В областта на ортопедията, стоматологията и сърдечно-съдовата интервенция титанните сплави се превърнаха в основен материал за медицински изделия от висок клас поради отличната си биосъвместимост, висока специфична якост и корозионна устойчивост. Тази статия систематично анализира целия процес на обработка на титанови сплави от медицински клас, от суровини до готови продукти и изследва техническите затруднения и иновативните пробиви. I. Специални изисквания за материали за медицински титанов сплав
1. Критерии за подбор на материали
Основни степени: TC4 (TI-6AL-4V ELI), чист титан (GR1-GR4), нов титанов сплави (TI-15MO, TI-12TA-9NB)
Основни спецификации: Съдържание на ултра ниски интерстициални елементи (O по-малко или равно на 0,13%, N по-малко или равно на 0,05%, H по-малко или равна на 0,012%), осигурявайки нецитотоксичност
Специално лечение: Вторичната топене на електронни лъчи елиминира -bitle фази и подобрява живота на умората
2. Международна система за сертифициране
Трябва да отговарят на стандарти като ASTM F136 (хирургични импланти) и ISO 5832-3
Вътрешни изисквания: Сертифициране на медицински изделия от NMPA клас III и спазване на YY/T 0640-2022 Медицински метален стандарт
II. Основен процес на производство
1. Технология за топене с висока чистота
Топене на вакуумна дъга (VAR): Тристепенният процес на премахване контролира общите нива на примес до<500ppm
Топенето на студено огнище на електронен лъч (EBCHM): Ефективно премахва включванията с висока плътност (HDI<1 element/cm³)
Топене на плазмена дъга (PAM): Постига 99.999% вакуум, осигурявайки чистота на материала
2. Контрол на микроструктурата
Лечение на разтвора: Бързо гасене на вода във фазата (скорост на охлаждане> 50 градуса /и)
Стареене: Задръжте на 480-550 градуса в продължение на 8 часа, за да утаите наноразмерната фаза (размер 50-200nm)
Двойно отгряване: отгряване + + отгряване за постигане на структура на двойна фаза
Iii. Основни технологии за прецизна обработка
Ултра прецизно формиране
Завъртане на CNC с много оси: Използване на PCD инструменти, грапавост на повърхността RA 0,2 μm
Микроново изправяне: Право по-малко или равна на 0,05 мм/М, овалвалност по-малка или равна на 0,01 мм
Лазерно рязане: Засегнатата от топлина зона <50 μm
IV. Система за контрол на качеството в пълен процес
Технологии за проверка на процесите
Онлайн термични изображения: Мониторинг в реално време на колебанията на температурата на обработка (± 3 градуса)
Анализ на EBSD: Неизравняване на ориентацията на зърното> 15 градуса, съотношение <5%
Рентгенова остатъчна стрес тест: повърхностно натиск на напрежение> 200MPA
V. Тенденции за развитие на технологиите
1. Технология за производство на добавки: Разработване на прах от медицински титанов сплав (размер на частиците 15-45 мкм)
2. Интелигентно производство: Създаване на MES система, за да се даде възможност за проследяване на параметрите на процеса
3. Повърхностна функционализация: Разработване на антимикробно покритие (Ag + натоварване на лекарството 0,5-2UG/cm²)
Производството на медицински титанови сплави интегрира мултидисциплинарни технологии, включително материалознание, прецизна обработка и биомедицина. Прецизността на контрола на процесите достига нивата на микрона и се изисква процент на квалификация на продукта над 99,99%. С развитието на 3D печат и технологии за лечение на нано-повърхност бъдещите медицински импланти ще продължат да постигат пробиви в персонализирането и функционализацията.
Компанията може да се похвали с водещи производствени линии за обработка на титан, включително:
Германско-внасяна прецизна титаниева тръба за производство на тръби (годишен производствен капацитет: 30 000 тона);
Японско-технологична титаново фолио на ролката (най-тънка до 6 μm);
Напълно автоматизирана титанова пръчка непрекъсната екструзионна линия;
Интелигентна титанова плоча и мелница за довършителни работи;
Системата MES позволява цифрово управление и управление на целия производствен процес, постигайки точността на размерите на продукта от ± 0,01 μm.
Електронна поща
