Наукові конференції України, Інновації молоді в машинобудуванні 2021

Розмір шрифту: 
Вплив щільності заповнення титанового зразка на механічні характеристики
Є Г Сконечних, О С Мусієнко, К Д Фам, О В Тимошенко

Остання редакція: 2021-05-24

Анотація


На сьогоднішній день гостро стоїть проблема якісного виготовлення імплантів для заміни зруйнованих компонентів суглоба. За допомогою комп’ютерного моделювання та 3Д друку можна створювати імпланти індивідуально для кожної людини з врахуванням її анатомічних особливостей. Одним із матеріалів, що використовують для цього, є титан – високоміцний метал, який добре сприймається організмом людини.
На разі відсутність даних про властивості матеріалу після 3Д друку поставило задачу визначити механічні характеристики для подальшого використання у розрахунках та під час моделювання імплантів.
Для визначення механічних характеристик було проведено випробування зразків титанового сплаву Ti6Al4V різної щільності заповнення (15%, 50%, 100%). Випробування проводились на випробувальній установці TIRAtest 2300 та з використанням зразків, що за геометричними розмірами відповідають вимогам нормативної документації.
В результаті випробувань отримано: для суцільного зразка модуль пружності становить 78131,25 МПа, границя міцності - 834 МПа.
Для зразків заповненістю 15 і 50%, відповідно, границі міцності дорівнюють 9 МПа та 46 МПа.
Отримані результати вказують на невідповідність залежності міцності матеріалу та щільності.

Ключові слова


механічні властивості, титан, 3Д друк, імпланти