Autor: 工集君

PEEK (polieteroeteroketon) to aromatyczny krystaliczny termoplastyczny specjalny materiał polimerowy o doskonałych właściwościach fizycznych i chemicznych, takich jak wysoka wytrzymałość mechaniczna, odporność na wysoką temperaturę, odporność na uderzenia, odporność na korozję, odporność na hydrolizę i odporność na zużycie. PEEK jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym, maszynowym, elektronicznym i elektrycznym ze względu na doskonałe wszechstronne działanie.

 

Duży rozmiar, cienkościenna długa tuleja PEEK

W praktycznych zastosowaniach najpowszechniejszymi postaciami produktów z PEEK są pierścienie uszczelniające, pierścienie izolacyjne, tuleje wałów itp. Jednak duże, cienkościenne i długie tuleje wałów PEEK są podatne na problemy, takie jak deformacja zacisku i wibracje noża podczas obróbki, utrudniając ich obróbkę.

 

Rozwiązanie problemu deformacji mocowania

1. Podczas obróbki rur PEEK, jeśli wymagania dotyczące rozmiaru są bardzo wysokie, należy spróbować zeszlifować zewnętrzny okrąg rur PEEK po obu stronach, aby mieć pewność, że okrągłość rur PEEK będzie dobrze zachowana bez względu na zastosowaną metodę mocowania.

2. W przypadku metody mocowania rur PEEK, spróbuj użyć ręcznego uchwytu trójszczękowego i tulei sprężynowej do mocowania i staraj się unikać stosowania pneumatyczno-hydraulicznego uchwytu trójszczękowego. Kontrola jest łatwa do spowodowania utraty okrągłości rury, a rozmiar nie jest gwarantowany).

Tuleja sprężynowa może owinąć rurę PEEK w całości (lepiej użyć rurki PEEK, która została przeszlifowana przez zewnętrzne koło), a punktów naprężeń jest więcej, co sprzyja zachowaniu stabilności rozmiaru przerobu. Siła zacisku uchwytu ręcznego może być kontrolowana ręcznie, co sprzyja również kontroli rozmiaru.

Rozwiązanie problemu noża wibracyjnego

Biorąc rzeczywisty przykład przetwarzania jako odniesienie, tuleję wału o średnicy zewnętrznej 137 mm i otworze wewnętrznym 127 mm i długości 342 mm. Nóż do otworów wewnętrznych wykorzystuje antywibracyjny uchwyt narzędziowy Φ60*400mm wykonany ze specjalnej stali. Doskonałe właściwości materiału mogą skutecznie kontrolować wibracje uchwytu narzędziowego i lepiej kontrolować tolerancję i gładkość wewnętrznego otworu produktu.

Użyj wspornika środkowego, aby podeprzeć przedni koniec zewnętrznego koła produktu. Siła regulacji i podparcia zacisku środkowego musi być umiarkowana, w przeciwnym razie wpłynie to na okrągłość wewnętrznego otworu obrabianego produktu lub przemieszczenie przedmiotu obrabianego. Pokrywa jest wsparta na stopniu wewnętrznego otworu z tyłu, aby trzy pazury nie wpływały na okrągłość produktu. Obróbka zewnętrznego okręgu zostanie zakończona po wykonaniu zegarka z metalowym trzpieniem.

Warsztat CNC ARKPEEK ma prawie 15 rodzajów urządzeń do obróbki, takich jak tokarka CNC, samochód z instrumentami ręcznymi, wiertarka, szlifierka bezkłowa, szlifowanie dwustronne, szlifowanie jednostronne itp. W celu poprawy wydajności przetwarzania różne części są automatycznie mocowane przez automatyczny sprzęt, aby osiągnąć 24-godzinną nieprzerwaną produkcję i zapewnić wysoką jakość i wysoką wydajność produkcji części produktu.

Cały czas badamy i ulepszamy istniejący sprzęt i procesy, wprowadzamy międzynarodowe zaawansowane technologie i przeprowadzamy innowacyjne ulepszenia, aby sprostać wymaganiom rynku w zakresie funkcjonalności, niezawodności i bezpieczeństwa. Obecnie zakończyliśmy badania i rozwój aplikacji ponad 20 000 rodzajów części i produkcji PEEK.

Kranioplastyka odnosi się do operacji wypełniania i naprawy uszkodzonej czaszki różnymi materiałami naprawczymi. Jest to obecnie jedna z najbardziej rutynowych operacji neurochirurgicznych i może być przeprowadzana w wielu szpitalach podstawowej opieki zdrowotnej. Badania dowiodły, że plastyka czaszki nie tylko przywraca kształt jamy czaszki, ale także osiąga efekt przywrócenia estetyki, a także odgrywa ważną rolę w przywróceniu funkcji neurologicznej pacjenta.

Kranioplastyka to technika medyczna o długiej historii. Nasi przodkowie przeprowadzali już takie próby medyczne tysiące lat temu. Muzeum Osteologii w Oklahomie w USA posiada kolekcję wojownika w Peru 2000 lat temu. Czaszka wojownika została uszkodzona w bitwie, aw ranę wszczepiono metalową płytkę, aby naprawić pęknięcie.

Wraz z szybkim rozwojem poziomu przemysłowego, nauki i technologii oraz metod diagnostycznych i leczniczych plastyka czaszki stała się stosunkowo powszechną i rutynową operacją w neurochirurgii. Podczas tego procesu materiały do plastyki czaszki przechodzą również przez następujące etapy:

Ksenoprzeszczep materiału kostnego

W 1668 roku doktor van Meekeren użył psiej tkanki kostnej do naprawy wady ludzkiej czaszki, co było pierwszym udokumentowanym heteroprzeszczepem na świecie. Następnie, jedno po drugim, pojawiało się wykorzystywanie tkanek kostnych, takich jak małpy człekokształtne, króliki i bydło, do przeszczepiania ludziom. Oprócz powszechnych powikłań, takich jak zakażenie po przeszczepie i resorpcja kości, przeszczep ksenoprzeszczepu kości często powoduje wtórne uszkodzenia u pacjentów z powodu silnego odrzucenia materiałów ksenoprzeszczepu przez organizm ludzki.

Autologiczny przeszczep kości

W 1821 roku doktor Vonwalther wykonał pierwszy na świecie autologiczny przeszczep kości w celu naprawy ubytków czaszki. W 1867 roku doktor Lollier zaproponował ważną rolę okostnej w regeneracji kości. Następnie w literaturze pojawiło się wiele doniesień na temat naprawy ubytków czaszki za pomocą autologicznych płatów czaszki, zewnętrznych płytek żuchwy, żeber, grzebieni biodrowych i płatów strzałkowych. Autologiczne żebra wykonane w postaci pasków lub proszku nadają się do naprawy małych ubytków czaszki. Obecnie autologiczna naprawa kości jest nadal złotym standardem w rekonstrukcji czaszki. Autologiczna tkanka kostna ma dobre przewodnictwo kostne i zgodność tkankową, brak odrzutów i niski wskaźnik pooperacyjnej ekspozycji kości. Zwiększony uraz wtórny, wysoki wskaźnik resorpcji kości przeszczepionej kości i inne problemy, zastosowanie kliniczne jest ograniczone.

Kość alloprzeszczepowa

Duża liczba żołnierzy podczas I i II wojny światowej, którzy doznali uszkodzeń czaszki w wyniku postrzałów i eksplozji, doprowadziła do znacznego postępu w metodach naprawy uszkodzeń czaszki. Na początku XX wieku pojawiły się doniesienia o wykorzystaniu przeszczepów czaszki ze zwłok ludzkich do naprawy ubytków czaszki. Materiały alloprzeszczepowe są często uzyskiwane z płatów kostnych innych osób, co może w pewnym stopniu rozwiązać problem niewystarczającej ilości kości autologicznej u pacjentów z dużymi ubytkami czaszki i zaspokoić potrzeby kliniczne. W celu zmniejszenia reakcji odrzucenia, do leczenia kości alloprzeszczepu powszechnie stosuje się metody takie jak metoda promieniowania i sterylizacja parą pod wysokim ciśnieniem. Ponieważ pozyskiwanie materiałów allogenicznych spowoduje u dawcy wielką traumę i wiąże się z wieloma problemami etycznymi, jest obecnie rzadko stosowane.

Materiały polimerowe

Polimetakrylan metylu

Materiał ten jest mocny, stabilny, odporny na ciepło i może przenikać promienie rentgenowskie. Nazywany jest również cementem kostnym, ponieważ jego wytrzymałość jest podobna do wytrzymałości ludzkich kości. Jest jednak krucha i podatna na pękanie pod wpływem sił zewnętrznych, dlatego rzadko jest stosowana samodzielnie w naprawie czaszki. W porównaniu z autologiczną kością, polimetakrylan metylu nie jest porowaty i nie może być infiltrowany i owinięty nową tkanką po wszczepieniu do czaszki. Jest podatny na infekcje po operacji i obecnie jest rzadziej używany. Ponadto, ponieważ trudno jest być kompatybilnym z otaczającą tkanką i nie może rosnąć wraz z czaszką, zabronione jest stosowanie go jako materiału naprawczego do wad czaszki u dzieci.

hydroksyapatyt

Jego struktura molekularna i stosunek wapnia do fosforu są bardzo podobne do składników nieorganicznych w normalnych kościach i należy do ceramiki wapniowo-fosforowej. Hydroksyapatyt ma dobrą biokompatybilność, osteoprzewodnictwo i osteoindukcyjność. Po wszczepieniu do organizmu wapń i fosfor zostaną uwolnione z powierzchni materiału, który zostanie wchłonięty przez tkanki ciała i wywoła wzrost nowej tkanki kostnej. Dzięki technologii CAD/CAM hydroksyapatyt można prefabrykować w spersonalizowane implanty zgodnie z rozmiarem i kształtem wady przed operacją, ale głównym problemem jest to, że śródoperacyjne mocowanie śrub i pooperacyjna siła zewnętrzna są łatwe do złamania, wyższy wskaźnik infekcji pooperacyjnej . Ponadto hydroksyapatyt zbyt szybko rozkłada się w organizmie, dlatego zwykle stosuje się go do naprawy małych ubytków kości pozostawionych przez wiercenie czaszki, a duże ubytki czaszki należy naprawić siatką tytanową.

Silikonowa guma

Niemetaliczny materiał szeroko stosowany w kranioplastyce pod koniec ubiegłego wieku. Ma zalety łatwego cięcia i mocowania, dobrej kompatybilności z tkankami i niskiej ceny. Ale jego wadą jest to, że materiał jest grubszy, tekstura jest bardziej miękka, wytrzymałość jest słaba, a krawędzie nie są łatwe do przyklejenia i łatwo się wypaczają. Niestabilny materiał może łatwo spowodować płyn podskórny lub infekcję, przemieszczenie, odwrócenie i odsłonięcie. Użycie żelu krzemionkowego do naprawy jest trudne do osiągnięcia w odpowiednim czasie stabilności i długotrwałych efektów wspomagających, dlatego kauczuk silikonowy jest stopniowo eliminowany.

Metalowy materiał do szczepienia

Metale, które można wykorzystać do plastyki czaszki, to głównie złoto, srebro, aluminium, tytan itp. Aluminium nie jest już stosowane jako materiał metalowy do przeszczepów kostnych, które z czasem rozpuszcza się i może podrażniać tkankę nerwową w mózgu i wywoływać padaczkę. Złoto, choć skuteczne jako materiał do odbudowy, nie jest szeroko stosowane ze względu na jego miękką konsystencję i nieopłacalność. Czaszka naprawiona srebrnymi płytkami jest podatna na reakcje oksydacyjne z otaczającą tkanką skórną, powodując zmianę koloru płata skórnego. Ponadto czyste srebro jest miękkie i ma słabą odporność na działanie sił zewnętrznych. Odkształca się pod wpływem stresu, uszkadzając w ten sposób tkanki wewnątrzczaszkowe i nerwy. Tytan zaczął być stosowany w kranioplastyce w latach pięćdziesiątych XX wieku. Materiał wykonany z tytanu jest bezpieczny, ma wysoką wytrzymałość i jest odporny na kwasy i zasady oraz rzadko powoduje odrzucenie w ludzkim ciele, dlatego jest obecnie szeroko stosowany w praktyce klinicznej. Jednak tytan metaliczny ma wysoką jasność w pooperacyjnym obrazowaniu CT lub MRI. Jeśli po operacji pojawi się krwiak lub guz w pobliżu implantu wewnątrzczaszkowego, trudno jest ocenić to na podstawie obrazu. Ponadto, ponieważ tytan jest materiałem metalicznym o dobrych właściwościach przenoszenia ciepła, może powodować uszkodzenie wewnątrzczaszkowej tkanki mózgowej i nerwów w środowisku o wysokiej temperaturze na zewnątrz. Dlatego metaliczny tytan nadal nie jest najbardziej idealnym materiałem do plastyki czaszki.

ZERKAĆ

Polieteroeteroketon (PEEK), jako półkrystaliczny liniowy policykliczny aromatyczny liniowy polimer, został po raz pierwszy zastosowany w implantach klinicznych w 1998 roku, głównie w protezach kręgosłupa i stawu biodrowego, ze względu na swoją wytrzymałość, trwałość. sztywność i odporność, zastosowanie w medycynie klinicznej stale się rozwija. W 2007 roku po raz pierwszy odnotowano doświadczenia z zastosowaniem materiału PEEK w rekonstrukcji ubytków czołowo-oczodołowych w chirurgii szczękowo-twarzowej, co sprawiło, że materiał PEEK został stopniowo doceniony przez neurochirurgów.

Główną zaletą materiału PEEK jest to, że progi elastyczności i wytrzymałości są bardzo zbliżone do progów kości korowej, co czyni go cenną opcją do rekonstrukcji ubytków czaszki. PEEK ma wytrzymałość i twardość zbliżoną do kości korowej i jest wysoce obojętny, co w zasadzie wyklucza uwalnianie substancji cytotoksycznych spowodowanych mechanicznymi lub chemicznymi czynnikami rozkładu. Ponadto, ze względu na stabilność strukturalną materiału PEEK w wysokich temperaturach, można go sterylizować ciepłem na mokro lub na sucho bez deformacji. Jej wyjątkowo niska przewodność cieplna zmniejsza możliwość uszkodzenia wewnątrzczaszkowej tkanki mózgowej i tkanki nerwowej spowodowanej zmianami temperatury zewnętrznej i nie wpłynie na wyniki badań obrazowych pacjentów. Ponadto materiał polieteroeteroketonu można również przekształcić w materiał do formowania, który jest prawie identyczny z biologiczną krzywizną czaszki pacjenta dzięki połączeniu cienkowarstwowego skanowania CT i komputerowej technologii drukowania 3D, dzięki czemu czaszka po naprawie jest piękniejsza. Jednak cena materiałów polieteroeteroketonowych jest stosunkowo wysoka, co dla niektórych pacjentów jest trudne do zaakceptowania. Dlatego przy założeniu, że nie bierze się pod uwagę czynnika ceny, materiał polieteroeteroketonu jest uważany za najbardziej idealny materiał do plastyki czaszki.

ARKMED ARK-BioPEEK, samodzielnie opracowany i wyprodukowany przez firmę ARKMED materiał polieteroeteroketonu (PEEK) do implantów medycznych, charakteryzuje się doskonałymi parametrami użytkowymi i niską ceną oraz nadaje się do naprawy i implantacji ubytków czaszki.

PODSTAWA TWORZYW SZTUCZNYCH PEEK

 

Plastik przeszedł ogromną ewolucję od czasu jego pierwszego zastosowania w społeczeństwie i każdego dnia odkrywane są nowe zastosowania i modyfikacje. W dzisiejszym rozwiniętym świecie tworzywa sztuczne, takie jak PEEK, są poszukiwane w celu zastąpienia metali i zwiększenia wydajności niektórych części.

Tworzywo PEEK, znane również jako polieteroeteroketon, to wysokowydajny polimer termoplastyczny. Tworzywo PEEK jest dostępne w blokach, prętach, arkuszach, rurach, proszkach lub granulkach. Wiele części wykonanych z PEEK znajduje się w środowiskach, w których temperatura lub narażenie chemiczne stanowią problem. Tworzywa PEEK nie są przeznaczone do codziennego lub ogólnego użytku. Są to specjalnie opracowane tworzywa sztuczne przeznaczone do bardzo specyficznych zastosowań.

Tworzywa PEEK można wytwarzać na dwa różne sposoby: formowanie wtryskowe PEEK lub obróbka skrawaniem PEEK. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się o dwóch różnych rodzajach przetwarzania PEEK.

SPECYFIKACJE MATERIAŁOWE I WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE PEEK

Łatwy w produkcji i obróbce

Stabilny wymiarowo

Lox toksyczne gazy i emisje dymu

Stabilny w podwyższonych temperaturach do 170°C/338°F

Niska absorpcja wilgoci

Odporny na rozciąganie

Odporny na wrzącą wodę i gorącą parę

Odporny na promieniowanie

Odporny chemicznie

 

FORMOWANIE WTRYSKU PEEK 

Tworzywo PEEK jest przetwarzane za pomocą wtryskarki i unikalnych form w celu uformowania potrzebnych części z surowego tworzywa sztucznego. Tworzywo sztuczne jest wtapiane we wtryskarkę, a następnie w niestandardową formę. Gdy plastik ostygnie i stwardnieje, przekształca się w mocną i trwałą plastikową część dla Twojego projektu lub branży.

W przypadku formowania wtryskowego PEEK temperatura przetwarzania idealnie powinna wynosić od 662°F do 752°F. Aby proces formowania wtryskowego PEEK był jak najlepszy, kluczowe znaczenie ma utrzymywanie tworzywa PEEK w czystości i suchości. Jeśli twój plastik PEEK jest w formie granulatu, możesz go suszyć na tacach, które krążą w piekarniku przez 2-3 godziny. Aby utrzymać plastik PEEK w czystości, trzymaj wszelkie zanieczyszczenia z daleka podczas przetwarzania PEEK. Aby uzyskać najlepszą wydajność formowania wtryskowego PEEK, dodatki znajdujące się w tworzywach PEI można wstępnie zmieszać z tworzywem PEEK, aby idealnie nadawało się do formowania wtryskowego.

PEEK CNC OBRÓBKA TWORZYW SZTUCZNYCH

Maszyna CNC do tworzyw sztucznych PEEK jest drugim najczęstszym rodzajem obróbki PEEK. CNC, czyli komputerowe sterowanie numeryczne, to zautomatyzowane sterowanie narzędziami obróbkowymi przez komputer. Maszyny CNC przetwarzają materiały, postępując zgodnie z zakodowaną zaprogramowaną instrukcją zamiast ręcznego operatora. Tworzywo sztuczne obrabiane CNC powstaje poprzez obróbkę w masie bloku tworzywa na frezarkach 3-osiowych ze sterowaniem cyfrowym.

Obróbka CNC PEEK jest popularna, ponieważ jest najbardziej wydajną i ekonomiczną opcją do szybkiej produkcji prototypów i modeli plastikowych. Zautomatyzowaną maszyną CNC steruje komputer, który na podstawie utworzonego pliku 3D określa ścieżkę frezu maszyny. Do obróbki CNC nie są potrzebne żadne formy, co skraca czas uruchamiania i zmniejsza koszty. Obróbka tworzyw sztucznych CNC jest idealna dla części większych niż 600 mm.

PORUSZANIE SIĘ DO PRZODU

Jeśli wiesz, że potrzebujesz przetworzonego tworzywa PEEK, rozważ skontaktowanie się z producentami tworzyw PEEK. ARKPEEK będzie dokładnie wiedzieć, jak przekształcić Twój dokładny materiał PEEK w trwałą część, której potrzebujesz. Firmy specjalizujące się w tworzywach sztucznych obrabianych CNC mogą produkować tworzywa PEEK o większych rozmiarach iw większej ilości. Bez względu na to, jaki proces wybierzesz, już dziś skontaktuj się z producentem niestandardowych tworzyw sztucznych.