Като важен биомедицински материал, титанът и неговите сплави са показали значителни предимства в областта на устната протеза, но техните специални физически и химични свойства са поставили строги изисквания за технологията за обработка. В този документ ключовите точки и характеристиките на приложението на три основни технологии за обработка на повърхността се преглеждат систематично с оглед на трудностите на обработката на титан.
Механично смилане: пробивни приложения на Superhard Abrasives
In view of the processing difficulties caused by high reactivity (rapid reaction with oxygen and nitrogen at room temperature), low thermal conductivity (16.4W /m·K) and strong adhesion characteristics of titanium, traditional abrades are easy to cause surface burns (>3 0 0 градуса Промяна на фазата) и растежа на микро-крека. Изследването показва, че използването на диамант (HV10000) или кубичен бор нитрид (HV4500) и други супербразивни, с най -добрата скорост на линията на 900-1800 m/min, съотношението на смилане може да се увеличи с 3-5 пъти, а стойността на грапавостта на повърхността може да бъде стабилизирана в рамките на 0,2 µm. Трябва да се обърне специално внимание на поддържането на самостоятелно поддръжка на абразивни инструменти, за да се избегне повишаването на местния температура, причинено от абразивна пасивация.
Ултразвуково подпомагане на шлайфане: Прецизни разтвори за обработка на сложни структури
Чрез {{0} kHz Високочестотна вибрация, мигновеният ефект на кавитация се генерира, така че 100-800# силициев карбид абразивни частици да реализират многоизмерна траектория на движение. Клиничните тестове показват, че технологията подобрява ефективността на обработката на корена на нишката на имплантата (R <0,2 мм) с 60% и намалява остатъчния на повърхността до <200MPa. Въпреки това, при спазване на закона за затихване на амплитудата (скорост на загуба на амплитуда ≈1/d²), когато се третира обемът на отливките> 15 cm³, е необходимо да се компенсира загубата на енергия.
Електролитно абразивно шлайфане: Иновативен път за обработка на огледало
Въз основа на електрохимично-механичния синергичен механизъм, балансът между скоростта на отстраняване на материала 0. 8mm³/min и грапавост на повърхността RA 0. 0 5 μm може да бъде постигнат с помощ DC електрическо поле и 3000rpm. Анодното разтваряне (около 35% отстраняване на материал) ефективно потиска концентрацията на механична напрежение и е особено подходящо за компоненти с тънкостенни (дебелина <0,5 мм) обработка. Понастоящем чрез импулсното захранване (коефициент на работното място 30%-70%) и триизмерната технология за контрол на електрическото поле, проблемът с равномерната обработка на поддръжката на много повърхностни протези е преодолян.
Настоящото развитие на технологиите показва тенденцията на многоенергийния полев композит, като лазерно подпомагано ултразвуково електролитично композитно полиране и други нови технологии могат да подобрят целостта на повърхността до нивото на нанометъра. В бъдеще е необходимо да се съсредоточим върху пробиването на противоречието между ефективността на обработката и сложната адаптация на топографията и да се насърчи развитието на обработката на титан до посоката на интелигентност и прецизност.