صفحه تیتانیوم پزشکی. آن را روی مجموعههای بازسازی جمجمه، بلنکهای CAD/CAM دندان، دکمههای تثبیت رباط و سینیهای تروما فک و صورت مشخص میکنید. برنامه های کاربردی جدید نیستند، اما انتخاب های مواد و مشکلات اطراف آنها هنوز باعث سردرگمی می شود.
اجازه دهید بر اساس آنچه که در خطوط تولید ارتوپدی و دندانپزشکی میبینیم، نه بروشورها، در مورد آنچه واقعاً استفاده میشود، کجا و چرا - استفاده کنیم.
I. نمرات مواد و استانداردهای قابل اجرا
صفحات تیتانیوم پزشکی دارای سه درجه اصلی هستند که هر کدام برای کاربردهای متفاوتی مناسب هستند:
|
درجه |
استانداردهای قابل اجرا |
ویژگی های کلیدی |
برنامه های کاربردی معمولی |
|
Ti خالص تجاری (TA2/TA3/Grade 2/4) |
GB/T 13810، ASTM F67 |
شکل پذیری بالا، شکل پذیری خوب، زیست سازگاری قابل اعتماد |
صفحات جمجمه فک و صورت، صفحات ترمیم کننده نقص استخوان خاص |
|
Ti-6Al-4V (TC4/Grade 5) |
GB/T 13810، ASTM F136، ISO 5832-3 |
استحکام بالا (UTS بیشتر یا برابر با 895 مگاپاسکال)، عملکرد کلی متعادل |
بارگیری-صفحات تثبیت بلبرینگ، اجزای اتصال |
|
Ti-6Al-4V ELI (TC4 ELI/Grade 23) |
ASTM F136، ISO 5832-3 |
عناصر بینابینی کم (O کمتر یا مساوی 0.13%)، عمر خستگی برتر |
ایمپلنتهای بلندمدت،-محصولات نخاعی با کیفیت بالا و بهبود مفصل |
تفاوت اساسی بین CP تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم در کنترل عناصر بینابینی نهفته است. درجه ELI اکسیژن را کمتر از 0.13٪ و هیدروژن را در یا کمتر از 0.012٪ نگه می دارد - که مستقیماً عمر خستگی را تعیین می کند، که برای ایمپلنت هایی که در معرض میلیون ها چرخه بار قرار می گیرند به طول عمر بالینی ترجمه می شود.
در پردازش دندان، صفحات تیتانیوم معمولاً به صورت دیسک هایی با قطر تقریبی 98 میلی متر و ضخامت 10 تا 30 میلی متر عرضه می شوند که برای فرز CAD/CAM روکش ها و بریج ها استفاده می شود. صفحات ایمپلنت ارتوپدی معمولاً ورقه های مسطح یا صفحات سفارشی{4} شکل هستند که ضخامت آنها از 0.3 میلی متر تا چند میلی متر بسته به طراحی محصول متغیر است.
II. زمینه های کاربردی بالینی اولیه

2.1 صفحات ثابت جمجمه فک و صورت
این یکی از بالغ ترین کاربردها برای صفحه تیتانیوم CP است. صفحات تثبیت فک و صورت معمولاً از تیتانیوم خالص تجاری TA2G ساخته می شوند که در صفحات مستقیم، صفحات L{2}}، صفحات منحنی، صفحات T{3}}، Y{4}}و صفحات X- برای قرار دادن اسکلت های آناتومیکی مختلف و اسکلت های صورت موجود است. برخی از محصولات مستند به ضخامت 0.8 میلی متر هستند.
چرا CP تیتانیوم به جای آلیاژ Ti-برای کاربردهای فک و صورت؟ دو دلیل: استخوانهای صورت بار بسیار کمتری نسبت به استخوانهای بلند تجربه میکنند، بنابراین CP تیتانیوم استحکام کافی را فراهم میکند. و تیتانیوم CP انعطاف پذیری بالایی دارد و به کانتور حین عمل اجازه می دهد تا با سطوح استخوان مطابقت داشته باشد - چیزی که آلیاژ Ti-به دلیل سفتی بالاتر با آن مبارزه می کند. این یک مورد کلاسیک از تطبیق خواص مواد با نیازهای بالینی واقعی است، نه صرفاً انتخاب قوی ترین گزینه موجود.
2.2 صفحات دکمه (تثبیت رباط)
صفحات دکمه ای (همچنین به عنوان دستگاه های تعلیق کورتیکال یا دکمه های ثابت شناخته می شوند) در پزشکی ورزشی ارتوپدی رشد سریعی داشته اند. این دستگاه معمولاً از یک صفحه تیتانیوم (معمولاً TC4 یا Ti{4}}6Al-4V ELI)، یک حلقه بخیه پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMWPE) و یک نخ کششی تشکیل شده است. برای تثبیت رباط یا تاندون به استخوان در روش های بازسازی استفاده می شود.
ثبتهای دستگاه موجود نشان میدهد که جزء صفحه تیتانیوم ممکن است آندایزاسیون رنگی یا عملیات سطح آنودیزاسیون میکرو{0}قوسی دریافت کند. فراتر از پیشرفت های زیبایی شناختی، این درمان ها مقاومت به سایش و زیست سازگاری را افزایش می دهند. شایان ذکر است که استحکام کلی تثبیت به ترکیب حلقه UHMWPE و صفحه تیتانیوم بستگی دارد - این یک راه حل ماده واحد- نیست.
2.3 مش تیتانیوم جمجمه
برای نقایص بزرگ جمجمه، صفحات مش تیتانیوم از قبل تشکیل شده یا حین عمل، راه حل استاندارد هستند. اینها معمولاً از صفحات مش تیتانیوم CP ساخته میشوند که با پیچهای Ti6Al4V استفاده میشوند و اندازههای نقص را از تعمیرات وصلههای کوچک (تقریباً 40 میلیمتر × 40 میلیمتر) تا بازسازی گسترده (تا 200 میلیمتر در 200 میلیمتر) پوشش میدهند.
مزایای مش تیتانیوم ساده است: ساختار متخلخل اجازه رشد درونی بافت را می دهد و خطر شل شدن طولانی مدت را کاهش می دهد. توانایی کانتور عالی برای مطابقت با انحنای جمجمه را ارائه می دهد. و غیر{1}}رسانا و مغناطیسی نیست، در معاینات MRI بعد از عمل تداخلی ایجاد نمی کند.
2.4 دیسک های تیتانیوم دندانی
کاربردهای دندانپزشکی به تیتانیوم به شکل خاصی نیاز دارد - نه ایمپلنت تمامشده، بلکه به دیسکهایی که در آزمایشگاههای دندانپزشکی یا مراکز ماشینکاری برای فرز CAD/CAM روکشها، اباتمنتها و چارچوبها ارائه میشود. این دیسکها معمولاً از تیتانیوم درجه 2، درجه 5 یا درجه 23 با قطر معمول 98 میلیمتر و ضخامتهای بین 10 تا 30 میلیمتر تولید میشوند.
در مقایسه با آلیاژهای کبالت{0}}کروم، ترمیمهای ماشینکاری شده تیتانیوم سبکتر، غیر مغناطیسیتر و زیستسازگارتر هستند، بدون نیاز به حذف قبل از MRI. در حالی که هزینه مواد به ازای هر{4}}واحد کمی بالاتر است، نمایه{5}}دراز مدت ایمنی بیمار انتخاب را ساده می کند.
III. مسائلی که معمولاً در انتخاب مواد نادیده گرفته می شوند
انتخاب بین CP تیتانیوم و آلیاژ Ti{0}} جایی است که اشتباهات بیشتر اتفاق می افتد.صفحه شکستگی جمجمه فک و صورت ساخته شده از تیتانیوم CP کاملاً کار می کند - اما برخی جراحان TC4 را "ایمن" تعیین می کنند، فقط برای اینکه کانتور حین عمل را تقریبا غیرممکن می دانند و زمان جراحی را طولانی می کنند. برعکس، استفاده از تیتانیوم CP برای باربری -تثبیت اندام تحتانی، استحکام ناکافی و شکست احتمالی ایمپلنت را به همراه دارد. مشکل به ندرت خود مواد است - عدم تطابق بین انتخاب مواد و محیط بارگذاری واقعی است.
وضعیت سطح به طور مستقیم بر عملکرد ماشینکاری و کاشت تأثیر می گذارد.صفحات تیتانیوم پزشکی در سطوح مختلف در دسترس هستند: ترشی، آسیاب شده، سندبلاست، آنودایز، و غیره. قطعات ماشینکاری معمولاً به زبری سطح Ra 0.2-0.4μm برای اطمینان از دقت آسیاب نیاز دارند. صفحات قابل کاشت ممکن است برای بهبود مقاومت در برابر سایش و زیبایی شناسی آنودیزاسیون دریافت کنند. درجه یکسان با تیمارهای سطحی مختلف ممکن است برای کاربردهای کاملاً متفاوت مناسب باشد. پرداخت سطح و شرایط تحویل به یک اندازه اهمیت دارد.
صدور گواهینامه بر اساس استاندارد، ثبات-به-بسیاری را تضمین نمی کند.موادی که مطابق با ASTM F136 هستند ممکن است همچنان در اندازه دانه و نتایج بازرسی اولتراسونیک بین دستهها تغییراتی را نشان دهند. برای تولیدکنندگان ایمپلنت، بازرسی ورودی باید فراتر از علامت "گذر" روی گواهینامه - اندازه دانه، ساختار، و گزارشهای خام UT باشد که اغلب موفقیت یا شکست را تعیین میکنند.
IV. روندهای صنعت
از دیدگاه توسعه محصول، صفحات تیتانیوم پزشکی در دو جهت حرکت می کنند.
اولی این استسفارشی سازیصفحات مخصوص بیمار- که از دادههای CT طراحی شدهاند، که تقاضاهای جدیدی را برای قابلیتهای پردازش انعطافپذیر تامینکنندگان ایجاد میکند.
دوم این استعملکرد سطح- میکرو-اکسیداسیون قوس، پوششهای فعال زیستی، و سایر فناوریهایی که به صفحات تیتانیوم خاصیت تقویتکننده استخوانی فعال میدهند نه اینکه صرفاً بیواینرت باشند.
خود مواد به بهبود خود ادامه می دهند، اما منطق اساسی انتخاب مواد بالینی تغییر نکرده است: ابتدا محیط بارگیری و نیازهای بهبود را درک کنید، سپس درجه و استاندارد را انتخاب کنید. ترتیب را معکوس کنید و مشکلات به دنبال خواهد آمد.
اگر سؤالات خاصی در مورد درجهها، ابعاد، پوششهای سطح یا مناسب بودن کاربرد صفحه تیتانیوم دارید، خوشحال میشویم اطلاعات فنی و نمونههای مرجع را ارائه دهیم. برای پاسخ های مستقیم و مطالبی که مطابق مشخص شده عمل می کند، مستقیماً با ما تماس بگیرید.
Shaanxi Mingtai Dingsheng Metal Material Co., Ltd
مواد آلیاژ تیتانیوم پزشکی|صفحه و ورق TC4 / Ti-6Al-4V ELI
ایمیل:shawn@mt-titanium.com
تلفن: +86 182 2074 5501