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    人工关节的镜面加工抛光打磨

    之前我们发过采用豪克能镜面加工设备来加工人工关节半髋双动杯,豪克能比较完美的实现了人造关节的镜面加工效果,表面粗糙度达到了Ra0.05左右。(详情可见:人造关节--豪克能镜面加工的优势

    今天网上看到一篇文章,也是将钛金人工关节等的镜面加工工艺介绍。

    两篇文章可以对照看一下。类似豪克能镜面加工这样的新工艺,会在各种意想不到的领域发挥越来越大的作用和威力。

    为了提高钛制人工关节、椎间板等植入物的性能,需要对其进行高精度抛光。以往利用砂布进行抛光的方法,不仅加工效率及形状精度低,而且有粉尘排出,环境负荷大,为此提出了利用超声波振动使材料表面发生塑性变形的微型抛光锤( MGH) 加工方法。但是,采用这种方法对钛材料进行加工时,有时会使加工面产生烧伤或工具上发生粘结等问题,因此有必要研究MGH 加工条件对钛材表面粗糙度的影响。
    将超声波振动锤装配在ASV400 车床( 东芝机械制造) 主轴上,振动频率为40 kHZ。首先用球头立铣刀加工钛材,然后再进行MGH 加工。在各种不同的加工条件下对钛材表面的12 个位置进行MGH 加工,加工间距在0. 02 ~ 0. 05 mm 之间,每次切削深度为1 μm,总切削量分别为1 μm 及2 μm。结果表明,总切削量越大,钛材表面越平滑; 加工间距越小,表面粗糙度越小; 当每次切削深度控制在约1 μm时,不会发生烧伤、粘结等现象。此外,还研究了送料速度和加工次数对钛材表面粗糙度的影响。
    结果表明,送料速度越小,表面粗糙度越小,但与加工间距对粗糙度的影响相比要小得多。因此,多次加工能够更有效地降低表面粗糙度。
    最后还探讨了不采用润滑剂、采用水溶性切削油及采用含氟润滑脂涂敷3 种方式对MGH 加工效果的影响。结果表明,不用润滑剂时,部分加工工具发生了变色,但无粘结,对工件也无影响; 使用切削油或工件上涂敷润滑脂的MGH 加工,与不使用润滑剂相比,加工工具变色减轻,工具尖端状态保持良好。
    可见,在适合的加工条件下,通过对钛材表面进行MGH 加工可以实现镜面抛光的目标。

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