鈦制骨損傷修復件的制造方法技術

本發明專利技術提供一種鈦制骨損傷修復件的制造方法，其特征在于：利用數控線切割機床對鈦金屬或鈦合金的板體材料進行線切割加工，從而得到鈦制骨損傷修復件。采用所述制造方法能夠滿足每次骨損傷修復件的生產批量小而產品又多樣化的生產需求。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及鈦制骨損傷修復件的制備技術，特別是一種， 所述鈦制骨損傷修復件通常包括用于臨床醫學顱頜面骨修復的修復體以及接骨板，接骨板 包括微型接骨板、小型接骨板、通用接骨板、重建接骨板、升支定位板等。
技術介紹
目前，神經外科、整形外科、口腔頜面外科等領域的顱頜面骨創傷或病變等的修復常 常使用鈦制材料的鈦網和鈦制材料的接骨板，鈦網塑形后植入到骨頭缺失部位，以作為骨 替代物。考慮到生物相容性和長期植入體內無排異反應的要求，鈦是最早適用于臨床的種 植材料之一。長期以來，鈦網和微型接骨板主要采用模具加工方法，即在數控機床上加工 出沖壓模具，然后壓制鈦板或鈦網成形。這種方法精確度比較差，且一般用于大規模標準 件的生產，不適合小批量、多樣化的生產需求。但是，在骨損傷修復領域，由于顯著的個 體差異或者說人們對個體差異的先天敏感，以及骨損傷情形的千差萬別，使得小批量、多 樣化的生產需求恰恰成為其不可忽視的重要特點。總之，鑒于現有方式是采用先開模具，然后沖壓的方法加工，本專利技術人首次提出了采 用線切割加工鈦制骨損傷修復件的新方法，從而得到了本專利技術專利。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術中存在的缺陷或不足，提供一種， 采用所述制造方法能夠滿足每次骨損傷修復件的生產批量小而產品又多樣化的生產需求。 本專利技術的技術方案如下，其特征在于利用數控線切割機床對鈦金屬或鈦合金 的板體材料進行線切割加工，從而得到鈦制骨損傷修復件。 所述線切割加工包括以下步驟-步驟l，在剪裁出的鈦金屬或鈦合金的板體材料上打穿絲孔，得到線切割工件； 步驟2，將線切割工件安裝在數控線切割機床上；步驟3，對刀，即確定數控加工程序的原點在數控線切割機床坐標系中的位置；步驟4，調參數；步驟5，由數控線切割機床按照數控加工程序進行線切割。所述調參數包括調電規準，所述電規準指電火花加工過程中的一組電參數，包括電壓、 電流、脈寬，和脈間。所述調參數中的參數設定，與線切割的切割路徑相關；所述數控加工程序，與線切割 的切割路徑相關。所述鈦制骨損傷修復件為接骨板，通過線切割加工出接骨板的周邊輪廓。 所述接骨板是指微型接骨板、小型接骨板、通用接骨板、重建接骨板、或升支定位板。 所述鈦制骨損傷修復件為鈦網修復體，通過線切割加工出鈦網修復體的孔形花紋。 通過線切割加工出微型接骨板的周邊輪廓后，還包括檢査尺寸、鉆孔、沉孔、拋光和 打磨后處理。通過線切割加工出鈦網修復體的孔形花紋后，還包括檢查尺寸、和拋光后處理。 本專利技術的技術效果如下-本專利技術能夠彌補現有技術中模具加工方法存在的不足。本專利技術鈦制骨損傷修復件的制 造方法，提供鈦網修復體和接骨板的制備，采用電火花線切割加工法，也簡稱稱為線切割， 其基本工作原理是利用連續移動的細金屬絲(稱為電極絲)作電極，對工件進行脈沖火花 放電蝕除金屬、切割成型。與現有技術中所采用的開模具、然后沖壓加工的方法相比，具 有加工余量小、加工精度高、生產周期短、制造成本低等突出優點。這樣就可以滿足每次 生產批量小而產品又多樣化的生產需求。在數控線切割機床上，電極絲(也就是切割刀具，通常為銅絲或鉬絲)作為一個電極， 工件作為另一個電極，兩個電極之間加有直流脈沖電壓，使得電極絲與工件之間產生脈沖 放電。為了產生所要求的輪廓要在工件和工具電極即電極絲之間安排一種相應的，通常是 數控的相對運動。數控線切割機床是利用高能量密度的電火花放電燒蝕原理進行加工的， 屬于特種加工范疇，它只能對導電材料進行加工。鈦制骨損傷修復件采用的鈦金屬或鈦合 金材料是一種導電材料，適合線切割加工。附圖說明圖1是鈦制骨損傷修復件的加工工藝流程。 圖2是鈦網修復體的加工工藝流程。圖3是微型接骨板的加工工藝流程。 圖4是微型接骨板示意圖。 圖5是鈦網修復體示意圖。 附圖標記列示如下1-微型接骨板板體，2-沉孔，3-鈦網修復體板體，4-鈦網修復體中的圓形通孔，5-鈦網 修復體中的人字形通孔。具體實施方式下面結合附圖(圖l-圖5)對本專利技術進一步進行說明。關于數控線切割機床，簡要說明如下數控線切割機床是利用高能量密度的電火花放電燒蝕原理進行加工的，屬于特種加工 范疇，它只能對導電材料進行加工。電火花數控線切割加工的過程中主要包含下列三部分 內容(1) 數控線切割機床在加工時，切割刀具(銅絲或鉬絲)和工件之間加有直流脈沖電壓。 電極絲與工件之間的脈沖放電。當刀具和工件之間的距離足夠近時(約0.01mm)，電壓擊穿 冷卻切削液介質，在切割刀具和工件靠近的全長上均勻放電，高能量密度電火花放電瞬間 溫度可以達到700(TC或更高，高溫使被切削金屬瞬間汽化，生成金屬氧化物，熔融于切削 液中，被移動中的切割刀具帶出加工區域。(2) 電極絲沿其軸向(垂直或Z方向)作走絲運動。(3) 工件相對于電極絲在X、 Y平面內作數控運動。數控線切割機床包括脈沖電源，連接電極絲的上導輪和下導輪，以及驅動輪，上導 輪和下導輪之間是工件臺，電極絲能夠垂直穿過工件。脈沖電源負極通過進電塊連接電極 絲，脈沖電源正極連接工件。圖1是鈦制骨損傷修復件的加工工藝流程。如圖1所示，鈦制骨損傷修復件的加工采用了線切割方式，具體步驟包括審圖，包括確定加工工藝，根據cad圖編程等；剪板； 打穿絲孔；架工件；對刀；調程序，調電規準；切割；在打穿絲孔和切割之間，進行重復 作業直到所有孔形都切割完畢。cad-Computer Aided Design的縮寫，即計算機輔助設計。圖2是鈦網修復體的加工工藝流程。如圖2所示，鈦網修復體的加工工藝采用了線切 割方式，具體步驟包括審圖，包括確定加工工藝，根據cad圖編程等；剪板(即將大塊 原料加工成適合所需加工工件的大小)；打穿絲孔(即穿線切割絲用的孔)；架工件；對刀(即確定程序原點在機機床坐標系中的位置)；調參數，調電規準等(所謂電規準是指電火 花加工過程中一組電參數，如電壓、電流、脈寬、脈間等)；切割；檢査尺寸；拋光等后處 理；在打穿絲孔和切割之間，進行重復作業直到所有孔形都切割完畢。 脈間，指的是脈沖之間的休止時間。圖3是微型接骨板的加工工藝流程。如圖3所示，微型接骨板的加工采用了線切割方 式，具體步驟包括審圖，包括確定加工工藝，根據cad圖編程等；剪板(即將大塊原料 加工成適合所需加工工件的大小)；打穿絲孔(即穿線切割絲用的孔)；架工件；對刀(即 確定程序原點在機機床坐標系中的位置)；調參數，調電規準等(所謂電規準是指電火花加 工過程中一組電參數，如電壓、電流、脈寬、脈間等)；切割；檢査尺寸；鉆孔；沉孔；拋 光；打磨等后處理。顯然，微型接骨板的加工工藝流程同樣適用于小型接骨板、通用接骨 板、重建接骨板、升支定位板等等接骨板。圖4是微型接骨板示意圖。微型接骨板包括微型接骨板板體l，沉孔2。通過線切割加 工出微型接骨板的周邊輪廓。圖5是鈦網修復體示意圖。鈦網修復體包括鈦網修復體板體3，鈦網修復體中的圓形 通孔4，鈦網修復體中的人字形通孔5。通過線切割加工出鈦網修復體的孔形花紋。本專利技術將彌補現有技術中模具加工方法存在的不足，提供鈦制骨損傷修復件的制造方 法，包括在鈦網和微型接骨板的制備中實施，采用電火花線切割加工方式，有時又稱線切 割。其基本工作原理是利用連續移動的細金屬絲(稱為電極絲)作電極，對工件進行脈沖本文檔來自技高網...

【技術保護點】
鈦制骨損傷修復件的制造方法，其特征在于：利用數控線切割機床對鈦金屬或鈦合金的板體材料進行線切割加工，從而得到鈦制骨損傷修復件。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李曉峰，劉燦，武星，
申請(專利權)人：北京吉馬飛科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]