Fel deunydd biofeddygol pwysig, mae titaniwm a'i aloion wedi dangos manteision sylweddol ym maes prosthesis y geg, ond mae eu priodweddau ffisegol a chemegol arbennig wedi cyflwyno gofynion llym ar gyfer y dechnoleg brosesu. Yn y papur hwn, mae pwyntiau allweddol a nodweddion cymhwysiad tair prif dechnoleg triniaeth arwyneb yn cael eu hadolygu'n systematig o ystyried anawsterau prosesu titaniwm.
Malu Mecanyddol: Cymwysiadau arloesol o sgraffinyddion superhard
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 Gradd Cyfnod Newid tymheredd) a thwf micro-grac. Mae'r ymchwil yn dangos, gan ddefnyddio diemwnt (HV10000) neu boron nitrid ciwbig (HV4500) a superabrasive arall, gyda'r cyflymder llinell gorau o 900-1800 m/min, gellir cynyddu'r gymhareb malu 3-5 gwaith o fewn adar. Dylid rhoi sylw arbennig i gynnal a chadw offer sgraffiniol yn hunan-miniog er mwyn osgoi codiad tymheredd lleol a achosir gan basio sgraffiniol.
Malu â chymorth Ultrasonic: Datrysiadau peiriannu manwl ar gyfer strwythurau cymhleth
Trwy {{{0}} kHz Dirgryniad amledd uchel, cynhyrchir yr effaith cavitation ar unwaith, fel y gall 100-800# gronynnau sgraffiniol carbid silicon wireddu taflwybr cynnig aml-ddimensiwn. Dangosodd profion clinigol fod y dechnoleg wedi gwella effeithlonrwydd peiriannu gwreiddyn edau mewnblaniad (r <0.2mm) 60% a lleihau'r straen gweddilliol arwyneb i <200mpa. Fodd bynnag, yn ddarostyngedig i'r gyfraith gwanhau osgled (cyfradd colli osgled ≈1/d²), pan fydd cyfaint y castiau> 15cm³ yn cael ei drin, mae angen dyfais cyplu aml-echel i ddigolledu'r golled ynni.
Malu sgraffiniol electrolytig: llwybr arloesol ar gyfer prosesu drych
Yn seiliedig ar y mecanwaith synergaidd electrocemegol-fecanyddol, gellir cyflawni'r cydbwysedd rhwng cyfradd tynnu deunydd 0. 8mm³/min a garwedd arwyneb ra 0. 0 Gellir cyflawni 5μm trwy ddefnyddio canolfan ddiamwnt dargludol (Φ6mm. electrolyt, maes trydan 5V DC a 3000rpm. Mae diddymu anodig (tua 35% o dynnu deunydd) yn atal crynodiad straen mecanyddol yn effeithiol ac mae'n arbennig o addas ar gyfer prosesu cydrannau â waliau tenau (trwch <0.5mm). Ar hyn o bryd, trwy'r cyflenwad pŵer pwls (cymhareb dyletswydd 30%-70%) a thechnoleg rheoli maes trydan tri dimensiwn, goresgynir problem peiriannu unffurf cefnogaeth dannedd gosod aml-wyneb.
Mae'r datblygiad technoleg cyfredol yn dangos y duedd o gyfansawdd maes aml-ynni, megis y laser â chymorth sgleinio cyfansawdd electrolytig ultrasonig a chymorth laser a thechnolegau newydd eraill i wella cyfanrwydd yr arwyneb i lefel y nanomedr. Yn y dyfodol, mae angen canolbwyntio ar dorri trwy'r gwrthddywediad rhwng yr effeithlonrwydd prosesu a'r addasiad topograffi cymhleth, a hyrwyddo datblygiad prosesu titaniwm i gyfeiriad deallusrwydd a manwl gywirdeb.