Titan deler for medisinsk
Wstitanium er et selskap som spesialiserer seg på produksjon av titan sykkeldeler.
- ISO 9001: 2016-sertifisert
- ISO 13485: 2015-sertifisert
- 24/7 teknisk støtte
- Kvalitetsinspeksjonsrapport i full størrelse
CNC Maskinering Medisinske Titanium deler
3D-utskrift medisinske titan deler
Produsent av medisinske titandeler
Titan spiller en uunnværlig rolle i produksjonen av medisinske deler på grunn av sine utmerkede egenskaper, som høy styrke, lav tetthet, god biokompatibilitet, korrosjonsbestandighet, etc. Fra kunstige ledd til tannimplantater, fra kirurgiske instrumenter til kardiovaskulære stenter, er medisinske titandeler mye brukt i ulike medisinske undersegmenter. Som produsent av medisinske titandeler, Wstitanium er forpliktet til å tilby medisinske deler i titan av høy kvalitet og høy ytelse til det globale medisinske markedet.
Populære medisinske titanmaterialer
Ulike kvaliteter av titan har unike ytelsesegenskaper på grunn av forskjeller i deres kjemiske sammensetning og mikrostruktur. Wstitanium er godt klar over nøkkeleffekten av ulike ytelsesgrader på medisinske deler og har sterke ytelsesoptimaliserings- og tilpasningsmuligheter. Vi kontrollerer nøyaktig ulike ytelsesindikatorer for titan, som styrke, hardhet, seighet, elastisitetsmodul, etc., for å gi deg de mest passende materialløsningene for medisinske titandeler. Følgende er vanlige titankvaliteter som brukes i medisinske applikasjoner.
Ti - 6Al - 4V
Ti-6Al-4V (TC4) er en av de mest populære α+β titanlegeringene, som inneholder 6% aluminium (Al) og 4% vanadium (V). Tilsetning av aluminium kan forbedre styrken og termisk stabilitet til legeringen, mens vanadium bidrar til å forbedre prosessytelsen og seigheten til legeringen. Det er mye brukt i produksjon av kunstige ledd, som hofteledd, kneledd, skulderledd osv. I tillegg brukes det også til å produsere enkelte kirurgiske instrumenter, som beinplater og skruer for ortopedisk kirurgi, samt medisinsk utstyr som kardiovaskulære stenter.
Ti - 6Al - 7Nb
Ti – 6Al – 7Nb er en vanadiumfri α+β titanlegering som inneholder 6 % aluminium og 7 % niob (Nb). Dens bemerkelsesverdige funksjon er at den ikke inneholder vanadium, som kan være potensielt skadelig for menneskekroppen. Det brukes ofte til å produsere implantater med høyere krav til biosikkerhet, som tannimplantater, spinalimplantater, etc.
Ti - 13Nb - 13Zr
Ti-13Nb-13Zr er en typisk β-type titanlegering som inneholder 13 % niob (Nb) og 13 % zirkonium (Zr). Både niob og zirkonium er grunnstoffer med god biokompatibilitet. Ti-13Nb-13Zr har en elastisitetsmodul som er nærmere den til menneskelige bein. Denne egenskapen kan effektivt redusere den stressavskjermende effekten mellom implantater og omliggende benvev, og redusere risikoen for benresorpsjon og implantatløsning. Det brukes ofte til å produsere tannimplantater og ortopediske implantater som krever høye mekaniske egenskaper og biokompatibilitet.
TA1/TA2
TA1/TA2 er en kvalitet av rent titan, med et titaninnhold på ikke mindre enn 99.5 %. Det er mye brukt i benskrueproduksjon og kan møte de mekaniske egenskapene til generell beinreparasjon. Tatt i betraktning at bein til barn og ungdom fortsatt er i vekst- og utviklingsstadiet, har de høyere krav til seighet, og TA1 og TA2 med høyere renhet kan prioriteres. For beinskruer i enkelte spesialdeler, som for eksempel beinskruer for skallereparasjon, er plastisiteten og biokompatibiliteten til materialet ekstremt høy, og TA1 og TA2 kan være bedre valg.
Produksjon av medisinske deler i titan
Wstitanium har et komplett og avansert produksjonssystem for medisinske titandeler, som dekker støping, smiing, CNC-bearbeiding, additiv produksjon, pulvermetallurgi, metallsprøytestøping, etc. I støping brukes avansert investeringsstøping og vakuumbueovnsstøpeteknologi. Innen smiing har Wstitanium storskala smiutstyr og rik smierfaring. Den kan produsere høystyrke og høyytelses titanlegeringssmiinger gjennom fri smiing og formsmiing, etc., for å møte de strenge kravene til medisinske deler for mekaniske egenskaper.
CNC Maskinering
Wstitaniums 5-aksede CNC maskineringssenter, CNC fresing og dreiing komplekse maskineringssenter, etc. er egnet for produksjon av titan medisinske deler med komplekse former, flere overflater og vinkler, som for eksempel komplekse deler av kunstige ledd. Karbidverktøy, keramiske verktøy, TiAlN-belagte verktøy og lavere skjærehastigheter mellom 50-150m/min er valgt. Matehastigheten er mellom 0.1-0.3 mm/r. Kuttedybden er mellom 0.5-2 mm. Dette kan sikre at dimensjonsnøyaktigheten til medisinske titandeler når ±0.01-±0.005 mm, og overflateruheten Ra kan nå 0.1-1.6μm.
3D-utskrift
3D-utskrift, også kjent som additiv produksjon, er en rask prototypteknologi som produserer tredimensjonale solide deler ved å legge til materialer lag for lag. 3D-utskriftsteknologi gir stor frihet til utformingen av medisinske titandeler, og kan realisere komplekse strukturer som er vanskelige å produsere ved tradisjonelle prosesseringsmetoder, som porøse strukturer og bioniske strukturer.
Hos Wstitanium inkluderer 3D-utskriftsteknologiene som brukes til produksjon av medisinske titandeler hovedsakelig laserselektiv smelting (SLM) og elektronstrålesmelting (EBM). Sfærisk titanpulver med en partikkelstørrelse på 15-53μm er valgt, som har høy renhet og lavt urenhetsinnhold, og kan sikre kvaliteten og ytelsen til trykte deler. SLM-utstyret er utstyrt med en høyeffekts fiberlaser med en effekt på 200-500W og en punktdiameter på titalls mikron. Størrelsen på den bygde delen er 200-400mm. EBM-utstyret er utstyrt med en høyspent elektronkanon som kan generere en høyenergielektronstråle, og akselerasjonsspenningen er generelt mellom 60-150kV. Vakuumgraden kan nå 10⁻³ – 10⁻⁵Pa, noe som effektivt sikrer renheten til produksjonsmiljøet.
Pulvermetallurgi
Pulvermetallurgi er en metode for å produsere medisinske deler ved å bruke titanpulver som råmateriale gjennom prosesser som støping og sintring. Hos Wstitanium blandes titanpulver først jevnt med en passende mengde tilsetningsstoffer (som bindemidler, smøremidler osv.), og deretter presses det blandede pulveret inn i en grønn kropp med en viss form og størrelse gjennom en form. Den grønne kroppen sintres under visse temperatur- og trykkforhold for å tillate atomdiffusjon og binding mellom pulverpartikler for å danne en tett titandel.
Sintringstemperaturen er 1200-1400 ℃, og sintringstiden er 1-5 timer avhengig av størrelsen og formen på delen. Sintringsatmosfæren er vanligvis vakuum eller inert gass, slik som argon, for å forhindre at det grønne legemet oksideres under sintringsprosessen.
Metall sprøytestøping
MIM har høye krav til titanpulver. I tillegg til høy renhet og god partikkelstørrelse, kreves det også at pulveret har gode fluiditets- og fyllegenskaper. Wstitanium bruker sfærisk titanpulver med en partikkelstørrelse mellom 5-20μm. Dette pulveret kan danne en jevn og stabil injeksjonsmatning under påvirkning av bindemidlet for å sikre jevn fremdrift av sprøytestøpeprosessen. Bindemiddelsystemet inkluderer parafinbasert, polypropylenbasert, polyetylenbasert, etc. I henhold til de spesifikke prosesskravene og delens ytelseskrav velges passende bindemiddelformel og -forhold. Tettheten til deler produsert av MIM kan nå mer enn 95 % av den teoretiske tettheten.
Etterbehandlingstjenester for medisinske deler i titan
Etterbehandlingstjenester gir medisinske deler av titan nye egenskaper uten å endre matrisen, som å forbedre slitestyrken, fremme celleadhesjon osv. Disse ytelsesforbedringene er av avgjørende betydning for å forlenge levetiden til medisinske deler, redusere risikoen for infeksjon, forbedre behandlingseffekter og sikre pasientens sikkerhet og helse.
polering
Polering er en metode for å redusere overflateruheten til medisinske titandeler og forbedre overflatefinishen gjennom CNC-sliping og lapping. Vanlige poleringsmetoder inkluderer mekanisk polering, kjemisk polering og elektrolytisk polering.
Overflatens ruhet Ra etter polering kan nå 0.01-0.1μm, noe som ikke bare kan forbedre utseendekvaliteten til delene, men også redusere muligheten for bakteriell vedheft og korrosjon, og forbedre biosikkerheten og korrosjonsmotstanden til delene. For eksempel kan polering på overflaten av kunstige ledd redusere friksjonskoeffisienten til leddene, redusere slitasje og øke levetiden til leddene.
sandblåsing
Sandblåsing er en prosess som bruker høyhastighets slipemidler (som aluminiumoksid, silisiumkarbid, glassperler, etc.) for å påvirke overflaten til medisinske titandeler, og forårsake små ujevnheter på overflaten, og dermed endre overflatens morfologi og ruhet. Overflateruheten Ra etter sandblåsing er generelt 0.5 – 2.5μm.
Lårstammen i hofteleddet etter sandblåsing kan øke overflateruheten, fremme vekst av benvev og forbedre bindingsstyrken mellom implantatet og benvevet.
anodisering
Anodisering er en prosess som får oksidasjonsreaksjonen på overflaten til deler til å danne en oksidfilm. Tykkelsen på oksidfilmen er vanligvis mellom 1-10μm, med høy hardhet, som effektivt kan beskytte deler mot korrosjon og slitasje. Anodisering er mye brukt i overflatebeskyttelse og dekorasjon av medisinske titandeler. For eksempel kan anodisering av overflaten av kunstige kneledd i titanlegering ikke bare beskytte leddene mot korrosjon av kroppsvæsker, men også fremme vedheft og spredning av beinceller og forbedre stabiliteten til leddene.
Mikro-bue oksidasjon
Mikrobueoksidasjon refererer til prosessen med å påføre høyspenning i elektrolytten for å generere mikrobueutladning på overflaten av medisinske titandeler. Under påvirkning av øyeblikkelig høy temperatur og høyt trykk, blir metallet på overflaten omdannet til en keramisk oksidfilm. Oksydfilmen har høyere hardhet, slitestyrke og korrosjonsbestandighet. Tykkelsen er vanligvis mellom 10-100μm, og den er godt festet til underlaget. Overflaten av mikrobue-oksidasjonsfilmen har en porøs struktur, som bidrar til festing og vekst av celler og forbedrer biokompatibiliteten til implantater. Mikrobueoksidasjon brukes i kunstige ledd, tannimplantater, etc.
Konklusjon
Wstitanium er i stand til å produsere titan medisinske deler av forskjellige typer og kompleksitet. CNC-bearbeiding, med sin høye presisjon og høye fleksibilitet, utmerker seg ved å produsere medisinske deler med ekstremt høye krav til dimensjonsnøyaktighet, slik som presisjonsdeler til kirurgiske instrumenter. 3D-utskrift kan enkelt oppnå komplekse strukturer og personlig tilpasning, og har uerstattelige fordeler ved produksjon av kunstige ledd med porøse strukturer og personlige tannimplantater. Pulvermetallurgi og metallsprøytestøping har betydelige fordeler i lavvolumsproduksjon og kompleksformede medisinske titandeler.