ในสาขาของศัลยกรรมกระดูก, ทันตกรรมและการแทรกแซงหัวใจและหลอดเลือด, แท่งโลหะผสมไทเทเนียมได้กลายเป็นวัสดุหลักสำหรับอุปกรณ์การแพทย์ระดับสูงเนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยมความแข็งแรงเฉพาะสูงและการต้านทานการกัดกร่อน บทความนี้วิเคราะห์กระบวนการประมวลผลทั้งหมดอย่างเป็นระบบสำหรับแท่งโลหะผสมไทเทเนียมเกรดทางการแพทย์ตั้งแต่วัตถุดิบไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและสำรวจปัญหาทางเทคนิคและการพัฒนานวัตกรรมที่เกี่ยวข้อง I. ข้อกำหนดพิเศษสำหรับวัสดุโลหะผสมไทเทเนียมทางการแพทย์
1. เกณฑ์การเลือกวัสดุ
เกรดกระแสหลัก: TC4 (TI-6AL-4V ELI), ไทเทเนียมบริสุทธิ์ (GR1-GR4), โลหะผสมไทเทเนียมชนิดใหม่ (TI-15MO, TI-12TA-9NB)
ข้อกำหนดที่สำคัญ: เนื้อหาองค์ประกอบคั่นระหว่างหน้าต่ำพิเศษ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.13%, n น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05%, H น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.012%)
การรักษาพิเศษ: การหลอมลำแสงอิเล็กตรอนทุติยภูมิช่วยลดระยะบิ้รทและช่วยเพิ่มอายุการใช้งานความเมื่อยล้า
2. ระบบการรับรองระหว่างประเทศ
ต้องเป็นไปตามมาตรฐานเช่น ASTM F136 (การปลูกถ่ายศัลยกรรม) และ ISO 5832-3
ข้อกำหนดภายในประเทศ: NMPA Class III อุปกรณ์การแพทย์และการปฏิบัติตามมาตรฐาน YY/T 0640-2022 Medical Metal Standard
ii. กระบวนการผลิตหลัก
1. เทคโนโลยีการหลอมละลายที่มีความบริสุทธิ์สูง
สูญญากาศการหลอมละลาย (VAR): กระบวนการ remelting สามขั้นตอนควบคุมระดับความบริสุทธิ์ทั้งหมดเป็น<500ppm
อิเล็กตรอนลำแสงเย็นการหลอมละลาย (EBCHM): ลบการรวมความหนาแน่นสูง (HDI อย่างมีประสิทธิภาพ (HDI<1 element/cm³)
พลาสมาอาร์คหลอมละลาย (PAM): บรรลุสูญญากาศ 99.999% ทำให้มั่นใจได้ว่าวัสดุบริสุทธิ์
2. การควบคุมโครงสร้างจุลภาค
การรักษาด้วยวิธีแก้ปัญหา: การดับน้ำอย่างรวดเร็วในเฟส (อัตราการระบายความร้อน> 50 องศา /s)
อายุ: ค้างไว้ที่ 480-550 องศาเป็นเวลา 8 ชั่วโมงในการตกตะกอนเฟสระดับนาโน (ขนาด 50-200Nm)
การหลอมสองเท่า: การหลอม + + การหลอมเพื่อให้ได้โครงสร้างแบบคู่เฟส
iii. เทคโนโลยีสำคัญสำหรับการตัดเฉือนที่แม่นยำ
การขึ้นรูปความแม่นยำเป็นพิเศษ
การหมุน CNC หลายแกน: การใช้เครื่องมือ PCD, ความขรุขระพื้นผิว RA 0.2μm
การยืดระดับไมครอน: ความตรงน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม./ม., ไข่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.01 มม.
การตัดด้วยเลเซอร์: โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน <50μm
iv. ระบบควบคุมคุณภาพแบบเต็มกระบวนการ
เทคโนโลยีการตรวจสอบกระบวนการ
การถ่ายภาพความร้อนออนไลน์: การตรวจสอบความผันผวนของอุณหภูมิอุณหภูมิแบบเรียลไทม์ (± 3 องศา)
การวิเคราะห์ EBSD: การวางแนวการวางแนวของธัญพืช> 15 องศาอัตราส่วน <5%
การทดสอบความเครียดที่ตกค้างของ X-ray: ความเครียดแรงอัดของพื้นผิว> 200mpa
V. แนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยี
1. เทคโนโลยีการผลิตสารเติมแต่ง: การพัฒนาผงโลหะผสมไทเทเนียมทางการแพทย์ (ขนาดอนุภาค15-45μm)
2. การผลิตอัจฉริยะ: การจัดตั้งระบบ MES เพื่อเปิดใช้งานการตรวจสอบย้อนกลับของพารามิเตอร์กระบวนการ
3. การทำงานของพื้นผิว: การพัฒนาของการเคลือบต้านจุลชีพ (Ag + การโหลดยา 0.5-2UG/cm²)
การผลิตแท่งโลหะผสมไทเทเนียมทางการแพทย์รวมเทคโนโลยีสหสาขาวิชาชีพรวมถึงวิทยาศาสตร์วัสดุการตัดเฉือนที่แม่นยำและชีวการแพทย์ ความแม่นยำในการควบคุมกระบวนการถึงระดับไมครอนและต้องมีอัตราการรับรองผลิตภัณฑ์เกิน 99.99% ด้วยความก้าวหน้าของการพิมพ์ 3 มิติและเทคโนโลยีการรักษาพื้นผิวนาโนการปลูกถ่ายทางการแพทย์ในอนาคตจะยังคงบรรลุเป้าหมายในการทำให้เป็นส่วนตัวและการทำงาน
บริษัท มีสายการผลิตไทเทเนียมในประเทศชั้นนำรวมถึง::
สายการผลิตท่อไทเทเนียมที่มีความแม่นยำของเยอรมัน (กำลังการผลิตประจำปี: 30,000 ตัน);
เทคโนโลยีการหมุนฟอยล์ไทเทเนียมของญี่ปุ่น (บางที่สุดถึง6μm);
สายไทเทเนียมแท่งไทเทเนียมอย่างต่อเนื่องอย่างต่อเนื่อง
แผ่นไทเทเนียมอัจฉริยะและโรงสีตกแต่งแถบ;
ระบบ MES ช่วยให้การควบคุมและการจัดการแบบดิจิตอลของกระบวนการผลิตทั้งหมดบรรลุความแม่นยำในมิติของผลิตภัณฑ์ที่±0.01μm
อีเมล
