Titán alkatrészek orvosi használatra
A Wstitanium egy titán kerékpáralkatrészek gyártására szakosodott cég.
- ISO 9001: 2016 Certified
- ISO 13485: 2015 Certified
- 24 órás műszaki támogatás
- Teljes méretű minőségellenőrzési jelentés
CNC megmunkálás Orvosi titán alkatrészek
3D nyomtatás Orvosi titán alkatrészek
Orvosi titán alkatrészek gyártója
A titán kitűnő tulajdonságai miatt nélkülözhetetlen szerepet játszik az orvosi alkatrészek gyártásában, mint például nagy szilárdság, alacsony sűrűség, jó biokompatibilitás, korrózióállóság, stb. A műízületektől a fogászati implantátumokig, a sebészeti műszerektől a szív- és érrendszeri sztentekig a titán orvosi alkatrészeket széles körben használják különböző orvosi alszegmensekben. A titán orvosi alkatrészeket széles körben használják különböző egészségügyi alszegmensekben. nagy teljesítményű titán orvosi alkatrészek a globális orvosi piacra.
Népszerű orvosi titán anyagok
A különböző minőségű titánok egyedi teljesítményjellemzőkkel rendelkeznek a kémiai összetételük és a mikroszerkezetük eltérései miatt. A Wstitanium jól ismeri a különböző teljesítményfokozatok egészségügyi alkatrészekre gyakorolt kulcsfontosságú hatását, és erős teljesítményoptimalizálási és testreszabási képességekkel rendelkezik. Pontosan ellenőrizzük a titán különféle teljesítménymutatóit, mint például szilárdság, keménység, szívósság, rugalmassági modulus stb., hogy a legmegfelelőbb titán orvosi alkatrészek anyagmegoldásokat kínálhassuk. Az alábbiakban felsoroljuk az orvosi alkalmazásokban használt általános titánminőségeket.
Ti - 6Al - 4V
A Ti-6Al-4V (TC4) az egyik legnépszerűbb α+β titánötvözet, amely 6% alumíniumot (Al) és 4% vanádiumot (V) tartalmaz. Az alumínium hozzáadása javíthatja az ötvözet szilárdságát és termikus stabilitását, míg a vanádium javítja az ötvözet feldolgozási teljesítményét és szívósságát. Széles körben használják mesterséges ízületek, például csípőízületek, térdízületek, vállízületek stb. gyártásában. Ezenkívül egyes sebészeti eszközök, például csontlemezek és ortopédiai sebészethez szükséges csavarok, valamint orvosi eszközök, például szív- és érrendszeri stentek gyártására is használják.
Ti - 6Al - 7 Nb
A Ti – 6Al – 7Nb egy vanádiummentes α+β titánötvözet, amely 6% alumíniumot és 7% nióbiumot (Nb) tartalmaz. Figyelemre méltó tulajdonsága, hogy nem tartalmaz vanádiumot, ami potenciálisan káros lehet az emberi szervezetre. Gyakran használják magasabb biológiai biztonsági követelményeket támasztó implantátumok gyártására, mint például fogászati implantátumok, gerincimplantátumok stb.
Ti - 13Nb - 13Zr
A Ti-13Nb-13Zr egy tipikus β-típusú titánötvözet, amely 13% nióbiumot (Nb) és 13% cirkóniumot (Zr) tartalmaz. A nióbium és a cirkónium is jó biokompatibilitású elemek. A Ti-13Nb-13Zr rugalmassági modulusa közelebb áll az emberi csontokhoz. Ez a tulajdonság hatékonyan csökkentheti az implantátumok és a környező csontszövetek közötti feszültségvédő hatást, valamint csökkenti a csontreszorpció és az implantátum kilazulásának kockázatát. Gyakran használják fogászati implantátumok és ortopédiai implantátumok gyártására, amelyek magas mechanikai tulajdonságokat és biokompatibilitást igényelnek.
TA1/TA2
A TA1/TA2 egy tiszta titán, amelynek titántartalma nem kevesebb, mint 99.5%. Széles körben használják a csontcsavarok gyártásában, és megfelel az általános csontjavítás mechanikai tulajdonságainak. Tekintettel arra, hogy a gyermekek és serdülők csontjai még növekedési és fejlődési stádiumban vannak, nagyobb a szívósságigényük, és a nagyobb tisztaságú TA1 és TA2 kaphat előnyt. Egyes speciális alkatrészek csontcsavarjainál, például a koponya javítására szolgáló csontcsavaroknál, az anyag plaszticitása és biokompatibilitása rendkívül magas, és a TA1 és TA2 jobb választás lehet.
Titán orvosi alkatrészek gyártása
A Wstitanium teljes és fejlett titán orvosi alkatrészgyártó rendszerrel rendelkezik, amely magában foglalja az öntést, a kovácsolást, a CNC-megmunkálást, az additív gyártást, a porkohászatot, a fém fröccsöntést stb. Az öntésben fejlett beruházási öntési és vákuumívkemencés öntési technológiát alkalmaznak. A kovácsolás során a Wstitanium nagyszabású kovácsolóberendezéssel és gazdag kovácsolási tapasztalattal rendelkezik. Nagy szilárdságú és nagy teljesítményű titánötvözet kovácsolást tud előállítani szabad kovácsolással és kovácsolással stb., hogy megfeleljen az orvosi alkatrészek szigorú követelményeinek a mechanikai tulajdonságokra vonatkozóan.
CNC megmunkálás
A Wstitanium 5 tengelyes CNC megmunkáló központja, CNC maró és eszterga komplex megmunkáló központja stb. alkalmas összetett formájú, több felületű és szögű titán orvosi alkatrészek, például mesterséges kötések összetett részei gyártására. Keményfém szerszámok, kerámiaszerszámok, TiAlN bevonatú szerszámok és alacsonyabb, 50-150m/perc közötti vágási sebességek kerülnek kiválasztásra. Az előtolási sebesség 0.1-0.3 mm/r között van. A vágási mélység 0.5-2 mm. Ezzel biztosítható, hogy a titán orvosi alkatrészek méretpontossága elérje a ±0.01-±0.005 mm-t, a felületi érdesség Ra pedig elérje a 0.1-1.6 μm-t.
3D nyomtatás
A 3D nyomtatás, más néven additív gyártás, egy gyors prototípus-készítési technológia, amely háromdimenziós szilárd alkatrészeket gyárt az anyagok rétegenkénti hozzáadásával. A 3D nyomtatási technológia nagy szabadságot ad a titánból készült orvosi alkatrészek tervezésében, és olyan összetett, hagyományos feldolgozási módszerekkel nehezen gyártható szerkezetek valósítható meg, mint például a porózus szerkezetek és a bionikus szerkezetek.
A Wstitaniumnál a titán orvosi alkatrészek gyártásához használt 3D nyomtatási technológiák főként a lézeres szelektív olvasztást (SLM) és az elektronsugaras olvasztást (EBM) foglalják magukban. A gömb alakú, 15-53 μm részecskeméretű titánport választják, amely nagy tisztaságú és alacsony szennyeződés tartalommal rendelkezik, és biztosítja a nyomtatott alkatrészek minőségét és teljesítményét. Az SLM berendezés nagy teljesítményű szálas lézerrel van felszerelve, 200-500 W teljesítménnyel és több tíz mikron foltátmérővel. A beépített rész mérete 200-400mm. Az EBM berendezés nagyfeszültségű elektronágyúval van felszerelve, amely nagy energiájú elektronsugarat képes generálni, és gyorsítófeszültsége általában 60-150 kV között van. A vákuum mértéke elérheti a 10⁻³ – 10⁻⁵Pa értéket, hatékonyan biztosítva a gyártási környezet tisztaságát.
Porkohászat
A porkohászat orvosi alkatrészek gyártásának módszere, nyersanyagként titánport használva olyan eljárások révén, mint az öntés és a szinterezés. A Wstitaniumnál a titánport először egyenletesen elkeverik megfelelő mennyiségű adalékanyaggal (például kötőanyagokkal, kenőanyagokkal stb.), majd a bekevert port egy formán keresztül egy meghatározott alakú és méretű zöld testté préselik. A zöld testet bizonyos hőmérsékleti és nyomási körülmények között szinterelik, hogy lehetővé tegyék az atom diffúziót és a porszemcsék közötti kötést, hogy sűrű titán részt képezzenek.
A szinterezési hőmérséklet 1200-1400 ℃, a szinterezési idő 1-5 óra az alkatrész méretétől és alakjától függően. A szinterezési atmoszféra általában vákuum vagy inert gáz, például argon, hogy megakadályozza a zöld test oxidációját a szinterezési folyamat során.
Fém fröccsöntés
A MIM magas követelményeket támaszt a titánporral szemben. A nagy tisztaságon és a jó szemcseméreten túlmenően a pornak jó folyékonyságra és töltő tulajdonságokra is szüksége van. A Wstitanium gömb alakú titánport használ, amelynek részecskemérete 5-20 μm között van. Ez a por egységes és stabil fröccsöntést képezhet a kötőanyag hatására, hogy biztosítsa a fröccsöntési folyamat zökkenőmentes haladását. A kötőanyagrendszer tartalmaz paraffin alapú, polipropilén alapú, polietilén alapú stb. A specifikus folyamatkövetelményeknek és a részteljesítmény követelményeinek megfelelően a megfelelő kötőanyag képletet és arányt választják ki. A MIM által gyártott alkatrészek sűrűsége elérheti az elméleti sűrűség több mint 95%-át.
Titán orvosi alkatrészek befejező szolgáltatásai
A befejező szolgáltatások új tulajdonságokat adnak a titán orvosi alkatrészeknek anélkül, hogy megváltoztatnák a mátrixukat, például javítják a kopásállóságot, elősegítik a sejtek adhézióját stb. Ezek a teljesítményjavítások létfontosságúak az orvosi alkatrészek élettartamának meghosszabbítása, a fertőzésveszély csökkentése, a kezelési hatások javítása, valamint a betegek biztonsága és egészsége szempontjából.
polírozás
A polírozás egy módszer a titán orvosi alkatrészek felületi érdességének csökkentésére és a felület minőségének javítására CNC csiszolással és lapolással. Az általános polírozási módszerek közé tartozik a mechanikai polírozás, a kémiai polírozás és az elektrolitikus polírozás.
Az Ra felületi érdesség a polírozás után elérheti a 0.01-0.1 μm-t, ami nemcsak javíthatja az alkatrészek megjelenési minőségét, hanem csökkenti a bakteriális adhézió és korrózió lehetőségét, valamint javítja az alkatrészek biológiai biztonságát és korrózióállóságát. Például a műhézagok felületén végzett polírozás csökkentheti az ízületek súrlódási együtthatóját, csökkentheti a kopást és növelheti a kötések élettartamát.
Homokszóró
A homokfúvás egy olyan eljárás, amely nagy sebességű csiszolóanyagokat (például alumínium-oxidot, szilícium-karbidot, üveggyöngyöket stb.) használ a titánból készült orvosi alkatrészek felületének beütésére, apró dudorokat okozva a felületen, ezáltal megváltoztatva a felület morfológiáját és érdességét. Az Ra felületi érdesség homokfúvás után általában 0.5-2.5 μm.
A csípőízület combcsontszára homokfúvást követően növelheti a felületi érdesség mértékét, elősegítheti a csontszövet növekedését, valamint javíthatja az implantátum és a csontszövet közötti kötési szilárdságot.
Anodizing
Az eloxálás olyan folyamat, amely oxidációs reakciót vált ki az alkatrészek felületén, és oxidfilmet képez. Az oxidfilm vastagsága általában 1-10 μm között van, nagy keménységgel, amely hatékonyan védi az alkatrészeket a korróziótól és a kopástól. Az eloxálást széles körben használják a titán orvosi alkatrészek felületvédelmében és díszítésében. Például a titánötvözetből készült mesterséges térdízületek felületének eloxálása nemcsak a testnedvek okozta korróziótól védheti meg az ízületeket, hanem elősegíti a csontsejtek tapadását és szaporodását, valamint javítja az ízületek stabilitását.
Mikroív oxidáció
A mikroíves oxidáció azt a folyamatot jelenti, amikor az elektrolitban nagy feszültséget alkalmaznak, hogy mikroíves kisülést hozzon létre a titán orvosi alkatrészek felületén. Azonnali magas hőmérséklet és nagy nyomás hatására a felületen lévő fém kerámia oxidfilmmé alakul. Az oxidfilm keménysége, kopásállósága és korrózióállósága nagyobb. Vastagsága általában 10-100 μm között van, és erősen kötődik az aljzathoz. A mikroíves oxidációs film felülete porózus szerkezetű, amely elősegíti a sejtek tapadását és növekedését, valamint javítja az implantátumok biokompatibilitását. A mikroíves oxidációt mesterséges ízületeknél, fogászati implantátumoknál stb.
Következtetés
A Wstitanium különböző típusú és összetettségű titán orvosi alkatrészeket képes gyártani. A CNC megmunkálás nagy pontosságával és nagy rugalmasságával kitűnik a rendkívül nagy méretpontossági követelményeket támasztó orvosi alkatrészek, például a sebészeti műszerek precíziós alkatrészeinek gyártásában. A 3D-nyomtatással könnyen lehet összetett szerkezeteket és személyre szabott testreszabást készíteni, és pótolhatatlan előnyökkel jár a porózus szerkezetű mesterséges ízületek és a személyre szabott fogimplantátumok gyártásában. A porkohászat és a fém fröccsöntés jelentős előnyökkel rendelkezik a kis volumenű gyártásban és az összetett alakú titán orvosi alkatrészekben.
