Розмір шрифту:
Вплив щільності заповнення титанового зразка на механічні характеристики
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.
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