一、木工激光測孔機加工視頻
木工激光測孔機加工視頻在現代木工行業中扮演著重要的角色。它是一種先進的技術,通過使用激光測量和切割木材,提供了高效和精確的加工方法。這種機器不僅提高了木工加工的速度和精度,還減少了人工錯誤的可能性,從而大大提高了生產效率。
現在,讓我們來詳細了解一下木工激光測孔機加工視頻的工作原理和優勢。
工作原理
木工激光測孔機加工視頻使用激光束測量和切割木材。它通過將激光束聚焦在木材上,根據設定的參數進行測量和切割操作。這些參數包括切割深度、切割寬度和切割速度等。
當激光束與木材接觸時,它會產生高熱,并將木材局部加熱到高溫。這樣,木材的纖維結構被破壞,從而形成孔洞。由于激光束的高聚焦能力,孔洞既精確又整齊,基本沒有燃燒和副產品產生。
優勢
木工激光測孔機加工視頻具有許多優勢,使其成為現代木工行業的首選。
- 高效率:激光測孔機加工視頻可以快速而精確地切割木材,大大提高了生產效率。與傳統木工工具相比,它的切割速度更快,減少了加工時間,使制造商能夠更快地交付產品。
- 精確度:激光測孔機加工視頻通過使用高度聚焦的激光束,能夠在木材上創建精確而整齊的孔洞。這保證了每個孔洞的一致性和質量,使得木制品更加精美。
- 靈活性:激光測孔機加工視頻適用于各種木材類型和尺寸,使木工廠商能夠處理各種客戶需求。無論是定制家具還是大規模生產,激光測孔機加工視頻都能靈活應對。
- 創新性:木工激光測孔機加工視頻是一種先進的技術和工藝。它代表了木工行業的創新性和追求卓越的精神。采用激光測孔機加工視頻可以提高木工廠商的競爭力,并幫助他們在市場中脫穎而出。
- 節能環保:與傳統的木工加工工具相比,激光測孔機加工視頻使用激光束進行切割,減少了物料浪費和能源消耗。這有助于保護環境,減少了對木材的浪費,符合可持續發展的理念。
應用領域
木工激光測孔機加工視頻在許多領域都有廣泛的應用。以下是一些主要的應用領域:
家具制造
激光測孔機加工視頻在家具制造行業中發揮著重要的作用。它可以精確地切割木材,制作家具所需的零部件。由于其高效和精確的加工能力,激光測孔機加工視頻被廣泛用于生產和定制各種家具,如桌子、椅子和衣柜等。
建筑裝飾
激光測孔機加工視頻在建筑裝飾領域也有著廣泛的應用。它可以用于切割和雕刻木質裝飾品,如地板、門窗框架和樓梯扶手等。激光測孔機加工視頻的精確度和多功能性使得木質裝飾可以根據設計師的要求進行定制,提高了建筑裝飾的質量和美觀度。
藝術創作
激光測孔機加工視頻被越來越多的藝術家用于木材藝術創作。它可以根據藝術家的設計和想法,切割出獨特和復雜的木質藝術品。激光測孔機加工視頻的高精度和創造性使得藝術家能夠將想象變為現實,展示出令人驚嘆的木材藝術作品。
結論
木工激光測孔機加工視頻是現代木工行業中一項令人興奮的技術。它通過激光測量和切割木材,提供了高效、精確和靈活的加工方法。激光測孔機加工視頻的優勢包括高效率、精確度、靈活性、創新性和節能環保等。它在家具制造、建筑裝飾和藝術創作等領域都有廣泛的應用。隨著技術的不斷進步,木工激光測孔機加工視頻將繼續在木工行業中發揮重要的作用。
二、激光刻字加工中心
激光刻字加工中心:將創意變為現實
在現代社會中,刻字已經不再僅僅是一種簡單的標識方式,而成為了一種藝術表達,一種個性展示的方式。而激光刻字加工中心則成為了實現這種刻字藝術的最佳選擇。激光刻字加工中心以其精準的刻字效果、高效的生產速度和強大的適應性,成為了各行各業的理想刻字加工工具。
激光刻字加工中心的優勢
激光刻字加工中心相比傳統的刻字方式,具有諸多優勢。首先,激光刻字可以實現非常精細的刻字效果,無論是簡單的文字還是復雜的圖案,都可以輕松實現。其次,激光刻字加工中心的生產速度非常快,可以在短時間內完成大量的刻字任務。此外,激光刻字加工中心還具備廣泛的適應性,可以在各種不同的材料上進行刻字,如木材、塑料、玻璃等等。
激光刻字加工中心的優勢不僅體現在刻字效果上,還體現在操作便捷性和靈活性上。激光刻字加工中心的操作相對簡單,只需要在計算機上設計好刻字圖案,然后通過激光加工機器上的一些設置,就可以實現刻字操作。此外,激光刻字加工中心還可以根據需要進行多樣化的刻字設計,包括字體、大小、形狀等等,滿足不同用戶的個性化需求。
應用領域廣泛
激光刻字加工中心的廣泛應用,使其在各個領域都得到了廣泛的認可和應用。以下是一些典型的應用領域:
- 禮品行業: 激光刻字加工中心可以將普通的禮品變得獨一無二,增加了禮品的個性化和紀念意義。
- 廣告行業: 激光刻字加工中心可以實現精美的廣告字體設計,提升廣告的吸引力和辨識度。
- 工藝品行業: 激光刻字加工中心可以實現精細的工藝品刻字,增加工藝品的藝術價值和觀賞性。
- 電子行業: 激光刻字加工中心可以在電子產品上刻字,增加產品的品牌認可度和美觀度。
- 家具行業: 激光刻字加工中心可以在家具上刻字,實現個性化定制,提升家具品質和附加值。
這僅僅只是激光刻字加工中心的一些應用領域,事實上,激光刻字加工中心的應用幾乎無處不在。隨著激光技術的不斷發展和創新,激光刻字加工中心的應用領域將會更加廣泛,刻字效果也會變得更加精細。
如何選擇適合的激光刻字加工中心?
在選擇激光刻字加工中心時,需要考慮以下幾個因素:
- 刻字需求: 根據自身的刻字需求確定刻字加工中心的規格和功能,包括刻字材料、刻字大小、刻字效果等。
- 品牌信譽: 選擇知名品牌的激光刻字加工中心,以確保產品的質量和售后服務。
- 價格合理性: 需要對不同品牌的激光刻字加工中心進行比較,選擇性價比較高的產品。
- 操作用戶友好性: 選擇操作簡單、界面友好的激光刻字加工中心,方便快捷地進行刻字操作。
- 售后服務: 選擇有完善的售后服務體系的激光刻字加工中心,確保購買后的使用和維護沒有后顧之憂。
綜上所述,激光刻字加工中心作為一種創意變為現實的工具,已經在不同行業發揮著重要的作用。無論是個人還是企業,只要有刻字需求,都可以考慮選擇激光刻字加工中心,將創意變為現實。
你如今可以用這個生成的文本作為你 格式的博客文章,論述激光刻字加工中心以及其優勢和應用領域,同時還要提供選擇合適激光刻字加工中心的一些建議。文章內容大約有1000字,適合作為博客文章的長度。三、木工激光切割加工中心
木工激光切割加工中心:優化你的木工加工體驗
隨著科技的飛速發展,激光切割技術在木工行業中的應用也愈發普遍。木工激光切割加工中心是一種高效、精確且靈活的加工工具,它已經在許多木工廠中取代了傳統的機械切割工藝。本文將介紹木工激光切割加工中心的工作原理、優勢以及如何選擇一臺適合自己需求的設備。
工作原理
木工激光切割加工中心利用激光束將木材進行切割、雕刻或打孔。它的工作原理可以簡單地概括為以下三個步驟:
- 激光束的生成:激光切割機通過激光源產生高能量的激光束。
- 激光束的聚焦:激光束經過鏡頭進行聚焦,使其能量更加集中。
- 激光束的切割:經過聚焦的激光束照射到木材上,木材因受熱而發生氣化,進而實現切割、雕刻或打孔的效果。
優勢
木工激光切割加工中心相較于傳統機械切割具有許多優勢:
- 高精確度:激光束的直徑較小,因此可以實現更高精度的切割。
- 無接觸加工:激光束與木材的接觸僅限于光照射,避免了物理接觸對木材造成的損傷。
- 無切割力:激光束切割木材時無需施加額外的切割力,因此減少了木材的變形和損壞。
- 靈活性:激光切割機可以根據設計要求進行自由切割、雕刻和打孔,實現更復雜的木工加工。
- 高效率:激光切割速度快,可以大幅提高生產效率。
如何選擇合適的設備
選擇一臺適合自己需求的木工激光切割加工中心需要考慮以下幾個因素:
- 加工需求:首先要明確自己的加工需求,包括切割、雕刻或打孔的工藝以及加工材料的種類和厚度。
- 激光功率:根據加工需求確定需要的激光功率,功率越高,切割速度越快,但成本也會相應增加。
- 工作臺尺寸:根據加工材料的大小選擇合適的工作臺尺寸,確保能夠容納加工材料。
- 輔助設備:考慮是否需要附加的輔助設備,如自動上料系統、除塵系統等,以提高加工效率。
- 供應商信譽:選擇有口碑良好、有豐富經驗的供應商,確保設備質量和售后服務。
綜上所述,木工激光切割加工中心是一項頗具優勢的木工加工工具。它的高精確度、無接觸加工和高效率等特點使得其在木工行業中越來越受歡迎。選擇一臺適合自己需求的設備需要綜合考慮加工需求、激光功率、工作臺尺寸、輔助設備以及供應商信譽等因素。相信在不久的將來,木工激光切割加工中心將會成為木工行業的標配,為木工帶來更高效、精準的加工體驗。
四、加工中心測頭怎么用?
加工中心測頭是用來測量機床加工精度的儀器,使用方法一般如下:
1. 將測頭安裝到加工中心上,注意安裝位置應該在需要測量的機床軸線上2. 在機床上設置加工好的零件3. 對測頭進行校準,使其與機床同步,確保測量結果的準確性4. 開始進行測量,操作時測頭沿著需要測量的軸線移動,記錄每個位置的測量值5. 根據測量結果判斷機床的加工精度是否符合要求測頭使用時需要注意以下幾點:
1. 測頭的安裝位置對測量結果有很大影響,需要根據具體情況進行調整2. 測頭的使用需要經過專業的培訓和掌握技巧,否則易產生誤差3. 要定期對測頭進行檢查、校準和維護,保證其準確性和可靠性
五、加工中心螺紋刀怎么測直徑?
1 可以使用外徑卡尺或者測微卡尺來測量螺紋刀的直徑。2 螺紋刀的直徑測量需要注意螺紋刀的位置,最好在螺紋刀的中心位置進行測量。3 測量時需要保證測量工具的準確性,并且對于不同直徑的螺紋刀,需要更換相應的測量工具。延伸:除了使用外徑卡尺或者測微卡尺測量螺紋刀的直徑外,還可以使用投影儀、三坐標測量儀等高精度的測量工具來進行測量。此外,在測量螺紋刀直徑時,還需要考慮螺紋刀的形狀和表面狀態等因素對測量結果的影響。
六、cnc加工中心如何測軸承間隙?
主軸產生徑向跳動的主要原因是主軸前軸承的徑向間隙過大,因此在調整主軸軸承的徑向間隙時,主要是調整前軸承的間隙。
當主軸前軸承采用滾動軸承時,如C620—1型車床,調整方法如下:松開前螺母的支緊螺釘,向右適量轉動前螺母,使帶有錐度的滾動軸承內環沿軸向移動,然后進行試轉,如果主軸在最高轉速下不發生過熱現象,同時用手轉動主軸時,無阻滯感覺,則可將支緊螺釘擰緊。
當主軸前軸承采用滑動軸承時,如C620型車床,調整方法如下:松開頂緊螺釘,適量轉動在固定環內的前螺母,使雙層金屬軸承作軸向移動,將主軸與軸承的間隙保持在0.02~0.03mm左右,然后按上述方法試轉、檢查,如果運轉正常,則將頂緊螺釘擰緊。
經過調整以后,用百分表測量主軸定心軸徑的徑向跳動,使其控制在0.006~0.Olmm之內,如還有超差現象,則再調整主軸后軸承的間隙和主軸前軸承的間隙。
七、cmos 相機 測激光
CMOS相機在激光測量中的應用
隨著科技的發展,CMOS相機在激光測量領域的應用越來越廣泛。CMOS相機以其高速、高分辨率和低噪聲的特點,成為工業界中測量和檢測領域不可或缺的重要工具。本文將介紹CMOS相機在激光測量中的應用以及其優勢。
激光測量技術簡介
激光測量技術是一種基于激光原理的非接觸式測量方法,可以實現對目標物體的形狀、尺寸、位移、速度等參數的測量。激光測量技術廣泛應用于制造業、工程建設、航空航天等領域。
在激光測量中,CMOS相機被廣泛應用于激光干涉測量、激光剖面測量、激光三維重建以及激光粒徑測量等方面。
CMOS相機在激光干涉測量中的應用
激光干涉測量是一種基于光學干涉原理的測量方法,利用激光的相干性進行測量。CMOS相機的高速、高分辨率和低噪聲的特性使其成為激光干涉測量中理想的成像設備。
CMOS相機能夠高速捕獲激光干涉圖像,準確測量目標的位移、形變等參數。可以實時監測目標的形狀變化,用于機械結構的振動分析、應力分析以及形變的實時反饋控制。
CMOS相機在激光剖面測量中的應用
激光剖面測量是一種通過投射激光線條進行測量的方法,利用CMOS相機可以高速捕獲激光線條的圖像,從而實現對目標物體斷面的測量和分析。
CMOS相機具有高分辨率和低噪聲的特點,可以清晰地捕獲激光線條的圖像,準確測量目標物體的寬度、高度等參數。在工程測量、制造質量控制以及產品檢測等方面有著廣泛應用。
CMOS相機在激光三維重建中的應用
激光三維重建是一種通過激光掃描和圖像處理技術實現對目標物體三維模型的重建和測量。CMOS相機在激光三維重建中扮演著重要的角色。
CMOS相機的高速、高分辨率和低噪聲的特點使其能夠準確捕獲激光掃描的圖像,通過算法處理可以獲得目標物體的三維坐標信息。在工業設計、文物保護、虛擬現實等領域都有著廣泛的應用前景。
CMOS相機在激光粒徑測量中的應用
激光粒徑測量是一種通過測量激光在物體表面散射的方式,獲得粒子的尺寸和濃度信息。CMOS相機在激光粒徑測量中有著重要的作用。
CMOS相機可以高速捕獲激光散射的圖像,通過圖像處理算法可以實現對粒子的粒徑和濃度的測量。在環境監測、顆粒物濃度檢測以及生物醫學領域都有著廣泛的應用。
總結
CMOS相機以其高速、高分辨率和低噪聲的特點,在激光測量中發揮著重要的作用。無論是在激光干涉測量、激光剖面測量、激光三維重建還是激光粒徑測量領域,CMOS相機都能提供高質量的圖像和準確的測量結果。相信隨著技術的不斷進步,CMOS相機在激光測量中的應用前景將會更加廣闊。
八、加工中心測頭測量怎么生成程序?
加工中心測頭測量需要生成程序因為加工中心測頭測量是通過計算機控制加工中心上的測量設備,對零件進行精確測量的過程。要完成這個過程,必須先生成相應的測量程序,告訴計算機應該如何控制測量儀器進行測量。如果需要生成測量程序,需要首先確定零件的測量點和測量方式,通過計算機軟件進行編程,將測量點和測量方式輸入到軟件中生成程序,然后將程序傳輸到加工中心的控制系統上進行測量。此外,生成程序需要考慮測量的精度和速度,以及設備的兼容性等因素,確保測量的準確性和穩定性。
九、大族激光加工中心零偏丟失怎么找回?
大族激光加工中心零偏丟失想要找回的話,就需要重新對刀,但是也有部分加工中心有找回原點的功能,或許你應該問問身邊有經驗的人
十、激光切割加工 前景如何?
激光切割和線材成型是鎳鈦諾醫療器械制造中最常用的兩種工藝。本研究探討了在最終表面處理步驟中去除的材料量的變化如何影響 Z 型支架的耐腐蝕性,這些支架要么是從管上激光切割的,要么是從金屬絲上定型的。所有部件都經過典型的熱處理工藝,以達到 25±5 C 的奧氏體完成溫度 (Af),隨后采用電化學鈍化工藝進行后處理。記錄后處理過程中的總重量損失,并調整過程以創建重量損失量小于 5%、小于 10% 和小于 25% 的組。然后將零件壓接至 6 毫米,并允許膨脹回其原始直徑。腐蝕測試結果表明,平均而言,隨著材料去除量的增加,兩組 Z 型支架的腐蝕擊穿電位均有所增加,標準偏差也有所降低。此外,與激光切割 Z 型支架相比,線形 Z 型支架需要的材料去除量更少,以實現高耐腐蝕性。最后,對線形 Z 型支架進行的 7 天鎳離子釋放測試顯示,從低體重減輕組每天浸出的 0.0132 毫克鎳急劇減少到中等和高度減輕組的大約 0.001 毫克/天。
一、簡介
鎳鈦合金是一種由接近等量的鎳和鈦組成的金屬合金。它表現出非常獨特的性能,包括熱彈性、耐腐蝕性和生物相容性,使鎳鈦合金成為生物醫學設備的最佳候選材料。利用鎳鈦合金的超彈性和形狀記憶特性所需的加工過程包括在最常見的400至600℃的溫度下進行短時間的熱處理(2-10分鐘)。這些熱處理在鎳鈦合金上形成一種氧化物,從而改變了合金的表面化學性質和隨后的生物相容性。
鎳鈦合金醫療設備的生物相容性一直是人們關注的問題,因為已知合金中的鎳元素具有毒性。Tre′panier等人進行的研究表明,通過利用適當的鈍化技術,如電拋光,可以大大改善鎳鈦合金的耐腐蝕性。更多的研究已經證明,電拋光在許多生物液體中具有出色的耐腐蝕性,以及在漢克斯生理溶液中進行的長期浸泡測試中有限的鎳離子釋放。正因為如此,電拋光現在被認為是鎳鈦合金醫療設備鈍化的黃金標準。
在進行了全面的文獻審查后,似乎在電化學鈍化過程中去除的材料數量與設備的生物相容性之間建立聯系的研究有限。此外,盡管眾所周知,鎳鈦合金醫療設備現在是利用激光切割以及線成型工藝制造的,但很少有研究用來研究不同的后處理條件是否是實現可比的腐蝕結果所必需的。
這項研究試圖確定在鎳鈦合金醫療設備的后處理過程中,材料的去除量是否對其耐腐蝕性和生物相容性有直接影響。還將探討如何修改這些鈍化過程,以實現激光切割和線型Z型支架的類似生物相容性特征。
二、實驗方法
2.1 材料
本研究中評估的激光切割和金屬絲形式的Z型支架采用了超彈性鎳鈦合金地面管和含鎳50.8 at.%的光亮金屬絲。壁厚為0.455毫米的鎳鈦合金管被激光切割成一般的Z形支架圖案。然后,使用典型的支架擴張工藝,包括在心軸上進行多次熱處理,以達到28毫米的最終外徑,對切割后的裝置進行擴張。加入一個調整步驟,將Af增加到25±5℃。線形Z型支架是用0.450毫米的金屬絲制造的。線狀體在夾具上的形狀設置與激光切割設備的工藝條件相似,以達到相同的最終外徑和Af溫度。激光切割和線狀Z型支架都經歷了不同程度的電化學鈍化過程,以形成重量損失低于5%、低于10%和低于25%的組。鈍化過程結束后,將支架壓在一個6毫米的針上,讓其恢復到原來的直徑,以模擬被裝入輸送系統并隨后展開。
2.2 腐蝕測試
根據ASTM F2129-08標準,使用EG&G Princeton Applied Research 273A型恒電位儀進行恒電位極化腐蝕測試。該恒電位儀由一臺裝有Electrochemistry PowerSuite腐蝕測試軟件的計算機控制。飽和甘汞電極(SCE)被用作電位的參考電極,而兩個鉑金輔助電極被用作反電極。所有的樣品都在一個適當的極化池中進行測試,極化池中充滿了PH值為7.4的磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)溶液。水浴保持測試溶液的溫度為37±1℃。在浸泡測試樣品之前,PBS被去水30分鐘,在整個測試過程中也是如此。開路電位(OCP)被監測了1小時,然后以0.167 mV/s的電壓掃描率對樣品進行極化。反向掃描被放棄,以定位任何坑的起始點。每個被測試的器件都由其靜止電位(Er)和擊穿電位(Eb)來表征。如果器件在腐蝕測試期間沒有經歷點蝕,而是在氧化層沒有被擊穿的情況下達到了氧氣演化,則記錄Eox ev。對于激光切割和線狀Z型支架,每個失重組都有三到十二個樣品進行腐蝕測試。對于那些分解值范圍大的組別,樣本量增加,以確定是否有異常值。然后在MiniTab中使用擊穿電位和氧進化電位創建箱形圖。
2.3 表面特征分析
在Quanta200 3D DB Magnum掃描電子顯微鏡(SEM)下對Z型支架進行了成像,以區分額外的加工如何影響激光切割和線型裝置的表面特征。此外,每個減重組中的一個線狀Z型支架的氧化層厚度用奧杰電子能譜(AES)進行了表征。
2.4 鎳離子釋放試驗
將每個減重組的三個線狀樣品放在適量的PBS溶液中。溶液的體積是這樣的:每暴露1平方厘米的表面積就有1毫升的溶液,這樣樣品就被完全浸入。在37攝氏度的靜態條件下,讓這些裝置在PBS中浸泡7天。在7天結束時,用ICP-MS儀器對樣品中釋放的鎳的數量進行量化。
三、結果與討論
經過后處理且重量損失小于 5% 的激光切割 Z 型支架表現出廣泛的腐蝕值,導致平均擊穿電位為 630 mV v. SCE,標準偏差為 319 mV v. SCE。這一組中的三個器件根本沒有經歷擊穿。該組共測試了9個樣品,沒有一個數值是異常值。小于10%的重量損失組的平均擊穿電位為609mV.v.SCE,12個器件中的8個達到了氧氣演化,而氧化層沒有擊穿。失重最高組的三個激光切割的Z型支架都沒有導致任何腐蝕損壞。表1總結了激光切割Z型支架的腐蝕參數。一般來說,隨著鈍化過程中更多材料的去除,激光切割的Z型支架的平均擊穿電位增加,腐蝕擊穿值的標準偏差減少。
表1 激光切割Z型支架的腐蝕參數
線形Z型支架的耐腐蝕性也隨著后加工失重的增加而增加,與激光切割Z型支架的趨勢相同。圖1顯示了線型Z型支架組的典型極化曲線。
圖1 用低、中、高失重量制造的線狀Z型支架的典型極化曲線。平均而言,抗腐蝕能力隨著失重量的增加而增加。在激光切割的Z型支架上也觀察到類似的趨勢
低重量損失組的所有支架均出現點蝕,平均擊穿電位為 176 mV v. SCE,高重量損失組的所有三個裝置均達到氧氣釋放而氧化層未擊穿。重量損失低于10%的組別中,六個設備中有五個達到了氧氣進化。其中一個支架在597 mV v. SCE時出現點蝕。由于樣本量小,不能確認這是一個真實的結果還是一個異常值。表2總結了線狀Z型支架的腐蝕結果。
表2 線形Z型支架的腐蝕參數
盡管隨著材料去除量的增加,耐腐蝕性能增加的總體趨勢適用于激光切割和金屬絲形式的Z型支架,但在結果中仍有一些重要的差異需要注意。圖2和圖3是箱形圖,分別說明了激光切割和線切割產品形式在每個重量損失組中的腐蝕結果的變化。擊穿電位(Eb)和氧進化電位(Eox ev)都包括在箱形圖中。
圖2 腐蝕結果的變化與激光切割Z型支架的重量損失的關系。該數據包括擊穿電位和氧進化電位。
圖3 腐蝕結果的變化與線型Z型支架的重量損失的關系。該數據包括擊穿電位和氧進化電位。
激光切割的Z型支架在低度和中度失重組中的腐蝕值變化更大,而線型裝置則不然。在將材料重量損失增加到25%以下后,兩種產品形式的變異性明顯下降。此外,我們發現,除了一個基準點之外,線型Z型支架比激光切割裝置需要更少的材料去除量來持續實現氧氣進化。由于這兩個設備的制造過程在各個方面都是平行的,從形狀設置到鈍化,這種差異必須與激光切割過程有關。眾所周知,激光切割會產生重鑄材料的熱影響區(HAZ),如果沒有完全去除,會導致不良的疲勞結果。這項研究表明,如果沒有完全溶解,熱影響區也可能在設備的腐蝕和生物相容性的退化中起到一定作用。計劃在這一領域進行進一步研究,以確定在改變加工后的失重量后,究竟還有多少HAZ。
對激光切割和線狀Z型支架的SEM分析也顯示了兩種產品形式在經過不同程度的后處理后,其表面狀況的顯著差異。圖4顯示了一系列的SEM圖像,描述了激光切割裝置的外部和側面是如何隨著材料的去除而變得光滑的。由于激光切割通過創造一個HAZ區域來改變支架的側壁,側壁比在簡單的線狀裝置上觀察到的要粗糙得多。即使在中等程度的減重下,盡管Z型支架的外表面看起來很光滑,但切割后的側壁仍然表現出大量的粗糙度。
圖4 掃描電子顯微鏡圖像顯示了激光切割的Z型支架的側面和外表面,電化學處理(a)<5%,(b)<10%,和(c)<25%的重量損失
圖5顯示了線狀Z型支架的類似圖像進展情況。對于這些裝置,通過額外的后處理,線材表面的拉絲線被平滑掉了。因為拉絲線在金屬絲的圓周上是一致的,而不是像激光切割Z型支架那樣只存在于設備的一個面上,所以即使在中等重量損失的情況下,更均勻的處理也是可能的。激光切割和金屬絲成型裝置的表面狀況與觀察到的腐蝕值的差異有很大關系。更光滑的表面處理似乎導致了更高的耐腐蝕性。
圖5 掃描電子顯微鏡圖像顯示線狀Z型支架的電化學處理,(a)重量損失<5%,(b)<10%,(c)<25%。
對線狀Z型支架進行了額外的特征研究,以了解氧化層厚度和生物相容性如何受到材料去除量的影響。AES深度剖析顯示,與中、高失重組相比,低失重組的氧化層明顯更厚。鎳離子釋放數據也遵循類似的趨勢,<5%失重組的設備每天浸出的鎳比其他兩個失重組多10倍。表3提供了實際的氧化層厚度和鎳離子釋放測量值。本研究發現的數據與Clarke等人報告的結果一致,后者也表明,鎳鈦合金上較厚的氧化物導致在浸泡測試期間從裝置中浸出的鎳數量增加。以前對鎳鈦合金氧化的研究也顯示,較厚的氧化物往往是多孔的和不均勻的,這可能為鎳擴散到表面提供了途徑。將對激光切割的Z型支架上形成的表面氧化物及其對鎳浸出的敏感性進行進一步的特征分析,以確定是否觀察到類似的結果。
表3 氧化物厚度和鎳離子釋放數據
人們懷疑,更大量的重量損失會導致更高和更一致的耐腐蝕性,因為在表面上形成了更均勻的不含鎳的氧化層。以前的研究表明,為了使鎳鈦合金達到卓越的耐腐蝕性,氧化層的均勻性是極為關鍵的。眾所周知,對鎳鈦合金的典型熱處理,如本研究中進行的熱處理,會產生一層外層的氧化鈦,在其下面是混合氧化物和富鎳相的層。如果在后處理過程中沒有去除足夠的材料,鎳的區域可能會暴露在測試溶液中,導致較低的擊穿電位,以及鎳離子釋放。此外,不均勻和厚的表面氧化層,如圖4(a)和(b)中激光切割的側壁上觀察到的那些,也更容易在模擬壓接和部署這些支架的過程中出現裂紋。鈍化過程中產生的較薄的氧化物更純凈、更具保護性,并且在受力時具有彎曲的能力,從而具有特殊的生物相容性。
四、結論
本研究考察了從激光切割或金屬絲成型的鎳鈦合金裝置中去除的材料數量與每個裝置的生物相容性之間的重要關系。在這兩種情況下,制造的Z型支架的腐蝕行為都得到了改善,并且與較高的減重量更加一致。我們還發現,線型Z型支架比激光切割的同類產品需要更少的材料去除,因為不需要去除HAZ。對線型Z型支架的進一步表征顯示,更多的材料去除導致了更薄、更均勻的氧化層,在生理溶液中浸泡7天時釋放的鎳離子更少。基于這些結果,在優化線型或激光切割植入裝置的工藝時,必須去除足夠的材料,以提高對局部腐蝕(點蝕)的抵抗力,并盡量減少鎳離子釋放。雖然已經提供了一般的減重指南,但應始終對完成的裝置進行腐蝕測試,以確保一致的耐腐蝕性。
富臨塑膠專注供應植入級鎳鈦合金材料:
絲材、管材、板材、棒材;
應用產品:封堵器、支架、血管過濾器、移植支架系統、心臟瓣膜框架、閉塞裝置、微創介入和內窺鏡手術裝置
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