钛医疗种植体的加工医疗装置制造商面临诸多棘手的挑战
他们的客户规定使用难于加工的材料,例如钛,生产出微小的、更复杂的零件并且规定非常精密
最重要的是他们必须按严格的规章操作,需要符合多方面的、严密的文献规定
矫形装置的设计需要符合骨骼和关节的复杂形状,因而这些零件的加工也很复杂
从棒料加工出来的这些装置,需要切掉大量的材料,因而由于许多材料的切削性能指数低,使工序很昂贵
因此,某些零件锻造成靠近零件的最后形状,这经常需要复杂且昂贵的夹具
另一种加工复杂性的问题是大多数装置物需要严格的公差——0
002英寸或更小
由于这些压力,引出新技术协助制造医疗零件的车间应对竞争
Agile的12轴车床、新等级的刀片和创新的回转法螺纹加工机能生产这些复杂零件,精度非常高;电火花加工中的许多创新,使高质量零件的生产更快,消除了许多老加工技术中固有的问题
医疗装置特别精密钛的问题不锈钢与钛是医疗植入物用得最多的材料
不锈钢普通用于不是永久性置入体内的种植体
钛普通宁愿用于医疗种植体,是由于它的重量轻、强度高及其生物相容性
另外,钛种植体可用于磁共振成像和计算层析X射线摄影法成像诊疗程序,因而,种植体植入后不会影响病人进行这些诊疗程序
钛6AL-4VELI是用于制造胯关节、接骨螺钉、膝关节、板形骨或器官、假牙和外科装置的原则材料
但是,钴铬合金由于其坚硬、更紧密的粒度和比钛更干净,会越来越经常使用
加工钛合金比加工钢所需的切削力只略微大一点,但是,钛合金的冶金特性使其比相称硬度的钢更难于加工
钛有一种加工硬化性,这种特性消除了切削刀具前面的固结金属(卷边)
这有助于加大加工中的剪切角,因而形成薄的切屑,与切削刀具表面在相称小的面积上接触
由于这加工硬化性,在刀具与工件运动接触中,进给不应停止
这样在加工中产生的大的支承力,结合在接触区由切屑所产生的摩擦力,造成在刀具局部区热量大大增加