Eje de titanio para uso médico: Grado y descentramiento

Eje de titanio para uso médico: la lista de grados y la excentricidad

Un eje no es una barra con una etiqueta diferente. Un pedido de barra se juzga por su química, diámetro y longitud; un pedido de eje se juzga por su rectitud, su giro concéntrico y la cantidad de material que queda para el corte de acabado. Esta página cubre la lista de grados impresa en su título, los diferentes grados descritos en su texto y los números de geometría que deciden si un eje de titanio funciona en un instrumento médico.

Eje, varilla y barra son tres pedidos diferentes

La misma barra Gr5 puede salir de la fábrica como barra, venderse como varilla y aceptarse como eje, porque las palabras describen un uso en lugar de una prueba. En la práctica, un pedido de eje añade tres requisitos: rectitud a lo largo de la longitud, excentricidad alrededor de la línea central y una superficie que no inicie una grieta en la transición. Estos son elementos de geometría y acabado, y son los que se pasan por alto cuando un comprador simplemente copia una descripción de barra.

El rectificado es donde se resuelve la mayor parte de esto. Un eje rectificado se produce normalmente a partir de una barra con 0,3 a 0,5 mm de tolerancia por lado, rectificado sin centros entre puntos para corregir el diámetro y la excentricidad simultáneamente, y luego se comprueba en bloques en V con un comparador en lugar de con el tacto. Una barra torneada tiene una mejor superficie que una barra laminada, pero sigue la curvatura del material, por lo que una barra doblada produce un eje doblado, por muy bueno que sea el acabado.

La lista de grados en el título y el grado en el texto

El título de esta página enumera Gr1, Gr2, Gr3, Gr4, Gr5, Gr12 y Gr7. La descripción debajo habla sobre el Grado 6 Ti-5Al-2.5Sn, citando una temperatura de servicio de 480 °C, resistencia media, buena soldabilidad y sin respuesta al tratamiento térmico. Las tablas de química y tracción más abajo tienen columnas solo para Gr1, Gr2, Gr5, Gr7 y Gr12. El Grado 6 no tiene columna en ninguna de las tablas.

El Grado 6 es una aleación casi alfa y la descripción es precisa, pero no forma parte del rango de stock del que esta página puede cotizar en una tabla. La lectura segura es que el texto es contenido heredado y las tablas son la oferta. Por lo tanto, un pedido que dice solo según su página es ambiguo, y el grado escrito en el certificado de la fábrica es el único grado que el comprador recibirá realmente.

El Gr7 en el título está escrito con un punto, Gr.7. Es el mismo grado que Gr7, que es química Gr2 con 0,12 a 0,25 por ciento de paladio añadido. Tiene la misma tracción de 345 MPa y límite elástico de 275 MPa que Gr2, por lo que compra resistencia a la corrosión y nada más. Un diseñador que especifica Gr7 esperando más resistencia ha leído mal la tabla.

Uso médico y el certificado detrás de él

La palabra médica en el título de un producto no lleva ninguna prueba detrás. Un eje de titanio que acciona un instrumento quirúrgico, guía una broca o forma parte de una pieza de mano dental se encuentra fuera del cuerpo y puede fabricarse legítimamente con barra industrial B348. Un eje que se implanta, o que soporta una carga dentro del cuerpo, necesita F67 para grados CP Gr1 a Gr4 o F136 para el grado 23 ELI, y ninguno de esos documentos puede certificar una barra Gr5 simple.

La lista estándar en esta página nombra B348, F67, F136 y AMS 4928 juntas. Esa lista describe para qué puede trabajar la fábrica, no para qué se certificará una barra individual. Un comprador debe solicitar que el certificado nombre un estándar y un grado en la misma línea, y no debe aceptar un documento que enumere cuatro estándares y deje el grado para ser inferido.

Rectitud, excentricidad y tolerancia de mecanizado

La rectitud se cotiza como una desviación sobre una longitud, típicamente milímetros por metro, y se mide en una placa de superficie con la barra apoyada en dos puntos. La excentricidad se cotiza como lectura total del indicador alrededor de la línea central y solo tiene sentido después de que el eje se haya mecanizado entre puntos. Los dos números no son intercambiables, y un proveedor que cotiza uno cuando el dibujo pide el otro no ha respondido a la pregunta.

La longitud importa porque un eje largo y esbelto se deflexiona bajo su propia fuerza de corte. Una regla útil es mantener la longitud sin soporte por debajo de unas seis veces el diámetro para un pase de acabado en titanio, y usar un luneta viajera más allá de eso. El titanio se endurece en la superficie, por lo que un pase que roza en lugar de cortar aumentará la dureza de la capa que el siguiente pase tiene que eliminar.

Notas de pedido

Escriba el grado con su estándar, el diámetro con su clase de tolerancia, la rectitud y la excentricidad, la longitud con el corte de extremo, la condición, la superficie y el certificado. En esta página, el rango de stock es de 3 a 350 mm en el bloque de atributos y de 0,8 a 500 mm en el bloque de especificaciones; trate el primero como lo que se ofrece en stock y el segundo como capacidad de fábrica, y pida cualquier cosa fuera del rango de stock como un tamaño especial.

El bloque de atributos también describe el material como titanio puro. Esto es cierto para Gr1 y Gr2 y falso para Gr5, Gr7 y Gr12, que son aleaciones, y cambia la densidad utilizada para el peso: 4,51 g/cm3 para grados CP frente a 4,43 para Gr5. Para un eje vendido por peso, la diferencia es pequeña en una pieza y visible en un palé, por lo que el grado debe fijarse antes de cotizar el peso.

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