Titanové díly pro lékařství
Wstitanium je společnost, která se specializuje na výrobu titanových dílů pro jízdní kola.
- ISO 9001: Certifikováno 2016
- ISO 13485: Certifikováno 2015
- 24/7 technická podpora
- Zpráva o kontrole kvality v plné velikosti
CNC obrábění medicínských titanových dílů
3D tisk medicínských titanových dílů
Výrobce medicínských titanových dílů
Titan hraje nepostradatelnou roli při výrobě lékařských dílů díky svým vynikajícím vlastnostem, jako je vysoká pevnost, nízká hustota, dobrá biokompatibilita, odolnost proti korozi atd. Od umělých kloubů po zubní implantáty, od chirurgických nástrojů po kardiovaskulární stenty jsou titanové lékařské díly široce používány v různých lékařských podsegmentech. Jako výrobce titanových lékařských dílů se společnost Wstitanium zavázala poskytovat vysoce kvalitní a vysoce kvalitní medicínské díly na světovém trhu.
Populární lékařské titanové materiály
Různé druhy titanu mají jedinečné výkonnostní charakteristiky kvůli rozdílům v jejich chemickém složení a mikrostruktuře. Společnost Wstitanium si je dobře vědoma klíčového dopadu různých stupňů výkonu na lékařské součásti a má silné možnosti optimalizace výkonu a přizpůsobení. Precizně kontrolujeme různé výkonnostní ukazatele titanu, jako je pevnost, tvrdost, houževnatost, modul pružnosti atd., abychom vám poskytli nejvhodnější řešení materiálů titanových lékařských dílů. Následují běžné druhy titanu používané v lékařských aplikacích.
Ti - 6Al - 4V
Ti-6Al-4V (TC4) je jedna z nejoblíbenějších slitin α+β titanu, obsahující 6 % hliníku (Al) a 4 % vanadu (V). Přidání hliníku může zlepšit pevnost a tepelnou stabilitu slitiny, zatímco vanad pomáhá zlepšit zpracovatelský výkon a houževnatost slitiny. Je široce používán při výrobě umělých kloubů, jako jsou kyčelní klouby, kolenní klouby, ramenní klouby atd. Kromě toho se také používá k výrobě některých chirurgických nástrojů, jako jsou kostní dlahy a šrouby pro ortopedickou chirurgii, a také zdravotnických prostředků, jako jsou kardiovaskulární stenty.
Ti - 6Al - 7Nb
Ti – 6Al – 7Nb je slitina titanu α+β bez vanadu obsahující 6 % hliníku a 7 % niobu (Nb). Jeho pozoruhodnou vlastností je, že neobsahuje vanad, který může být potenciálně škodlivý pro lidské tělo. Často se používá k výrobě implantátů s vyššími požadavky na biologickou bezpečnost, jako jsou zubní implantáty, páteřní implantáty atd.
Ti - 13Nb - 13Zr
Ti-13Nb-13Zr je typická titanová slitina typu β obsahující 13 % niobu (Nb) a 13 % zirkonia (Zr). Niob i zirkonium jsou prvky s dobrou biokompatibilitou. Ti-13Nb-13Zr má modul pružnosti bližší modulu lidských kostí. Tato vlastnost může účinně snížit účinek stínění proti stresu mezi implantáty a okolními kostními tkáněmi a snížit riziko resorpce kosti a uvolnění implantátu. Často se používá k výrobě zubních implantátů a ortopedických implantátů, které vyžadují vysoké mechanické vlastnosti a biokompatibilitu.
TA1/TA2
TA1/TA2 je jakost čistého titanu s obsahem titanu nejméně 99.5 %. Je široce používán při výrobě kostních šroubů a může splňovat mechanické vlastnosti obecné opravy kostí. Vzhledem k tomu, že kosti dětí a dospívajících jsou stále ve fázi růstu a vývoje, mají vyšší požadavky na houževnatost a přednost mohou mít TA1 a TA2 s vyšší čistotou. U kostních šroubů v některých speciálních částech, jako jsou kostní šrouby pro opravu lebky, je plasticita a biokompatibilita materiálu extrémně vysoká a TA1 a TA2 mohou být lepší volbou.
Výroba titanových lékařských dílů
Wstitanium má kompletní a pokročilý systém výroby titanových zdravotnických dílů, pokrývající odlévání, kování, CNC obrábění, aditivní výrobu, práškovou metalurgii, vstřikování kovů atd. Při odlévání se používá pokročilé vytavitelné lití a technologie odlévání ve vakuové obloukové peci. V oblasti kování má Wstitanium rozsáhlé kovací zařízení a bohaté zkušenosti s kováním. Může vyrábět vysoce pevné a vysoce výkonné výkovky z titanové slitiny prostřednictvím volného kování a zápustkového kování atd., Aby byly splněny přísné požadavky lékařských dílů na mechanické vlastnosti.
CNC obrábění
5osé CNC obráběcí centrum Wstitanium, CNC frézovací a soustružnické komplexní obráběcí centrum atd. jsou vhodné pro výrobu titanových lékařských dílů se složitými tvary, více povrchy a úhly, jako jsou složité díly umělých kloubů. Jsou vybrány nástroje z tvrdokovu, keramické nástroje, nástroje s povlakem TiAlN a nižší řezné rychlosti mezi 50-150 m/min. Rychlost posuvu je mezi 0.1-0.3 mm/r. Hloubka řezu je mezi 0.5-2 mm. To může zajistit, že rozměrová přesnost titanových lékařských dílů dosahuje ±0.01-±0.005 mm a drsnost povrchu Ra může dosáhnout 0.1-1.6μm.
3D Tisk
3D tisk, také známý jako aditivní výroba, je technologie rychlého prototypování, která vyrábí trojrozměrné pevné díly přidáváním materiálů vrstvu po vrstvě. Technologie 3D tisku přináší velkou svobodu při navrhování titanových lékařských dílů a může realizovat složité struktury, které je obtížné vyrobit tradičními metodami zpracování, jako jsou porézní struktury a bionické struktury.
Mezi technologie 3D tisku používané pro výrobu titanových lékařských dílů ve společnosti Wstitanium patří především laserové selektivní tavení (SLM) a tavení elektronovým paprskem (EBM). Vybírá se sférický titanový prášek s velikostí částic 15-53μm, který má vysokou čistotu a nízký obsah nečistot a může zajistit kvalitu a výkon tištěných dílů. Zařízení SLM je vybaveno vysokovýkonným vláknovým laserem o výkonu 200-500W a průměrem bodu desítky mikronů. Velikost stavěného dílu je 200-400mm. Zařízení EBM je vybaveno vysokonapěťovým elektronovým dělem, které může generovat vysokoenergetický elektronový paprsek a jeho urychlovací napětí je obecně mezi 60-150 kV. Stupeň vakua může dosáhnout 10⁻³ – 10⁻⁵Pa, což účinně zajišťuje čistotu výrobního prostředí.
Prášková metalurgie
Prášková metalurgie je způsob výroby zdravotnických dílů s použitím titanového prášku jako suroviny prostřednictvím procesů, jako je lisování a slinování. Ve společnosti Wstitanium se titanový prášek nejprve rovnoměrně smíchá s vhodným množstvím přísad (jako jsou pojiva, maziva atd.) a poté se namíchaný prášek lisuje do zeleného tělesa určitého tvaru a velikosti prostřednictvím formy. Surové těleso je slinováno za určitých teplotních a tlakových podmínek, aby se umožnila atomová difúze a spojení mezi částicemi prášku za vzniku husté titanové části.
Teplota slinování je 1200-1400 ℃ a doba spékání je 1-5 hodin v závislosti na velikosti a tvaru součásti. Atmosféra slinování je obvykle vakuum nebo inertní plyn, jako je argon, aby se zabránilo oxidaci surového tělesa během procesu slinování.
Vstřikování kovů
MIM má vysoké požadavky na titanový prášek. Kromě vysoké čistoty a dobré velikosti částic se také požaduje, aby prášek měl dobrou tekutost a plnící vlastnosti. Wstitanium používá sférický titanový prášek s velikostí částic mezi 5-20μm. Tento prášek může tvořit rovnoměrný a stabilní vstřikovací přívod působením pojiva, aby byl zajištěn hladký průběh procesu vstřikování. Pojivový systém zahrnuje na bázi parafínu, polypropylenu, polyetylenu atd. Podle specifických požadavků na proces a požadavků na výkon součásti se zvolí vhodná receptura a poměr pojiva. Hustota dílů vyráběných MIM může dosahovat více než 95 % teoretické hustoty.
Dokončovací služby pro titanové lékařské díly
Dokončovací služby dávají titanovým lékařským dílům nové vlastnosti, aniž by se změnila jejich matrice, jako je zlepšení odolnosti proti opotřebení, podpora buněčné adheze atd. Tato vylepšení výkonu mají zásadní význam pro prodloužení životnosti lékařských dílů, snížení rizika infekce, zlepšení účinků léčby a zajištění bezpečnosti a zdraví pacientů.
Leštění
Leštění je metoda snížení drsnosti povrchu titanových lékařských dílů a zlepšení povrchové úpravy pomocí CNC broušení a lapování. Mezi běžné metody leštění patří mechanické leštění, chemické leštění a elektrolytické leštění.
Drsnost povrchu Ra po leštění může dosáhnout 0.01-0.1μm, což může nejen zlepšit kvalitu vzhledu dílů, ale také snížit možnost ulpívání bakterií a koroze a zlepšit biologickou bezpečnost a odolnost dílů proti korozi. Například leštění na povrchu umělých kloubů může snížit koeficient tření kloubů, snížit opotřebení a zvýšit životnost kloubů.
Pískování
Pískování je proces, který využívá vysokorychlostní abraziva (jako je oxid hlinitý, karbid křemíku, skleněné kuličky atd.) k dopadu na povrch titanových lékařských dílů, což způsobuje drobné hrbolky na povrchu, čímž se mění morfologie a drsnost povrchu. Drsnost povrchu Ra po pískování je obecně 0.5 – 2.5 μm.
Femorální dřík kyčelního kloubu po pískování může zvýšit drsnost povrchu, podpořit růst kostní tkáně a zlepšit pevnost vazby mezi implantátem a kostní tkání.
Eloxování
Eloxování je proces, který způsobuje oxidační reakci na povrchu dílů za vzniku oxidového filmu. Tloušťka oxidového filmu je obecně mezi 1-10μm, s vysokou tvrdostí, která může účinně chránit díly před korozí a opotřebením. Eloxování je široce používáno při povrchové ochraně a dekoraci titanových lékařských dílů. Například eloxování povrchu umělých kolenních kloubů z titanové slitiny může nejen chránit klouby před korozí tělesnými tekutinami, ale také podporovat adhezi a proliferaci kostních buněk a zlepšit stabilitu kloubů.
Mikrooblouková oxidace
Mikrooblouková oxidace označuje proces aplikace vysokého napětí v elektrolytu za účelem vytvoření mikroobloukového výboje na povrchu titanových lékařských částí. Působením okamžité vysoké teploty a vysokého tlaku se kov na povrchu přemění na keramický oxidový film. Oxidový film má vyšší tvrdost, odolnost proti opotřebení a odolnost proti korozi. Jeho tloušťka je obecně mezi 10-100μm a je pevně spojen s podkladem. Povrch mikroobloukového oxidačního filmu má porézní strukturu, která přispívá k uchycení a růstu buněk a zlepšuje biokompatibilitu implantátů. Mikrooblouková oxidace se používá v umělých kloubech, zubních implantátech atd.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Společnost Wstitanium je schopna vyrábět titanové lékařské díly různých typů a složitostí. CNC obrábění se svou vysokou přesností a vysokou flexibilitou vyniká při výrobě lékařských dílů s extrémně vysokými požadavky na rozměrovou přesnost, jako jsou přesné díly pro chirurgické nástroje. 3D tisk může snadno dosáhnout složitých struktur a personalizovaného přizpůsobení a má nenahraditelné výhody při výrobě umělých kloubů s porézními strukturami a personalizovaných zubních implantátů. Prášková metalurgie a vstřikování kovů mají významné výhody v malosériové výrobě a složitých tvarů titanových lékařských dílů.
