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Title:
LIGHT-CURABLE MATERIAL MIXTURE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/061576
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a light-curable material mixture (1) comprising: - 15 to 95 wt.% of at least one ethylenically unsaturated component (2) and - 0 to 85 wt.% of at least one filling material (3) and - 0 to 10 wt.% of at least one pigment (4) and - 0 to 10 wt.% of at least one additive (5) and - 0.3 to 10 wt.% of at least one polymer photoinitiator (6), the polymer photoinitiator (6) having a molecular weight of at least 900 g/mol, preferably at least 1000 g/mol.

Inventors:
SCHOLZ GERRIT (AT)
Application Number:
PCT/EP2023/073550
Publication Date:
March 28, 2024
Filing Date:
August 28, 2023
Export Citation:
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Assignee:
AMANN GIRRBACH AG (AT)
International Classes:
A61K6/20; A61K6/62; A61K6/76; A61K6/77; A61K6/887; B33Y70/10
Domestic Patent References:
WO2018104213A12018-06-14
Foreign References:
GB2420117A2006-05-17
Other References:
ARMAN KANDIRMAZ EMINE ET AL: "Preparation of novel thioxanthone based polymeric photoinitiator for flexographic varnish and determination of their migration behaviour", PROCESS IN ORGANIC COATINGS, vol. 119, 1 June 2018 (2018-06-01), NL, pages 36 - 43, XP093106119, ISSN: 0300-9440, Retrieved from the Internet [retrieved on 20231128], DOI: 10.1016/j.porgcoat.2018.02.012
Attorney, Agent or Firm:
TORGGLER & HOFMANN PATENTANWÄLTE - RANKWEIL (AT)
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Claims:

Patentansprüche Lichthärtbares Stoffgemisch (1) enthaltend:

- 15 bis 95 Gewichts/ zumindest einer ethylenisch ungesättigten Komponente (2) und

- 0 bis 85 Gewichts/ zumindest eines Füllstoffs (3) und

- 0 bis 10 Gewichts/ zumindest eines Pigments (4) und

- 0 bis 10 Gewichts/ zumindest eines Additivs (5) und

- 0,3 bis 10 Gewichts/ zumindest eines Polymer- Photoinitiators (6) , wobei der Polymer-Photoinitiator (6) ein Molekulargewicht von zumindest 900 Gramm/Mol, vorzugsweise von zumindest 1000 Gramm/Mol, aufweist. Lichthärtbares Stoffgemisch (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polymer- Photoinitiator (6) einen oligomeren Polyolester, vorzugsweise einen

( Phosphinsäure ) Polyethylenglycolester oder ein auf Piperazin basierendes Aminoalkylphenon, aufweist oder daraus besteht. Lichthärtbares Stoffgemisch (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lichthärtbare Stoffgemisch (1) mit einem UV-Licht im Wellenlängenbereich von 320 Nanometer bis 500 Nanometer, vorzugweise im Wellenlängenbereich von 350 Nanometer bis 420 Nanometer, aushärtbar ist. Lichthärtbares Stoffgemisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das lichthärtbare Stoffgemisch (1) bei Raumtemperatur vor dem Aushärten eine Viskosität im Bereich von 0,05 Pascalsekunden bis 5000 Pascalsekunden, vorzugsweise im Bereich von 0,05 Pascalsekunden bis 10 Pascalsekunden, aufweist . Lichthärtbares Stoffgemisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine ethylenisch ungesättigte Komponente (2) zumindest ein Monomer, ein Oligomer oder ein Polymer aufweist oder daraus besteht. Lichthärtbares Stoffgemisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine ethylenisch ungesättigte Komponente (2) zumindest ein (Meth) acrylat und/oder Epoxy (meth) acrylat und/oder ein (meth) acrylisiertes Polyurethan und/oder ein (meth) acrylisierter Polyether und/oder ein

(meth) acrylisierter Polyester und/oder ein N- Acryloylamin Monomer aufweist oder daraus besteht. Lichthärtbares Stoffgemisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (3) Siliziumdioxid und/oder Bariumoxid und/oder Strontiumoxid und/oder Glaspulver und/oder Keramikpulver und/oder Zirkonoxid und/oder Zinkoxid und/oder Titandioxid und/oder Aluminiumoxid und/oder Hydroxylapatit und/oder ein prepolymerisierter Füllstoff aufweist oder ist. Lichthärtbares Stof fgemisch ( 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet , dass das Additiv ( 5 ) einen UV-Absorber und/oder ein rheologisches Mittel und/oder einen Inhibitor und/oder einen Haftvermittler und/oder einen Stabilisator aufweist oder daraus besteht . Verwendung eines lichthärtbaren Stof f gemisches ( 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung eines dentalen Bauteils in einem 3D-Druckverf ahren . Verwendung eines lichthärtbaren Stof f gemisches ( 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Oberflächenbearbeitung eines Metalls und/oder einer Metalllegierung und/oder eines Gesteins und/oder einer Keramik und/oder einer

Fliese und/oder eines Schmuckgegenstandes .

Description:

Lichthärtbares Stof fgemisch

Die vorliegende Erfindung betri f ft ein lichthärtbares Stof fgemisch sowie die Verwendung eines lichthärtbaren Stof f gemisches .

Lichthärtbare Stof f gemische sind unter anderem in zwei Anwendungsgebieten von besonderer Bedeutung : bei 3D- Druckverf ahren und bei lichthärtenden Anwendungen zur Oberflächenbearbeitung .

Durch 3D-Druckverf ahren werden mittlerweile eine Viel zahl an Produkten hergestellt . Auch im Dentalbereich werden Produkte durch 3D-Druckverf ahren gefertigt , die besondere Anforderungen erfüllen müssen wie zum Beispiel eine hohe Biokompatibilität , eine niedrige Migration, eine hohe Farbstabilität bei gleichzeitig niederer Gelbverfärbung . Dabei steigt der qualitative Anspruch von Nicht- Medi zinprodukten wie beispielsweise Modellen oder ausbrennfähigen Materialien für Lost-Wax-Verf ahren bis zu Medi zinprodukten wie zum Beispiel Kronen, Brücken oder Totalprothesen .

Medi zinprodukte der Klasse 1 umfassen beispielsweise Löf felmaterial für Abdrücke oder Try- Ins . Medi zinprodukte der Klasse 2 umfassen beispielsweise Kronen, Brücken, Schienen, Bohrschablonen, Totalprothesen oder Zähne für Totalprothesen . Speziell für Medi zinprodukte der Klasse 2 ist es außerordentlich wichtig eine Resorption von potenziell oder tatsächlich toxischen Stof fen zu verhindern .

Bei der lichthärtenden Anwendung zur Oberflächenbearbeitung handelt es sich um das Designen, die Gestaltung und/oder die Reparatur von Obj ekten wie beispielsweise Schmuckgegenständen . Auch in diesem Bereich ist eine hohe Biokompatibilität notwendig, da bei direktem Kontakt mit der Haut und/oder Lebensmitteln toxikologische Risiken ausgeschlossen werden müssen .

Lichthärtbare Stof f gemische beinhalten Photoinitiatoren, welche durch die Einwirkung von UV-Licht zersetzt werden und damit freie Radikale generieren . Diese Radikale initiieren eine Polymerisationsreaktion von ungesättigten Komponenten innerhalb des Stof f gemisches .

Ein Problem beim derzeitigen Stand der Technik ist j edoch, dass die Überreste an Photoinitiatoren und/oder deren korrespondierende Abbauprodukte nach dem Härtungsprozess , konkret der Polymerisationsreaktion, in das umgebende Medium beispielsweise in das Zahnfleisch oder in die Haut di f fundieren, was ein hohes gesundheitliches Risiko für Patienten und Patientinnen und/oder Anwender und Anwenderinnen bedeuten kann .

Derlei Probleme sind besonders kritisch, da bislang sehr häufig verwendete Photoinitiatoren wie zum Beispiel Diphenyl- ( 2 , 4 , 6-trimethylbenzoyl ) -phosphinoxid (Handelsname : TPO, CAS- Nummer 75980- 60- 85 ) neuerdings als möglicherweise toxisch, insbesondere als reproduktionstoxisch, eingestuft werden . Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein lichthärtbares Stof fgemisch bereitzustellen, das den oben genannten Stand der Technik in Bezug auf dessen Nachteile verbessert . Es soll somit ein lichthärtbares Stof fgemisches bereitgestellt werden, dessen Bestandteile , insbesondere der zumindest ein Photoinitiator, ein geringeres toxisches Potenzial und eine hohe Biokompatibilität aufweisen .

Hinsichtlich der vorliegenden Erfindung wird dies durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst , nämlich durch Bereitstellung eines lichthärtbaren Stof fgemisches , welches folgendes enthält :

- 15 bis 95 Gewichts! zumindest einer ethylenisch ungesättigten Komponente und

- 0 bis 85 Gewichts! zumindest eines Füllstof fs und

- 0 bis 10 Gewichts! zumindest eines Pigments und

- 0 bis 10 Gewichts! zumindest eines Additivs und

- 0 , 3 bis 10 Gewichts! zumindest eines Polymer- Photoinitiators , wobei der Polymer-Photoinitiator ein Molekulargewicht von zumindest 900 Gramm/Mol , vorzugsweise von zumindest 1000 Gramm/Mol , aufweist .

Die Erfindung betri f ft somit ein lichthärtbares Stof fgemische , bei dem hochmolekulare Polymer- Photoinitiatoren eingesetzt werden . Eine erfinderische Grundidee besteht darin, dass solche Polymer-Photoinitiatoren aufgrund ihres sehr hohen Molekulargewichts eine sehr niedrige Af finität zur Migration aus dem ausgehärteten Stof fgemisch in das umgebende Medium aufweisen . Dadurch werden toxikologische Risiken der verwendeten Stof fe reduziert und die Biokompatibilität deutlich erhöht . In überraschender Weise hat sich auch gezeigt , dass erfindungsgemäße lichthärtbare Stof f gemische eine sehr geringe Gelbverfärbung und eine hohe Farbstabilität aufweisen . Weitere positive Eigenschaften von erfindungsgemäßen lichthärtbaren Stof f gemischen sind günstige mechanische Eigenschaften, eine gute Aushärtungstief e und eine schnelle Aushärtung .

Eine ethylenisch ungesättigte Komponente ist eine Komponente mit mindestens einer Kohlenstof f-Kohlenstof f-Doppelbindung .

Ein Photoinitiator ist ein lichtsensitives Molekül , das durch Lichteinwirkung eine reaktive Spezies bildet , welche eine Reaktion in Gang setzt . In Zuge der Erfindung handelt es sich bei einer lichtinduzierten bzw . photoinduzierten Reaktion um eine Polymerisationsreaktion, das heißt eine Polymerisation, eine Polyaddition und/oder eine Polykondensation .

Unter Polymer-Photoinitiatoren fallen beispielsweise folgende zwei Moleküle , deren Strukturen nachfolgend dargestellt sind : Tri (phenyl ( 2 , 4 , 6— trimethylbenzoyl ) phosphinsäure ) polyethylenglykolester oder Di { ( ß-4 [ 4- ( 2-diemethylamino-2- benzyl ) butaonylphenyl ] piperazin) propans äure } polyehtylenglykol ester . Dies sind nur Beispiele und nicht als einschränkend zu verstehen .

Die Anzahl der einzelnen Monomereinheiten reicht für a+b+c von 1 bis 30 , insbesondere von 2 bis 20 . Die Anzahl der einzelnen Monomereinheiten reicht für n von 1 bis 20 , vorzugsweise von 2 bis 10 . In bevorzugten Aus führungsbeispielen kann vorgesehen sein, dass der Polymer-Photoinitiator ein Molekulargewicht von zumindest 1200 Gramm/Mol , vorzugsweise von zumindest 1500 Gramm/Mol , besonders bevorzugt von zumindest 2000 Gramm/Mol , aufweist .

Für die beiden Anwendungsbereiche , bei der lichthärtenden Anwendung zur Oberflächenbearbeitung sowie im 3D- Druckbereich, insbesondere für den Dentalbereich, können verschiedene Massenanteile an Füllstof fen im lichthärtenden Stof fgemisch bevorzugt werden .

In einem Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass bei lichthärtenden Anwendungen der Massenanteil an Füllstof f im lichthärtbaren Stof fgemisch von 0 bis 70 Gewichts! , vorzugsweise von 2 bis 40 Gewichts! aufweist .

In einem Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass im 3D-Druckbereich, insbesondere für den Dentalbereich, der Massenanteil an Füllstof f im lichthärtbaren Stof fgemisch von 0 bis 50 Gewichts! , vorzugsweise von 0 bis 30 Gewichts! , aufweist .

Das lichthärtbare Stof fgemisch weist zumindest eine ethylenisch ungesättigte Komponente mit einem Massenanteil von 15 bis 95 Gewichts! und zumindest einen Polymer- Photoinitiator mit einem Massenanteil von 0 , 3 bis 10 Gewichts! auf . Zusätzlich kann das lichthärtbare Stof fgemisch auch zumindest einen Füllstof f und/oder zumindest ein Pigment und/oder zumindest ein Additiv aufweisen, oder auch nicht . Wenn zumindest einen Füllstof f vorhanden ist , so kann dieser einen Massenanteil von bis zu 85 Gewichts! am lichthärtbaren Stof fgemisch aufweisen . I st zumindest ein Pigment vorhanden, so kann dessen Massenanteil am lichthärtbaren Stof fgemisch bis zu 10 Gewichts! betragen . I st zumindest ein Additiv vorhanden, so kann dessen Massenanteil am lichthärtbaren Stof fgemisch ebenfalls bis zu 10 Gewichts! betragen .

Durch das Fehlen eines Pigments kann ein farbloses und/oder transparentes Stof fgemisch bereitgestellt werden .

I st im lichthärtbaren Stof fgemisch neben der zumindest einen ethylenisch ungesättigten Komponente und dem zumindest einen Polymer-Photoinitiator zusätzlich zumindest ein Pigment vorhanden, so können zum Beispiel weiße , rote , schwarze oder andere Pigmente vorgesehen sein .

Durch eine geeignete Rezeptur und den Einsatz von Polymer- Photoinitiatoren können günstige mechanische Eigenschaften des ausgehärteten Stof f gemisches bereitgestellt werden .

Es kann vorgesehen sein, dass das lichthärtbare Stof fgemisch nach der Aushärtung eine 3-Punkt-Biegef estigkeit von 70 Megapascal bis 130 Megapascal aufweist , wobei die 3-Punkt- Biegef estigkeit bei Nicht-Medi zinprodukten nach der Norm DIN EN ISO 178 ermittelt wird und die 3-Punkt-Biegef estigkeit bei Medi zinprodukten nach DIN EN ISO 20795- 1 für beispielsweise Totalprothesen, Anproben oder individuelle Abformlöf fel , nach der Norm DIN EN ISO 20795-2 für beispielsweise Schienen oder Bohrschablonen sowie nach der Norm DIN EN ISO 10477 für beispielsweise Kronen oder Brücken ermittelt wird .

Es kann vorgesehen sein, dass das lichthärtbare Stof fgemisch nach der Aushärtung eine Shore D Härte von 80 bis 98 , vorzugsweise von 92 bis 97 , aufweist . Es kann vorgesehen sein, dass das lichthärtbare Stof fgemisch mit einer Genauigkeit von 20 gm bis 150 gm nach der Aushärtung verarbeitet wird .

Weitere vorteilhafte Aus führungs formen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen definiert .

In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Polymer-Photoinitiator einen oligomeren Polyolester, vorzugsweise einen

( Phosphinsäure ) Polyethylenglycolester oder ein auf Piperazin basierendes Aminoalkylphenon, aufweist oder daraus besteht .

Unter „ ( Phosphinsäure ) Polyethylenglycolester" kann Phosphinsäurepolyethylenglykolester verstanden werden .

Es kann weiters vorgesehen sein, dass der Polymer- Photoinitiator eine einfache Molekülkette oder eine mehrfach verzweigte Molekülkette aufweist oder daraus besteht .

Im Fall , dass der Polymer-Photoinitiator eine mehrfach verzweigte Molekülkette aufweist oder daraus besteht , kann die verzweigte Molekülkette mindestens drei Kettenenden, vorzugsweise vier Kettenenden, aufweisen .

Im Fall , dass der Polymer-Photoinitiator eine mehrfach verzweigte Molekülkette aufweist oder daraus besteht und die mehrfach verzweigte Molekülkette mindestens drei Kettenenden, vorzugsweise vier Kettenenden, aufweist , kann der Polymer- Photoinitiator zumindest ein Dendrimer aufweisen oder daraus bestehen .

In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das lichthärtbare Stof fgemisch mit einem UV-Licht im Wellenlängenbereich von 320 Nanometer bis 500 Nanometer, vorzugweise im Wellenlängenbereich von 350 Nanometer bis 420 Nanometer, aushärtbar ist .

Für die beiden in erster Linie angedachten Anwendungsbereiche , bei der lichthärtenden Anwendung zur Oberflächenbearbeitung sowie im 3D-Druckbereich, insbesondere für den Dentalbereich, können verschiedene Wellenlängen zur Aushärtung bevorzugt werden .

Für den Einsatz im 3D-Druckbereich, insbesondere für den Dentalbereich, ist es besonders günstig, wenn das lichthärtbare Stof fgemisch mit einem UV-Licht im Wellenlängenbereich von 350 Nanometer bis 420 Nanometer aushärtbar ist .

In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das lichthärtbare Stof fgemisch bei Raumtemperatur vor dem Aushärten eine Viskosität im Bereich von 0 , 05 Pascalsekunden bis 5000 Pascalsekunden, vorzugsweise im Bereich von 0 , 05 Pascalsekunden bis 10 Pascalsekunden aufweist .

Insbesondere bei lichthärtenden Anwendungen ist ein sehr breiter Viskositätsbereich möglich . Hier kann das lichthärtbare Stof fgemisch bei Raumtemperatur vor dem Aushärten eine Viskosität im Bereich von 0 , 05 bis 5000 Pascalsekunden aufweisen .

Im 3D-Druckbereich, insbesondere für den Dentalbereich, weist das lichthärtbare Stof fgemisch bei Raumtemperatur vor dem Aushärten bevorzugt eine Viskosität im Bereich von 0 , 05 bis 10 Pascalsekunden, vorzugsweise 0 , 2 - 2 Pascalsekunden, auf . In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine ethylenisch ungesättigte Komponente zumindest ein Monomer, ein Oligomer oder ein Polymer aufweist oder daraus besteht .

In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine ethylenisch ungesättigte Komponente zumindest ein (Meth) acrylat und/oder

Epoxy (meth) acrylat und/oder ein (meth) acrylisiertes Polyurethan und/oder ein (meth) acrylisierter Polyether und/oder ein (meth) acrylisierter Polyester, und/oder ein N- Acryloylamin Monomer aufweist oder daraus besteht .

Unter „ (Meth) acrylat" kann Acrylat oder Methacrylat verstanden werden . Unter „Epoxy (meth) acrylat" kann Epoxyacrylat oder Epoxymethacrylat verstanden werden . Unter „ (meth) acrylisiert" kann acrylisiert oder methacrylisiert verstanden werden .

In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Füllstof f Sili ziumdioxid und/oder Bariumoxid und/oder Strontiumoxid und/oder Glaspulver und/oder Keramikpulver und/oder Zirkonoxid und/oder Zinkoxid und/oder Titandioxid und/oder Aluminiumoxid und/oder Hydroxylapatit und/oder ein prepolymerisierter Füllstof f aufweist oder ist .

In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Additiv einen UV-Absorber und/oder ein rheologisches Mittel und/oder einen Inhibitor und/oder einen Haftvermittler und/oder einen Stabilisator aufweist oder daraus besteht .

Ein rheologisches Mittel verhindert die Sedimentation innerhalb des lichthärtbaren Stof f gemisches . Ein Inhibitor dient der Kontrolle der Reaktionsgeschwindigkeit und damit der Reaktionskontrolle .

Ein Haftvermittler verbessert die Haftung eines lichthärtbaren Stof f gemisches nach der Aushärtung auf einem Untergrund .

Neben dem lichthärtbaren Stof fgemisch an sich betri f ft die Erfindung auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen lichthärtbaren Stof f gemisches zur Herstellung eines dentalen Bauteils in einem 3D-Druckverf ahren, insbesondere für den Dentalbereich .

Weiters wird Schutz begehrt für die Verwendung eines erfindungsgemäßen lichthärtbaren Stof f gemisches zur Oberflächenbearbeitung eines Metalls und/oder einer Metalllegierung und/oder eines Gesteins und/oder einer Keramik und/oder einer Fliese und/oder eines Schmuckgegenstandes .

Weitere Vorteile und Einzelheiten bevorzugter Aus führungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibungen . Dabei zeigen :

Fig . 1 ein schematisches Aus führungsbeispiel eines 3D- Druck-Aufbaus mit einem lichthärtbaren Stof fgemisch

Fig . 2 das Aus führungsbeispiel aus Fig . 1 mit einem Laser Fig . 3 Untersicht auf die Wanne aus Fig . 2

Fig . 4 das Aus führungsbeispiel aus Fig . 1 mit einem Leuchtmittel sowie einer Blende

Fig . 5 das Aus führungsbeispiel aus Fig . 1 mit einem Pro j ektor

Fig . 6 Untersicht auf die Wanne aus Fig . 4 sowie Fig . 5 Fig . 7 bis 10 ein schematisches Aus führungsbeispiel und ein Ablauf einer Oberflächenbearbeitung mit einem lichthärtbaren Stof f gemisch

Fig . 1 zeigt ein schematisches Aus führungsbeispiel eines 3D- Druckaufbaus mit einem lichthärtbaren Stof fgemisch 1 .

Das erfindungsgemäße lichthärtbare Stof fgemisch 1 befindet sich in einer Wanne 10 . Das lichthärtbare Stof fgemisch 1 beinhaltet als Grundkomponente eine ethylenisch ungesättigte Komponente 2 . Weitere Bestandteile des lichthärtbaren Stof f gemisches 1 sind Füllstof fe 3 , Pigmente 4 , Additive 5 und ein Polymer-Photoinitiator 6 . Diese einzelnen Bestandteile des lichthärtbaren Stof f gemisches 1 sind in Fig . l nur symbolisch dargestellt und werden in allen weiteren Figuren aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mehr expli zit dargestellt .

Das herzustellende 3D-Druck-Erzeugnis 7 ist in diesem Aus führungsbeispiel ein Dentalprodukt , konkret eine Zahnschiene , die mit einer beweglichen Plattform 9 verbunden ist .

Durch die Geometrie der Zahnschiene sind Unterstützungskonstruktionen 8 zwischen der Zahnschiene und der beweglichen Plattform 9 notwendig . Solche Unterstützungskonstruktionen 8 sind im Bereich des 3D-Drucks bekannt und werden nach Fertigstellung der Zahnschiene von selbiger abgetrennt . Die bewegliche Plattform 9 kann sich in diesem Aus führungsbeispiel in vertikaler Richtung auf und ab bewegen, konkret in die Richtungen P . Die Bewegungsrichtungen der beweglichen Plattform 9 sind nicht auf dieses Aus führungsbeispiel begrenzt . Durch die bewegliche Plattform 9 kann die damit verbundene Zahnschiene in das lichthärtbare Stof fgemisch 1 abgesenkt und wieder herausgehoben werden .

Fig . 2 zeigt das Aus führungsbeispiel aus Fig . 1 mit einem Laser 11 .

In diesem Aus führungsbeispiel wurde die bewegliche Plattform 9 samt der Unterstützungskonstruktion 8 sowie der Zahnschiene in das lichthärtbare Stof fgemisch 1 in der Wanne 10 abgesenkt .

Durch einen Laser 11 kann das lichthärtbare Stof fgemisch 1 selektiv in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Konturen und/oder Flächen ausgehärtet werden und damit neu ausgehärtete Schichten 14 bilden . Der Laser 11 erzeugt einen Laserstrahl 12 , der auf einen bewegbaren Spiegel 13 tri f ft . Durch den bewegbaren Spiegel 13 kann der Laserstrahl 12 selektiv die gewünschten Konturen und/oder Flächen als neu aus zuhärtende Schichten 14 auf der Zahnschiene 7 abfahren und damit aushärten . Der bewegbare Spiegel 13 kann elektronisch gesteuert werden, wobei alle gängigen Technologien wie beispielsweise CAD/CAM hierbei Anwendung finden können .

In diesem Aus führungsbeispiel durchdringt der Laserstrahl 12 den Boden der Wanne 10 und tri f ft auf einen Punkt des unteren Randes der Zahnschiene bzw . allgemein gesprochen des 3D- Druck-Erzeugnisses 7 auf . Der Boden der Wanne 10 muss in den benötigten Bereichen entsprechend lichtdurchlässig sein . Zwischen dem Boden der Wanne 10 und der Zahnschiene und damit auch an der Zahnschiene wird somit durch den Laserstrahl 12 das lichthärtbare Stof fgemisch 1 ausgehärtet . Auf diese Weise entsteht , wie in Fig . 2 dargestellt , eine neu ausgehärtete Schicht 14 auf der linken Seite der Zahnschiene . Ein solches SLA-Verf ahren ( Stereolithography apparatus ) bzw . Stereolithografie-Verfahren ist sehr präzise . Es wird dabei durch den Laserstrahl 12 eine hohe Auflösung der neu ausgehärteten Schicht 14 , die Punkt für Punkt aushärtet , erreicht .

Fig . 3 zeigt eine Untersicht auf die Wanne 10 aus Fig . 2 . Wie bei Fig . 2 bereits näher beschrieben, befindet sich in der Wanne 10 das lichthärtbare Stof fgemisch 1 . Der bereits hergestellte Teil der Zahnschiene bzw . allgemein gesprochen des 3D-Druck-Erzeugnisses 7 ist mit Blick von unten zu erkennen . Wie in Fig . 2 dargestellt , hat ein Laserstrahl 12 eine neue ausgehärtete Schicht 14 gebildet und bereits die Häl fte der linken Seite des unteren Randes der Zahnschiene ausgehärtet . Im weiteren Verlauf des 3D-Druck-Verf ährens wird der linke Teil der Zahnschiene der konturf olgend sowie flächig ausgehärtet . Danach wird in gleicher Weise der rechte Teil der Zahnschiene ausgehärtet , um zwei vollständige und neu ausgehärtete Schichten 14 herzustellen .

Fig . 4 zeigt das Aus führungsbeispiel aus Fig . 1 mit einem Leuchtmittel 15 sowie einer Blende 17 .

In diesem Aus führungsbeispiel wurde die bewegliche Plattform 9 samt der Unterstützungskonstruktion 8 sowie der Zahnschiene bzw . allgemein gesprochen des 3D-Druck- Erzeugnisses 7 in das lichthärtbare Stof fgemisch 1 in der Wanne 10 abgesenkt .

Im Gegensatz zum Aus führungsbeispiel in Fig . 2 wird hier anstelle eines Lasers 11 ein breit flächiges Leuchtmittel 15 eingesetzt . Das breit flächige Leuchtmittel 15 strahlt einen breiten Lichtkegel 16 in Richtung des transparenten Bodens der Wanne 10 . Der Boden muss für das Licht 16 des Leuchtmittels 15 transparent sein, damit das lichthärtbare Stoffgemisch 1 in der Wanne 10 aushärten kann. Das Leuchtmittel 15 ist in diesem Ausführungsbeispiel bevorzugt eine Leuchtdiode (LED) .

Auf der Unterseite der Wanne 10 befindet sich eine Blende 17. Die Blende 17 kann bevorzugt eine digitale Blende sein, insbesondere ein LCD-Screen. Durch die Blende 17 wird nur an jenen Positionen Licht des breit flächigen Lichtkegels 16 durch die Blende 17 hindurch gelassen, an denen eine neue ausgehärtete Schicht 14 entstehen soll.

In Fig. 4 ist dargestellt, dass die neuen ausgehärteten Schichten 14 durch zwei Öffnungen der Blende 17 gleichzeitig entstehen. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel in Fig. 2 können auf diese Weise eine oder mehrere Konturen und/oder Flächen ausgehärtet werden, ohne jeden einzelnen Punkt separat zu beleuchten.

Fig. 5 zeigt das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 mit einem Projektor 15.

In diesem Ausführungsbeispiel wurde die bewegliche Plattform 9 samt der Unterstützungskonstruktion 8 sowie der Zahnschiene bzw . allgemein gesprochen des 3D-Druck- Erzeugnisses 7 in das lichthärtbare Stoffgemisch 1 in der Wanne 10 abgesenkt.

In diesem Ausführungsbeispiel wird im Gegensatz zur Fig. 4 ein Lichtprojektor 15 verwendet, der selektiv eine oder mehrere Konturen und/oder Flächen gleichzeitig beleuchten kann .

Ein Lichtprojektor 15 kann bevorzugt ein Digitalprojektor sein. Weiters kann ein Digitalprojektor eingesetzt werden, der eine Funktionsweise basierend auf der DLP-Technologie ( Digital Light Processing) ermöglicht .

Es ist neben oder zusätzlich zu einem Leuchtmittel oder Proj ektor 15 auch denkbar, dass durch die Bewegung der beweglichen Platte 9 neue ausgehärtete Schichten 14 aus dem lichthärtbaren Stof fgemisch 1 bei konstanter sowie statischer Bestrahlung aushärten . Die hierfür notwendigen Bewegungsrichtungen der beweglichen Plattform 9 stehen in einem solchen Fall im rechten Winkel zur Bestrahlungsrichtung . Mit anderen Worten heißt das , dass die Plattform 9 beweglich ausgeführt sein kann .

Fig . 6 zeigt eine Unteransicht auf die Wanne 10 aus den Fig . 4 und 5 .

Im Gegensatz zum Aus führungsbeispiel aus Fig . 2 werden bei den Aus führungsbeispielen aus Fig . 4 und 5 mit Hil fe eines breit flächigen Leuchtmittels 15 oder eines Proj ektors 15 zwei Flächen am unteren Rand der Zahnschiene im lichthärtbaren Stof fgemisch 1 gleichzeitig beleuchtet und damit beide neu ausgehärteten Schichten 14 ausgebildet .

Fig . 7 bis 10 zeigt ein schematisches Aus führungsbeispiel und den Ablauf einer Oberflächenbearbeitung mit einem lichthärtbaren Stof fgemisch 1 .

Fig . 7 zeigt einen Schaden auf einer Oberfläche 18 . Die Oberfläche 18 kann aus verschiedensten Materialien bestehen, beispielsweise aus einem Metall , einer Metalllegierung, einem Gestein und/oder einer Keramik und/oder kann beispielsweise Teil einer Fliese oder eines Schmuckgegenstandes sein . Der Schaden auf der Oberfläche 18 ist in diesem Fall eine nach innen orientierte Delle . Fig. 8 zeigt die beschädigte Oberfläche aus Fig. 7 sowie einen Applikator 19, mit dessen Hilfe ein erfindungsgemäßes lichthärtbares Stoffgemisch 1 aufgetragen werden kann.

Fig. 9 zeigt das auf die beschädigte Stelle aufgetragene lichthärtbare Stoffgemisch 1, welches durch ein Leuchtmittel 15 ausgehärtet wird. Fig. 10 zeigt die ehemals beschädigte Oberfläche, die nunmehr repariert ist. Die reparierte Stelle 20 beinhaltet das bereits ausgehärtete Stoffgemisch 1, welches beispielsweise nach Schleifen und/oder Polieren bündig mit der restlichen Oberfläche verläuft

L e g e n d e zu den Hinweisziffern:

1 Lichthärtbares Stoffgemisch

2 Ethylenisch ungesättigte Komponente

3 Füllstoff

4 Pigment

5 Additiv

6 Polymer-Photoinitiator

7 3D-Druck-Erzeugnis

8 Unterstützungskonstruktion

9 Bewegliche Plattform

10 Wanne

11 Laser

12 Laserstrahl

13 Spiegel

14 Neu ausgehärte Schicht

15 Leuchtmittel oder Projektor

16 Licht

17 Blende

18 Schaden

19 Applikator

20 Reparierte Stelle p Bewegungsrichtung der Plattform