Ti-6Al-4V ELI (GR23) meditsiiniline poleeritud titaanplaat

Oct 23, 2025

Mis on GR23 (Ti-6Al-4V ELI) poleeritud plaat?

GR23 ehk 23. klass on Ti-6Al-4V ekstra-madal-vahepealne (ELI) versioon, mis on toodetud ASTM F136 järgi kirurgiliste implantaatide rakenduste jaoks ja rahvusvaheliselt ISO 5832-3 järgi. Poleeritud GR23 plaat on ortopeediliste implantaatide, hambaravikomponentide ja kirurgiliste instrumentide lähtematerjal, kus on kohustuslikud nii implantaadikvaliteediga keemia kui ka kontrollitud pinnaviimistlus. ELI koostis piirab hapniku, raua, süsiniku, lämmastiku ja vesiniku sisaldust, mis suurendab murdumiskindlust ja plastilisust võrreldes 5. klassiga.

Keemiline koostis

Element Limiit (massi%)
Alumiiniumist 5.5-6.5
Vanaadium 3.5-4.5
Raud Väiksem või võrdne 0,25
Hapnik Väiksem või võrdne 0,13
Süsinik Väiksem või võrdne 0,08
Lämmastik Väiksem või võrdne 0,05
Vesinik Väiksem või võrdne 0,012
Titaan Tasakaal

ASTM F136 mehaanilised omadused

Kinnisvara Minimaalne
Tõmbetugevus 860 MPa
Saagispiir, 0,2% nihe 795 MPa
Pikendamine 10%
Pindala vähendamine 25%

Meditsiiniliste rakenduste pinnaviimistlus

Pinna seisukord on implantaadi materjali puhul sama oluline kui keemia. Poleeritud GR23 plaat on varustatud mehaaniliselt poleeritud või abrasiivsete{2}}viimistletud pindadega, mis saavutavad tüüpilised kareduse väärtused Ra Implantaadi-kontaktpindade puhul 0,4 µm või sellega võrdne, kusjuures tihedamad väärtused on saadaval elektropoleerimisel. Viimistletud pind peab olema kriimustuste, aukude, mastaapi{6}}valtsitud ja saastevaba ning kaitsva oksiidkile taastamiseks passiveeritud. Kontrollitud karedus vähendab bakterite adhesiooni, parandab implantaadi pindade osseointegratsiooni ja eemaldab stressitekitajad.

Tootmise marsruut

Sulatav - kolmekordne vaakumkaare ümbersulatamine tagab keemilise homogeensuse ja madala interstitsiaalse sisalduse.

Sepistavad ja valtsitavad - valuplokid sepistatakse plaatideks ja kuum{1}}valtsitakse plaadiks kontrollitud temperatuuriga akendes.

Lõõmutamine - rekristallisatsioon lõõmutamine arendab kindlaksmääratud mikrostruktuuri ja mehaanilisi omadusi.

Pinna konditsioneerimine - lihvimine, poleerimine ja peitsimine saavutavad vajaliku viimistluse ja puhtuse.

Iga kuumusega kaasnevad ülevaatus - ultraheliuuring, mõõtmete kontrollimine ja sertifitseeritud keemia.

Rakendused

Ortopeedilised implantaadid - puusa- ja põlveliigese komponendid, luuplaadid ja kruvid

Hambaimplantaadid ja abutmendid

Kirurgilised instrumendid ja instrumendialused

Lennundus- ja keemilised komponendid, mis nõuavad ELI sitkust

Korduma kippuvad küsimused

Miks on ELI keemia implantaatide jaoks oluline?

Madalam hapniku-, raua-, süsiniku- ja lämmastikusisaldus suurendab plastilisust ja vastupidavust murdumisele, vähendades implantaadi luumurdude ohtu keha pikaajalisel -väsimuskoormusel.

Milline pinnakaredus on tüüpiline poleeritud meditsiinilisele plaadile?

Mehaaniliselt poleeritud plaat saavutab tavaliselt Ra väärtuse, mis on väiksem või võrdne 0,4 µm; elektropoleerimine võib ulatuda Ra 0,1-0,2 µm implantaadi kontaktpindade puhul.

Kas GR23 plaat on ASTM F136 sertifikaadiga?

Jah. Implantaadi-klassi GR23 plaat on sertifitseeritud ASTM F136 ja ISO 5832-3 järgi ning veski testimise sertifikaadid dokumenteerivad keemilisi ja mehaanilisi omadusi.

Kuidas plaati valmistatakse?

Kolmekordne vaakumkaare ümbersulatamine, sepistamine, kuumvaltsimine, lõõmutamine ja pinna konditsioneerimine, millele järgneb ultrahelikontroll ja sertifitseerimine.

Kas poleeritud plaati saab prototüüpimiseks väikestes kogustes tarnida?

Jah. Veskid ja turustajad lõikavad tavaliselt poleeritud GR23 plaati prototüüpimiseks ja seadme kvalifitseerimiseks kohandatud suuruse ja paksusega.