需的耐断裂度、硬度、柔韧性等。具体地讲，可选择这些特性以匹配牙科制品中天然牙齿结构的机械特性，牙科制品由研磨坯200和本文所述的一个或多个SMC外壳制成。

研磨坯200任选地包括标识符212。标识符212可以是条形码、FRID标签、或唯一识别研磨坯200或将研磨坯200与一种或多种特性相关联的其他标识符。标识符212可例如是条形码、序列号、或在研磨坯200外表面上的其他人工可读或机器可读的标记。标识符212还可以固定到用于研磨坯200的包装件。或者，标识符212还可包括以物理方式嵌入研磨坯200内的RFID标签等。在后面这些实施例中，RFID标签可以布置在将要通过研磨移除的研磨坯的一部分，例如外层210中，或RFID标签可以布置在主体204内，使得由研磨坯200制成的修复体或其他牙科制品载有RFID标签中的信息。在一个实施例中，标识符212可以编码研磨坯200使其具有唯一的识别号。该识别号可用来获得相互参照唯一的识别号获得的任何信息，可包括关于以下内容的数据，如研磨坯200或将从研磨坯研磨得到的牙科制品的材料、尺寸、形状和颜色，和对从研磨坯200制备牙科制品的牙医有用的任何其他数据，或对于机器例如在研磨坯200上工作的计算机控制的研磨机器有用的其他数据。在另一方面，标识符212可直接编码关于研磨坯的数据，例如批次号、形状、储藏期限等等。更一般地说，可用于处理或使用研磨坯200的任何信息可在标识符212内直接编码，或使用在标识符212内编码的唯一标识符获得。或者应当理解标识符212还可编码非唯一信息，该非唯一信息继而用来获得研磨坯200的相关数据。所有这些变型和上述组合旨在落入本公开的范围内。

图3示出可用于本文系统和方法的研磨系统。具体地讲，图3示出电脑数值控制(“CNC”)研磨机器300，其包括台板302、臂304和切割工具306，它们相互配合以在计算机控制下在工作包封件308内研磨。在工作中，可将工件(未示出)连接到台板302。台板302可在水平面内移动，壁304可在竖轴上移动，从而在工作包封件308内总体提供x轴、y轴和z轴，相对于工件定位切割工具306。因此可操纵切割工具306来从工件中切割计算机指定形状。

研磨一般是减去技术，因为将材料从块中减去而不是添加。因此可有利地采用接近通常研磨形状的预切工件，以降低在研磨工作中必须移除的材料量，这可在研磨过程中降低材料成本和/或节省时间。更具体地讲，在牙科领域中，可能有利的是用预切工件(例如通用顶盖(generic coping)而不是方形块)开始研磨处理。可提供预成形工件的多种尺寸和形状(如，磨牙、门牙等)，使得可选择最佳工件来开始任何研磨工作。各种研磨系统具有不同程度的自由度，用轴线来表示。通常，可得的轴线越多(例如4轴研磨)，所得的部件越精确。高速研磨系统是市售的，并且可提供高产量。

除了研磨系统可使用各种切割工具，研磨系统可包括改变性能的自动工具，以用各种切割工具切割单一部件。在研磨牙科模型中，可调节不同模型部件的精确度。例如，可用球磨更快速和粗略地切割牙齿顶部或咬合面，然后可用能更详细和精确的工具来研磨制备好的牙齿和牙科用边缘。

可适用于本文所述的牙科研磨坯200的所有这些研磨系统旨在落入本文所用的术语“研磨”的范围内，并且研磨过程可采用任何这些研磨系统。更一般地说，如本文所用“研磨”可以是指任何减成法，包括研磨、打磨、可控蒸发、电火花研磨(EDM)、水喷切割或激光切割或任何其他切割、移除、成形或雕刻材料的方法，除非可明确提供或从上下文中明确获得不同的方法。可使用如图1的扫描器102将得自牙列的三维扫描数据、工作模型的三维扫描数据(其还可从三维扫描中创建)、CAD/CAM模型(其还可以从三维扫描中衍生)或任何其他合适的源中得到的数据输入到研磨系统。还应当进一步理解，当研磨是数字减去技术的一个实例，并且计算机控制的研磨机器是容易市售获得的数字减去设备时，还已知在计算机控制下用于移除材料的其他技术，并且这些其他技术适于用作本文所公开的数字减去方法或系统。这些技术包括(例如)切割、削薄、削尖、钉板条、研磨、磨砂等。这些用途旨在落入本公开的范围内。

应当理解当研磨系统代表用于制造牙科制品的下层结构的一个市售系统时，存在各种其他制造技术，这些技术可适用于本文所述的用途。这些系统包括(例如)立体平版印刷系统、三维印刷系统和数字光处理系统。另外，可采用基于物理印模和人工成形的传统浇注技术来制造用于本文所述的方法中的下层结构。所有这些变型旨在落入本公开的范围内。

图4示出预成形的SMC外壳。通常，外壳400包括内表面404和外表面402。

外表面402可具有旨在配合在牙科工序中被替换的天然牙齿结构的形状。在一个方面，SMC外壳的外表面402可以具有多种天然牙釉质色调。当外表面402旨在用作替换牙齿结构的牙科制品的外表面时，外表面402可具有多个功能特性，这些功能特性适于取代替换了的牙齿结构和/或配合周围的牙列。当制品非常耐磨时，其可能引起对周围天然牙齿表面的过度研磨。可被外表面402有效替换的天然牙列的外表面的其他特性包括防缺口形成性(chip resistance)、光泽度保持性(polish retention)和硬度。当制造多层制品时，外表面402可具有能够配合另外的SMC外壳内表面的形状。

内表面404被成型为可贴合到下层结构上(未示出)，其可具有加工为大致配合内表面404外形的表面。如在任何适当公差测量和下层结构制造中其可以是精确匹配，或这可能是不精确的匹配，使得未固化或部分固化的SMC外壳400可通过施加手动压力等紧紧安装到下层结构。

SMC材料可以是上述所述的任何SMC材料，并可具有通常下面所述的各种光学特性。取决于使用的方法，例如根据外壳400是否将进一步进行成形操作，SMC材料可处于各种固化阶段。

应该指出的是描述的外壳400大致成形为牙冠的形式。然而，真实形状将取决于制造的牙科制品的类型和尺寸，以及将使用牙科制品的对应牙齿。

还应该指出的是描述的外壳400包括沿着其底部边缘的斜度。虽然可将预成形SMC外壳400制造成有斜度的，还可以在将外壳400层叠到下层结构(或另一个外壳，未示出)上之后手动施加斜度。在另一方面，外壳400可不具有斜度，而下层结构的尺寸形成最终牙科制品，其包括沿着外壳400的底部边缘的全部厚度。外壳400的所有这些变型对于本领域技术人员是显而易见的，并旨在落入本公开的范围内。

图5示出用多个预成形外壳形成的牙科制品。牙科制品500可包括下层结构502、第一SMC外壳506、和第二SMC外壳508，下层结构502具有成形为能连接到制备好的牙齿表面的底部表面504。通常，下层结构502将形成牙科制品500总体积的大部分，并由能够提供足够结构完整性以在通常使用中支承牙科制品500的材料制成。然而，在一些实施例中，该下层结构502可形成小于牙科制品500最终体积的大部分。在一个方面，下层结构502可以是牙冠的顶盖，但是更通常下层结构和外壳506、508可适用于任何数量的牙科制品，并且用于本文所述技术的顶盖形状可不同于传统顶盖形状。用于制造制品的技术以及其变型结合图6在下面描述。如在某些实例中所述的，可将SMC外壳固化、部分固化或未固化。此外，部分固化可包括部分固化SMC外壳的全部或一部分，全部根据外壳用来制造牙科制品的方式而定。应当理解虽然图5示出牙冠，但可使用本文所述的下层结构和外壳制造各种牙科制品，包括上述所述任何牙科制品。应该指出的是通常虽然描述了双外壳制品，但可采用任何数量的外壳。

外壳可具有各种颜色、色调、不透明度、光泽度和其他视觉或光学特性，使得可选择并叠加多个外壳从而得到多色牙科制品。在一个方面，利用下层结构502和单一SMC外壳层之间的视觉特性的不同获得多色制品。在另一方面，利用多个SMC外壳层的视觉特性获得更复杂的多色制品。

或者可得到赋予牙科制品期望的机械或功能特性的外壳。例如外壳可以是可被固化以相对于天然牙列具有耐磨性、防缺口形成性、光泽度保持性、强度等特性的材料形式。外壳可包括例如外层，其具有所选择的配合天然牙列的耐磨性，从而当使用牙科制品时减轻对相对牙齿的非天然磨损。相比之下，内部外壳可由可固化以具有高强度或耐破损的材料制成，从而起到增强或支承下层结构的机械作用。

另外，可提供包含多个外壳的套件，多个外壳一起封装在盒子、箱子或其他包封件中。每个外壳可由SMC材料制成，并且套件可包含具有各种物理特性的外壳。外壳包括例如上述所述的任何视觉或光学特性。外壳还可包括这样一种尺寸，其可根据将接纳牙科制品的牙齿尺寸变化。上述尺寸还可根据外壳用作的层变化。换句话讲，用于第一层的外壳可具有第一相对小的尺寸，用于第二层的外壳可具有可贴合第一层外壳的第二尺寸，等等。相似地，形状可根据层变化。例如，第一层可具有成形与制备好的牙齿表面的一般形状或与特定制备好的牙齿表面的特定形状对应的内表面。相似地，外层可具有对应牙科制品所需外部形状的外表面。还可以采用一个或多个中间层来填充最内层和最外层之间的空间。形状还可包括用于不同牙齿类型或用于不同牙科制品类型的多个不同形状。如本文所述，当外壳包封在一起或者说是连接时，套件可包括如上所述的任何两个或更多个外壳。对于多层制品，对于每一层而言，套件可包括一组外壳。应当理解对于某些制造方法可更有用地结合特定外壳组，所有这些组合旨在落入本公开的范围内。

图6示出使用预成形SMC外壳制造牙科制品的方法。

该方法600可通过扫描牙列开始，如步骤602中示出的。扫描牙列可包括使用如上述图1中描述的扫描系统采集病人牙列的三维表面表示或其他数字模型。当准备牙齿表面来接纳修复体等时，在准备采集要替换的牙齿结构的原始、天然形状前步骤602可包括扫描。或者步骤602还可包括扫描准备好的牙齿表面，其可用于制造牙科制品匹配的粘合表面的后续步骤中。或者，步骤602还可包括扫描周围的牙列，包括例如相对牙弓、相邻牙齿、软组织等，其中任何一个可有效用于准备牙齿表面的计算机辅助设计牙科制品中。

如步骤604所示，可处理来自步骤602的扫描结果，以获得计算机控制的研磨机械或其他快速制造系统的数字模型。这可包括宽范围的建模步骤。例如，可通过将准备前的牙齿表面扫描和准备后的牙齿表面扫描叠加获得初步或最终数字模型，从而允许直接制造物理上对应于移除结构的替换制品。还存在可用来生成用于修复体等的模型的多个牙科CAD工具，这些模型可从基于初步扫描的模型、或从牙科CAD模型库等中的通用牙齿模型等获得。另外，可采用这些技术的组合。

一旦已获得数字模型，可按步骤606所示制造下层结构。可使用例如立体平版印刷、数字化光处理、三维印刷和计算机研磨等的快速制造技术进行制造。制造在适当情况下可包括固化下层结构或部分固化下层结构。例如，可采用可变形的SMC材料的研磨坯。可将研磨坯成形为适于研磨特定牙科制品的形式，然后将其部分固化以在研磨期间保持其变形形状。或者固化还可包括部分空间固化，例如固化用于研磨坯的柄部或其他支承结构。应当理解这些临时固化步骤是任选的，取决于特定制造工序和使用的材料，以及制造的特定牙科制品。应当理解，当将如上所述的数字制造的下层结构有效用于本文所述的SMC外壳中时，还可采用其他下层结构，例如传统的顶盖。

如步骤608中所示，可提供多个SMC外壳。其可包括例如上述所述的套件中的一个，或更具体地讲包括适于特定制造处理的外壳组合。

如步骤610中所示，可选择多个SMC外壳中的一个加到下层结构。来自扫描步骤602或数字建模步骤604的数据可用来选择合适的外壳，或可有助于人类选择合适的外壳。例如，当得自扫描的数据包括视频或静止图像时，可采用这种视觉图像来识别牙科制品的视觉特性。继而可应用该数据来选择合适布置的一个或多个外壳来配合上述视觉特性。作为另一个实例，当扫描或数字模型包括下层结构和完整牙科制品的空间信息时，可识别一系列外壳层以在下层结构上构建所得的牙科制品。

如步骤612中所示，可使用例如粘合剂或部分固化剂将在步骤610中选择的外壳连接到下层结构。为了在层之间获得良好的粘合，并获得组装制品良好的结构完整性，可将外壳按压到下层结构上，或者说是使外壳变形以基本上精确贴合下层结构的外表面。在一个方面，可提供工具在形成外壳外表面的同时将均匀压力施加到外壳外表面，以贴合后续外壳的内部形状或配合所需的外部牙齿形状。

如步骤614中所示，测试所得的牙科制品的贴合性并可将SMC材料按需要成形。可直接在病人牙列准备好的牙齿表面上、或使用牙科模型、咬合架等，进行上述步骤。例如，可将牙科制品置于咬合模型中，并手动调节至静态或动态的咬合贴合。可进行任意数量的贴合性测试，之后可手动调节或再研磨以调节咬合贴合性、邻面接触等，或者说是将牙科制品再成形以获得所需的外部形状。

应当理解按需要可重复步骤610-614，以在下层结构上生成多层外部SMC材料。在重复这些步骤期间，可将材料再成形、固化、部分固化或者说是处理。例如，可将每个外层研磨以助于与后续层粘合，或在加入另一外壳之前用可固化粘合剂涂覆每个外层，或在加入其它外壳时固化每个外层来保持其形状。作为显著优点，本文所述SMC材料可以相对容易地手动调节。例如，可在固化之前通过技术人员或牙医来控制最终修复体等的外部形状，并可将所得的外部形状固化至最终硬度以用于人类牙列。

如步骤616中所示，一旦已获得充分贴合，可任选地将制品固化至最终硬度，其中对于研磨材料或添加到其表面的任何层而言需要额外固化。在固化至最终硬度后可额外再成形和贴合。

如步骤618中所示，可将最终牙科制品永久固定到病人牙列的目标位点，例如通过使用任意数量的合适牙科粘合剂(包括但不限于自粘合粘固剂)粘合制品。在连接到目标位点后，例如为响应病人或牙医关于咬合贴合性等的观察可额外再成形和贴合。还可以将制品打磨、抛光、或者说是处理以用于最终用途(这些还可以在将制品永久固定到位点之前进行)。

应当理解上述方法600仅仅是示例性的。还可进行任意数量的改型，如果需要可从方法600中添加或去除步骤。例如，当在下层结构中使用SMC材料时，可将整个牙科制品保持在至少部分未固化的状态，直到制品永久固定到目标位点。该技术有效允许牙科制品一定程度上变形，以更紧密配合准备好的牙齿表面或周围牙列，并允许在将制品固定到位点后一定程度上再成形。在另一个也适合使用SMC材料的方面，可将除了配合准备好的牙齿表面的那部分的整个制品全部固化，使得延展性保持在配合表面以获得更接近的最终贴合。所有这些变型对于本领域普通技术人员而言显而易见，旨在落入本公开的范围内。

在一个方面，方法600可被构造用于诊疗椅边牙科用途。因此牙医可使用如扫描数据和诊所牙科研磨系统来制造顶盖。然后牙医可选择外壳以赋予最终牙科制品所需的形状和外观。在另一方面，方法600可被构造用于牙科实验室，在这种情况下数字扫描将被传输到牙科实验室，牙科实验室可使用自动或手动方法来选择和组装SMC外壳到数字化制造的下层结构上。

应当理解，上述所述方法的各方面和扫描器、研磨系统以及其他元件可嵌入硬件、软件或上述所述这些适于数据采集和制造技术的任意组合中。这包括在一个或多个微处理器、微控制器、嵌入式微控制器、可程控的数字信号处理器或其他可程控的设备，以及内部和/或外部存储器中实现。或者该实现还可包括一个或多个特定应用集成电路、可编程的门阵列、可编程的阵列逻辑元件、或可被构造用来处理电信号的任何其他一种或多种设备。还应当理解实现可包括使用结构化编程语言(例如C)、面向对象编程语言(例如C++)、或任何其他高级或低级编程语言(包括汇编语言、硬件描述语言、和数据库编程语言和技术)创建的计算机可执行代码，上述计算机可执行代码可在上述设备中的一个以及处理器、处理器架构的混合组合或不同硬件和软件的组合上存储、编译或解释执行。同时，处理模块可以以多种方式分布在诸如扫描设备、研磨机等设备中，或者可将所有的功能集成到一个专用的单独设备中。所有这些排列和组合旨在落入本公开的范围内。

当已结合某些优选实施例公开本发明时，本领域的普通技术人员将认识到其他实施例，并且所有这些变型、改性和取代将落入本公开的范围内。因此，应结合下列权利要求理解本发明，权利要求以法律上可允许的最广泛的意义来理解。

Claims (36)

1.一种方法，该方法包括：

提供多个外壳，所述多个外壳具有一系列颜色和不透明度，所述多个外壳的每一个由自支承的、可延展、可固化(SMC)材料制成；

制造用于牙科制品的下层结构，所述下层结构具有大致与所述多个外壳的每一个的内表面相匹配的外表面；

选择所述多个外壳中的一个以提供选择的外壳；

将所述选择的外壳置于所述下层结构上；

手动调节所述选择的外壳以基本上精确贴合所述下层结构的外表面；以及

固化所述选择的外壳。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述下层结构包括所述牙科制品的体积的大部分。

3.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括将所述选择的外壳再成形，以获得所述牙科制品所需的外表面。

4.根据权利要求3所述的方法，其中再成形包括将所述牙科制品置于咬合模型中，以及调节所述牙科制品的咬合贴合性。

5.根据权利要求3所述的方法，其中再成形包括将所述牙科制品置于以人类牙列准备好的牙齿表面上，以及调节所述牙科制品的咬合贴合性。

6.根据权利要求3所述的方法，该方法还包括在再成形所述选择的外壳后固化所述选择的外壳。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述下层结构是顶盖，和所述牙科制品是牙冠。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述牙科制品是牙桥。

9.根据权利要求1所述的方法，其中制造所述下层结构包括使用所述牙科制品的一个或多个数字三维模型制造所述下层结构。

10.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括提供第二多个外壳，该第二多个外壳被成形以在所述多个外壳的一个上贴合，所述第二多个外壳具有一系列颜色和不透明度，所述第二多个外壳的每一个由SMC材料制成。

11.根据权利要求10所述的方法，该方法还包括选择所述第二多个外壳中的一个以提供第二选择的外壳，以及将所述第二选择的外壳放置到所述选择的外壳上。

12.根据权利要求11所述的方法，该方法还包括在将所述第二选择的外壳放置到所述选择的外壳上之前部分固化所述选择的外壳。

13.根据权利要求11所述的方法，该方法还包括选择所述多个外壳中的一个和所述第二多个外壳中的一个以获得多色牙科制品。

14.根据权利要求11所述的方法，该方法还包括处理所述选择的外壳的表面以改进与所述第二选择的外壳的粘合。

15.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括根据所述牙科制品的三维数字模型自动选择所述多个外壳中的一个。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述SMC材料包括树脂体系、填料体系和引发剂体系。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述SMC材料包括：

树脂体系，其包含至少一种烯键式不饱和组分和结晶组分；

大于60重量％的填料体系；以及

引发剂体系；

其中所述SMC材料在约15℃至38℃的温度下表现出充分的延展性。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述SMC材料包括可聚合的化合物和有机凝胶因子。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述有机凝胶因子是可聚合的有机凝胶因子。

20.一种方法，该方法包括：

提供多个外壳，所述多个外壳具有一系列尺寸，包括至少一个外壳，该至少一个外壳具有的外部尺寸和形状贴合并对接至少一个其他外壳的内表面，所述多个外壳的每一个由自支承的、可延展、可固化(SMC)材料制成；

制造用于牙科制品的下层结构，所述下层结构具有大致与所述多个外壳的至少一个的内表面相匹配的外表面；

选择所述多个外壳中的第一个，以提供第一选择的外壳，所述多个外壳的第一个的内表面大致与所述下层结构的外表面相匹配；

将所述第一选择的外壳置于所述下层结构上；

手动调节所述第一选择的外壳以基本上精确贴合所述下层结构的外表面；以及

固化所述第一选择的外壳。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述下层结构包括所述牙科制品的体积的大部分。

22.根据权利要求20所述的方法，该方法还包括选择所述多个外壳的第二个，以提供第二选择的外壳，所述多个外壳的第二个的内表面大致与所述多个外壳的第一个的外表面相匹配。

23.根据权利要求22所述的方法，该方法还包括将所述第二选择的外壳置于所述第一选择的外壳上，以及手动调节所述第二选择的外壳以基本上精确贴合所述第一选择的外壳的外表面。

24.根据权利要求23所述的方法，该方法还包括在手动调节所述第二选择的外壳之前固化所述第一选择的外壳。

25.根据权利要求23所述的方法，该方法还包括在将所述第二选择的外壳置于所述第一选择的外壳上之前固化所述第一选择的外壳。

26.根据权利要求23所述的方法，该方法还包括在手动调节所述第二选择的外壳后固化所述第二选择的外壳。

27.一种套件，其包括用于在具有预定形状的下层结构上构建牙科制品的多个外壳，所述多个外壳的每一个由自支承的、可延展、可固化材料制成，并且选择所述多个外壳以提供物理特性的至少两种变体。

28.根据权利要求27所述的套件，其中所述物理特性是尺寸，所述套件包括具有至少两种不同尺寸的多个外壳。

29.根据权利要求28所述的套件，其中将所述多个外壳成形并制定尺寸，使得所述多个外壳的至少一个的外表面基本上与所述多个外壳的至少其他一个的内表面相匹配。

30.根据权利要求27所述的套件，其中所述物理特性是颜色和不透明度中的至少一者。

31.根据权利要求30所述的套件，其中选择所述颜色和所述不透明度的至少两个变体来构建多色牙科制品。

32.根据权利要求27所述的套件，其中所述物理特性包括形状，所述套件包括外壳，所述外壳具有用于至少两种不同牙齿的两种或多种形状。

33.根据权利要求27所述的套件，其中所述SMC材料包括树脂体系、填料体系和引发剂体系。

34.根据权利要求33所述的套件，其中所述SMC材料包括：

树脂体系，其包含至少一种烯键式不饱和组分和结晶组分；

大于60重量％的填料体系；以及

引发剂体系；

其中所述SMC材料在约15℃至38℃的温度下表现出充分的延展性。

35.根据权利要求27所述的套件，其中所述SMC材料包括可聚合的化合物和有机凝胶因子。

36.根据权利要求35所述的套件，其中所述有机凝胶因子是可聚合的有机凝胶因子。

Images