ลักษณะการตัดเฉือนของไทเทเนียมทางการแพทย์
1. ความท้าทายในการประมวลผลเนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุ
การนำความร้อนต่ำ
Thermal conductivity (~7 W/m·K) causes heat concentration in cutting zones, rapidly increasing tool temperature (>800 องศา) และการสึกหรอของเครื่องมือ
สารละลาย: High-pressure cooling (>70 บาร์) ด้วยของเหลวตัดพิเศษ
ปฏิกิริยาทางเคมีสูง
ที่อุณหภูมิสูงไทเทเนียมจะทำปฏิกิริยากับวัสดุเครื่องมือ (เช่นคาร์ไบด์) ขึ้นรูป - ขอบขึ้น (BUE)
ปัญหาทั่วไป: การยึดเกาะของไทเทเนียมไปยังขอบเครื่องมือนำไปสู่การเคลือบผิว
โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ
ประมาณ 50% ของโมดูลัสของเหล็กทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นในระหว่างการตัดเฉือนและความแม่นยำในมิติที่ลดลง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนประกอบที่มีผนังบาง -)
แนวโน้มการแข็งตัวของการทำงาน
เย็น - ทำงานเลเยอร์ที่แข็งตัว (ลึกถึง 0.1 มม.) เพิ่มความยากลำบากในการตัดเฉือนที่ตามมา
2. พารามิเตอร์การตัดเฉือนที่สำคัญ
| กระบวนการ | พารามิเตอร์ที่แนะนำ | การเลือกเครื่องมือ |
|---|---|---|
| การหมุน | ความเร็วในการตัด: 30–50 m/นาที (หยาบ) | เพชร - เม็ดมีดเคลือบ / ultrafine carbide |
| การโม่ | ให้อาหารต่อฟัน: 0.05–0.1 มม./z (เสร็จสิ้น) | ขอบคม (มุมเรคมากกว่าหรือเท่ากับ 15 องศา) |
| การขุดเจาะ | ความเร็ว: 500–800 รอบต่อนาที (สว่านφ5mm) | Cobalt HSS (HSS - CO) หรือ carbide ของแข็ง |
| การบด | ความเร็วล้อ: 15–20 m/s | Green Silicon Carbide (GC) หรือ CBN Wheels |
3. การแพทย์ - ข้อกำหนดเฉพาะ
ความสมบูรณ์ของพื้นผิว
ความขรุขระของพื้นผิวรากฟันเทียมจะต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับ0.8μm (ISO 7206) โดยทั่วไปจะต้องใช้ไฟฟ้าหรือพ่นทราย
การปนเปื้อน - การตัดเฉือนฟรี
Lead/Cadmium - มีสารหล่อเย็นที่มีสารหล่อเย็น แนะนำให้ใช้สารหล่อเย็นที่ใช้กับผัก-
การควบคุมโครงสร้างจุลภาค
- เนื้อหาเฟสมีผลต่อความเข้ากันได้ทางชีวภาพ จะต้องหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปเพื่อป้องกันไม่ให้เมล็ดหยาบ
4. เทคนิคพิเศษ
การตัดเฉือน: การทำความเย็นไนโตรเจนเหลวยับยั้งการสร้างความร้อนสำหรับส่วนประกอบที่แม่นยำ
เลเซอร์ - เครื่องจักรช่วยช่วย: การอุ่นเครื่องในท้องถิ่นช่วยลดแรงตัดใน TI-6AL-4V Eli
การตัดการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิก: ลดการก่อตัวของเสี้ยนในด้านทันตกรรม
