Металът в чудото: от какво всъщност се нуждаят производителите на импланти от доставчиците на титан

Всеки имплант започва като суровина. Бедрото, което позволява на 70-годишен човек да ходи без болка. Theзъбен винткойто държи корона в продължение на двадесет години. Гръбначният прът, който държи гръбнака на тийнейджъра изправен. Преди някое от тези устройства да станат завършени, те бяха титаниеви пръти, плочи, тел или прах, които стояха в склада на доставчика.

Ние сме в този бизнес достатъчно дълго, за да знаем, че разликата между „медицински титан-качество“ на брошура и титан, който действително работи в тялото на пациента, е голяма. Това ни се иска всеки купувач да ни попита при първото обаждане.

Как титанът стигна до тук

Историята се връща към 50-те години на миналия век. Шведски хирург на име Бранемарк постави титанови камери в заешки бедрени кости за изследване на кръвния поток. Когато отиде да ги извади, костта беше враснала право в метала. Той го нарече остеоинтеграция.

Преди това имплантите бяха предимно от неръждаема стомана или кобалт-хром. Те се задържаха механично, но причиняваха дългосрочни-проблеми: екраниране на напрежението около твърдите импланти, проникване на метални йони в тъканта, разхлабване с течение на времето. Titanium поправи три неща наведнъж:

Повърхностният оксиден слой-TiO₂-се образува незабавно при контакт с въздух или течност и не корозира

Еластичният модул (~110 GPa) се намира между костта (~17 GPa) и неръждаемата стомана (~193 GPa), така че костта не се разпада до твърде -твърд имплант

Без никел, което е по-важно от преди сега, когато чувствителността към метали се проверява рутинно за

До 80-те години титанът измести неръждаемата стомана от постоянните импланти. Оттогава не е поглеждал назад.

Четирите форми

Медицинският титан не е едно нещо. Предлага се в четири форми, всяка със собствена верига за доставки, спецификационна логика и режими на повреда.

Бар

Това е по-голямата част от това, което изпращаме. Кръгла щанга, φ3,0 mm до φ50,0 mm, стругована или шлайфана. Влиза в машинно обработени импланти: винтове, пръти, пластини, бедрени стебла-всичко, изрязано от твърд материал.

Шина φ20 mm се превръща в стебло на бедрото. Пръчка φ6,0 mm се превръща в заготовка за винт за дръжка. Диаметърът, който поръчате, трябва да бъде с 0,5–2,0 mm по-голям от готовата ви част. Твърде малко допустимо количество и повърхностни дефекти от търкаляне оцеляват във вашия завършен имплант. Твърде много и обработвате скъп материал-титанът не е евтин и допълнителните проходи изяждат машинно време.

Най-голямата грешка, която виждаме на лентата, е прекалено-посочването на ELI. Ti-6Al-4V ELI осигурява около 25–35% по-добър живот при умора. Това има значение за бедрата, коленете и гръбначните системи, които се въртят милиони пъти. За краниална мрежа или лицево-челюстна пластина? Плащате допълнително за марж, който никога няма да използвате. 5 клас е добре. CP степен 2 е добре. Съпоставете материала с действителното натоварване.

Плоча

Плосък материал. 0.3 с дебелина mm до 6,0 mm, персонализирани ширини. Използва се за черепна мрежа, челюстни пластини, зъбни рамки-всичко, което започва плоско и се очертава.

Работата с плочата е, че тя трябва да бъде огъната в операция, от хирурзи, с ръчни инструменти. CP Grade 2 доминира, защото се огъва. Ti-6Al-4V е твърде твърд - не можете да го контурирате върху масата в операционната. Това е случай, в който "по-силно" е по-лошо.

Денталните CAD/CAM дискове са специализиран продукт за пластини: 98 mm диаметър, 10–30 mm дебелина, фрезовани в корони и мостове. Степен 2 за прости корони. Степен 5 за мостове,-поддържани от импланти. ELI за много-моделни рамки. Сплавта следва натоварването, а не брошурата.

Тел

Телът е най-сложната форма, защото диапазонът на диаметъра е абсурден: 0,05 mm до 6,0 mm. Невроваскуларни водачи в единия край. K-проводници и тел за серклаж от другата. Изискванията към материалите почти не приличат на същия продукт.

Под 0,30 mm изтеглянето на тел става наистина трудно. Износването на матрицата се превръща в основен проблем-диамантените матрици се износват по-бързо при титан, отколкото при неръждаема стомана. Остатъците от лубрикант, които са безвредни за 3,0 mm тел, се превръщат в критичен дефект при 0,10 mm тел. А наборът от намотки-склонността на жицата да остане навита след навиване-ще унищожи автоматизирания процес на-оформяне на стент, ако доставчикът не контролира изправянето.

Веднъж отхвърлихме партида от 0,12 мм. Сертификатът беше перфектен. Жицата нямаше да поддържа праволинейност в линията на клиента. Всяко бягане спря. Сертификатът на доставчика не означаваше нищо, защото те не контролираха комплекта намотки.

-титаниевите сплави (Ti-15Mo, Ti-13Nb-13Zr) са интересното развитие на теловете. Те се намират между CP титан и нитинол по еластичност - не са толкова еластични като нитинол, но са по-еластични от чистия титан и без никел. Виждаме повече ортодонтски и лицево-челюстни клиенти да ги изискват в 0,30–0,60 mm. Все още ниша, но запитванията нарастват.

Прах

AM прах е най-новата форма. Сферични частици, газ-разпръснати, 15–53 μm. Използва се за 3D-отпечатани импланти с порести структури, в които костта расте.

Пудрата не е просто смляна. Формата на частиците, разпределението на размера и течливостта определят дали даден печат е успешен или неуспешен. Поемането на кислород по време на пулверизиране е постоянен риск-всяко 0,01% увеличение на кислорода значително намалява живота на умората.

Доставчиците, които напредват, изграждат двойна способност: една и съща сплав, валидирана както за ковани пръти, така и за AM прах. Това означава, че производителят на устройство може да обработва някои части и да отпечатва други, без да квалифицира две отделни вериги за доставка на материали. Повечето доставчици все още не са там.

Къде отиват продуктите

Общата нишка не е сплавта. Това е изискването: никога да не корозира, никога да не отделя йони, да се интегрира с тъканта. Титанът отговаря на тази лента навсякъде, но формата и степента следват приложението, а не етикета.

Какво всъщност доставяме

Ние не сме най-големият доставчик на титан в Китай. Ние не сме най-евтините. Това, което правим, е медицинско-специфично: знаем стандартите, начините на повреда и ъглите, където доставчиците ги режат.

Всички пратки се доставят с пълен MTC, топлинна проследимост и данни за проверка. Персонализирани спецификации, по-строги толеранси, не-стандартни сплави-питайте.

Ако оценявате доставчици, сменяте материали или стартирате нова програма за имплантиране, ние ще изпратим спецификации, сертификати и мостри. Няма обща стъпка. Само данните и правилните отговори, от които се нуждаете, за да вземете решение.

Шанси Мингтай Дингшенг Метал Материал Ко., ООД
Медицински материали от титанови сплави|Пръчка, плоча, тел, диск и прах
Тел: +86 182 2074 5501
Имейл:shawn@mt-titanium.com
Адрес: стая 103, сграда 53, индустриален парк Gaoyi, град Baqiu, зона за високо-технологично развитие, град Baoji, провинция Shaanxi, Китай