超塑性是一个材料的变形能力可塑性被许多成百上千的百分比。对比这通常与延性金属和合金,这是不到100%。应变率敏感现象,这意味着形成薄板材料的应变速率对其适应能力是至关重要的模具表面,而不是过早地穿过。材料的流动应力也依赖于应变率,并且通常随着应变率的增加而增加。当前世界纪录超塑性韧性是8000%,观察到在一个商业青铜合金。 牙科植入物使用超塑性成形始于一个牙科医生正在寻找一个方法与被动适应生产牙科植体的上层建筑。植入上层建筑通常是由铸造方法,适合直接到金属,黄金合金梁组件称为牙凸出的软组织的嘴,自己加工钛组件称为牙科植入物。 牙科植入物是坐落在坚硬的骨骼组织发生亲密接触金属组件和自然之间的组织。上层建筑是螺纹牙的牙齿然后沿着光束以审美的方式放置,图1。病人更喜欢这种形式的固定假牙架更让人想起自然比义齿牙齿。整个假肢具有最佳的成功机会,决不能有不合群和梁之间的牙由于螺丝。任何这样的差异可能应变义肢,导致松动或断裂的固定螺钉植入的甚至灭亡。然而,25%的铸件没有这种被动的适应,和切片和re-soldering铸造并不少见,试图纠正这个问题。
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图1所示。一个典型的牙科植体上层建筑。 |
超级塑料成型超塑性成形的优点超塑性成形与一致被视为一种手段,生产上层建筑被动适应不需要分割和re-soldering。更重要的是,我们可以生产上层建筑在本质上类似的钛合金植入材料和支承部件(工业纯钛),从而减少潜在的电效应。钛合金的另外一个优势是非常轻量级的黄金合金与很强。其他优点包括使用超塑性成形这一事实superplastically形成材料只需要加热到0.6 Tm (K),这样投资的热失配问题材料,铸造收缩和孔隙度将被避免。此外,慢应变率之间5 x 104年代1和1 x 104年代1用于形成组件的可能性会减少内应力导致尺寸变化对冷却。 设备ent需求这里所描述的工作利用20吨超塑性成形压力机设计和建造的部署和普拉特国际切斯特液压部门,主要工作在感应线圈和控制系统被IPW完成。 可能祝福与超塑性成形问题事实上,形成组件的唯一的担忧与低成本的假设有关牙科铸造的形式投资的工具可以用于超塑性成形工具。对这种材料的要求将是三倍。首先,材料有足够的热强度和尺寸稳定性承受变量形成加载时间三个小时没有裂缝或变形的形成温度约900°C ?其次,投资材料的热膨胀可以匹配的钛合金实现被动适应,第三,将投资的处理材料生产模具成本有效和相对直接符合病人治疗亚博网站下载时间表吗? 这种植入要求是什么时候?为了产生一个设备用这种方法牙医首先识别需要特定的设备——原因使用金属器具与丙烯酸丙烯酸的包括敏感成分,通常未反应的单体;为反对牙齿缺乏空间,特别是在摩尔地区,那里需要的薄片材料覆盖的山脊,还要求力量;和整体实力,因为病人容易压裂更传统的设备只在丙烯酸。 这个过程牙医以一个印象,通过在牙科技师准备主模型在石头上的。这个模型被修改必要的生产过程,然后重复投资材料生产超塑性成形模具的核心。投资模型是放置在一个有机玻璃室,周围更多的投资来确定模型的方向形成表。这个完成模具可以直接放置到媒体使用一个感应线圈加热到900°C 90分钟。一次磁盘直径140毫米的钛合金已插入到出版社,图2中,上面夹死,氩气用于“打击”金属板在模具表面。预定pressure-time概要文件将用于实现完整的适应模具表面的金属板。它是极其重要的,尽可能多的细节是转移到金属板为口腔设备的适当保留。形成时间可以只要三个小时的更复杂的形状和氩气压力可以达到大约600 psi。在这个阶段的钛板是从模具表面相对轻松地删除。
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图2。一个预热Ti-6Al-4V磁盘上面所示的工具。 |
潜在的超塑性成形
项目开始后不久,牙医很快意识到潜在的钛合金假体等其他应用程序上假牙基地部分假牙,图3中,空心球闭孔,植入overdentures,脊增大膜为腭裂假肢和复杂的板块,图3 b。最明显的优势是明显的适应程度都是薄的钛合金板(0.7毫米)投资死和巨大的重量减轻于钴铬合金相比,最可能的替代材料。两个功能会增加舒适的磨损和减少大量的基于钛合金义齿。现在常规请求在钛板形式的基础上恢复口腔患者假体装置的功能。
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图3。(a)部分义齿上部义齿基地和(b)腭裂修复术的复杂的板。 |
最初的担忧与模具由熔模铸造材料已经几乎完全缓解。亚博网站下载主要用于牙科铸造投资项目都是基于phosphate-bonded投资组成的SiO等耐火填料2和磷酸镁铵的粘合剂。有一些填料粒子的表面之间的相互作用和粘结剂,该材料增加强度。yabo214缺乏力量似乎并不是一个问题在超塑性成形,除非金属板太厚时需要增加成型压力和不支持的地区的死受到剪切应力。发现这种情况在山脊增大膜的形成,从而形成*增加,形式的方向改变了内模来减少这些压力。没有失真的死已经观察到即使形成时期只要三个小时。 投资材料亚博网站下载SiO2粒yabo214子在各种同素异形的形式的投资,这些经历推移加热转换作用。这些导致巨大的扩张的物质补偿收缩在铸造合金的冷却。通过这种方式牙科设备可以适应精确副本或牙齿的模型在一个人的嘴。还有一些扩张的投资资料集。投资模具是由混合粉状材料与水或硅胶的解决方案。如果使用硅胶可以控制设置的数量扩张与水稀释到特定的比率。这些变量也可以用来控制设置和投资材料的热膨胀特性匹配的热收缩钛合金超塑性成形的温度。亚博网站下载最近新投资已经销售了铸造工业纯钛材料。亚博网站下载这些投资是基于氧化铝、尖晶石、氧化锆、镁。发展中这些投资的目标是最小化之间的交互熔融钛和投资模具铸造,以较低的情况下形成的水平。 In the magnesia-based investment the expansion is controlled using zirconium, which is converted to zirconia on heating. As this reaction occurs, so the investment expands. The expansion characteristics of these materials is being studied to develop suitable die materials for dental superplastic forming to achieve the passive fit required for dental implant superstructures. 临床结果一系列牙科设备已经生产使用超塑性成形,目前的服务。在日本,更广泛的研究完成上部义齿基地已经使用超塑性成形和几千人已经安装了这些电器。这两个学习小组的反馈都是非常相似的。假牙是舒适的穿,更轻,更好的配件,提供更广泛的舌头空间,允许更多不同的发音,让品味从食物没有金属味的感觉,更对温度变化敏感的食品和展览减少粘连的食物碎片。类似完成上部义齿基地产生的超塑性成形是在俄罗斯现在也可用。 应用程序一些应用程序的这些板块是极其复杂的,包括形成在黄金王冠和应对,自然牙齿,在肿瘤领域已经被删除或裂的结果。 |