การตกแต่งพื้นผิวถือเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโลหะผสมไททาเนียม ใช้ในเครื่องมือปลูกถ่ายและเครื่องมือผ่าตัด เช่น คีมคีบ-มีดผ่าตัด-ข้อเข่าเทียม, และ สเตนต์หลอดเลือดพื้นผิวที่ไร้ที่ติช่วยลดการยึดเกาะของแบคทีเรีย เพิ่มความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และรับประกันประสิทธิภาพในระยะยาว บทความนี้จะเจาะลึกการขัดเงาด้วยไฟฟ้า และการขัดด้วยการสั่นสะเทือนเชิงกลเทคนิคอัตโนมัติชั้นนำ 2 ประการ โดยเน้นที่ความแตกต่างทางเทคนิค-ผลกระทบด้านต้นทุนและเหมาะสำหรับการประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ที่ใช้ไททาเนียมเป็นพื้นฐาน
โลหะผสมไททาเนียม (เช่น Ti-6Al-4V) ได้รับความนิยมเนื่องจากความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง อัตราส่วน-ความต้านทานการกัดกร่อน, และ ความเข้ากันได้ทางชีวภาพอย่างไรก็ตาม ข้อบกพร่องบนพื้นผิว เช่น รอยขีดข่วนเล็กๆ หรือการปนเปื้อน อาจทำให้เกิดการอักเสบหรือการปลูกถ่ายล้มเหลวได้การขัดเงาอัตโนมัติ รับประกันความสม่ำเสมอและความแม่นยำ เป็นไปตามมาตรฐาน ISO 13485 และ FDA
การขัดเงาด้วยไฟฟ้า เป็นกระบวนการทางไฟฟ้าเคมี โดยชิ้นงานไททาเนียมทำหน้าที่เป็นขั้วบวก แช่อยู่ในอิเล็กโทรไลต์เฉพาะทาง (เช่น สารละลายกรด) ที่ควบคุมกระแสไฟฟ้าตรง ละลายส่วนที่ยื่นออกมาบนพื้นผิวอย่างเลือกสรรเพื่อให้ได้เคลือบผิวเหมือนกระจก โดยมีความหยาบ (Ra) ต่ำถึง0.1–0.4 ไมโครเมตร
ล คุณภาพพื้นผิวที่เหนือระดับ: ขจัดรอยแตกร้าวเล็กๆ และเสี้ยน เหมาะสำหรับรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน (เช่น,สเตนต์หลอดเลือด-
ล เพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน:สร้างชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟซึ่งมีความสำคัญต่อการปลูกถ่าย
ล การประมวลผลแบบแบตช์:ปริมาณงานสูงสำหรับการผลิตจำนวนมาก
ล ต้นทุนเริ่มต้นสูง: กำหนดให้มีอุปกรณ์ราคาแพง (เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า ถังควบคุมอุณหภูมิ)
ล การจัดการขยะเคมี:การกำจัดอิเล็กโทรไลต์ก่อให้เกิดความท้าทายต่อสิ่งแวดล้อม
ล ความยืดหยุ่นทางเรขาคณิตที่จำกัด: มีประสิทธิภาพน้อยลงสำหรับช่องภายในหรือผนังที่บางเป็นพิเศษ
การขัดด้วยการสั่นสะเทือนเชิงกล การใช้สื่อขัด (ลูกปัดเซรามิก พลาสติก หรือเหล็ก) ในภาชนะสั่นสะเทือนการกระทำที่พลิกคว่ำ เจียรพื้นผิวไททาเนียมทางกายภาพจนได้ค่า Ra0.2–0.8 ไมโครเมตร
ล ต้นทุนอุปกรณ์ที่ต่ำลง:เครื่องจักรพื้นฐานและสื่อที่นำมาใช้ซ้ำ
ล ความยืดหยุ่น: รองรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน เช่นข้อเข่าเทียม
ล ไม่มีอันตรายจากสารเคมี: ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม
ล ความไม่สม่ำเสมอของพื้นผิว: ความเสี่ยงของการขัดที่ไม่สม่ำเสมอหรือขอบมน
ล แรงงานเข้มข้น:ต้องเปลี่ยนสื่อบ่อยครั้งและตรวจสอบด้วยตนเอง
ล การกำจัดวัสดุ:อาจเปลี่ยนแปลงขนาดที่สำคัญของอุปกรณ์ผนังบาง
พารามิเตอร์ | การขัดเงาด้วยไฟฟ้า | การขัดด้วยการสั่นสะเทือนเชิงกล |
ความหยาบผิว (Ra) | 0.1–0.4 ไมโครเมตร | 0.2–0.8 ไมโครเมตร |
ความซับซ้อนทางเรขาคณิต | จำกัด | สูง |
อัตราการกำจัดวัสดุ | 5–20 ไมโครเมตร/นาที | 2–10 ไมโครเมตร/นาที |
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม | ขยะเคมี | การปล่อยฝุ่นละออง/อนุภาค |
ต้นทุนอุปกรณ์เริ่มต้น | 50,000–200,000 | 10,000–50,000 |
ล การขัดเงาด้วยไฟฟ้า: รายการที่มีราคาสูงได้แก่เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า -30เค-80k) และเครื่องดูดควัน -25เค-50,000)
ล การขัดเงาด้วยเครื่องจักร:ลดต้นทุนเบื้องต้นด้วยชามสั่นสะเทือน ราคาอยู่ที่ 18เค-40k
ปัจจัย | การขัดเงาด้วยไฟฟ้า | การขัดเงาด้วยเครื่องจักร |
แรงงาน | ต่ำ (อัตโนมัติ) | สูง (การจัดการสื่อด้วยตนเอง) |
สินค้าสิ้นเปลือง | อิเล็กโทรไลต์ (50–200/ลิตร) | สื่อขัดผิว (5–20/กก.) |
พลังงาน | 10–30 กิโลวัตต์ชั่วโมง/ชุด | 5–15 กิโลวัตต์ชั่วโมง/ชุด |
ล การขัดเงาด้วยไฟฟ้า: บรรลุผลพื้นผิวเกรดปลอดเชื้อ โดย Ra <0.3 μm มีความสำคัญต่อการควบคุมการติดเชื้อ
ล การขัดเงาด้วยเครื่องจักร:คุ้มต้นทุนสำหรับต้นแบบแต่จำเป็นต้องทำความสะอาดหลังกระบวนการ
ล การขัดเงาด้วยไฟฟ้า: ลบออกไมโครเบิร์ร จากการตัดด้วยเลเซอร์ ป้องกันการเกิดลิ่มเลือด
ล การขัดเงาด้วยเครื่องจักร:มีความเสี่ยงต่อความเสียหายต่อโครงยึดที่บาง (ความหนา <100 μm)
การขัดเงาด้วยไฟฟ้า โดดเด่นในการใช้งานที่มีความแม่นยำสูง ชอบสเตนต์หลอดเลือดซึ่งความสมบูรณ์ของพื้นผิวเป็นสิ่งที่ไม่สามารถต่อรองได้การขัดด้วยการสั่นสะเทือนเชิงกล ชุดสูทโครงการที่คำนึงถึงต้นทุน ด้วยรูปทรงเรขาคณิตที่เรียบง่าย เช่นต้นแบบเข่าเทียมแนวทางแบบผสมผสาน (เช่น การขัดเงาด้วยกลไกเบื้องต้น + การขัดเงาด้วยไฟฟ้า) อาจปรับต้นทุนและคุณภาพให้เหมาะสมที่สุดคีมคีบฟัน
เรานำเสนอทดลองขัดเงาฟรี เพื่อตรวจสอบคุณภาพพื้นผิวก่อนสั่งซื้อจำนวนมาก ส่งความต้องการของคุณผ่านเว็บไซต์ของเราและรับรายงานที่กำหนดเอง ภายใน 12 ชั่วโมง.
อีเมล : info@surface-polish.com