মেডিকেল ইমপ্লান্টের জন্য গ্রেড 23 Ti-6Al-4V ELI টাইটানিয়াম রড

গ্রেড 23 Ti-6Al-4V ELI কি?

গ্রেড 23 টাইটানিয়াম, মনোনীত Ti-6Al-4V ELI, গ্রেড 5 (Ti-6Al-4V) এর অতিরিক্ত-নিম্ন-ইন্টারস্টিশিয়াল সংস্করণ। ELI অক্ষরগুলির অর্থ হল ইন্টারস্টিশিয়াল উপাদানগুলি - অক্সিজেন, কার্বন, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন - স্ট্যান্ডার্ড গ্রেড 5 এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম ম্যাক্সিমায় ধরা হয়। কারণ ইন্টারস্টিশিয়ালগুলি টাইটানিয়ামকে ভ্রূণ করে, সেগুলিকে কমিয়ে দিলে নমনীয়তা, ফ্র্যাকচার শক্ততা এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের উন্নতি হয়। উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ দৃঢ়তার এই সংমিশ্রণটি একটি লোড বহনকারী সার্জিক্যাল ইমপ্লান্টের প্রয়োজন হয়, যে কারণে গ্রেড 23 বিশ্বব্যাপী অর্থোপেডিক এবং স্পাইনাল ইমপ্লান্টের জন্য প্রভাবশালী উপাদান। এর গভর্নিং স্পেসিফিকেশন হল ASTM F136 এবং ISO 5832-3।

রাসায়নিক রচনা সীমা

ASTM F136 অনুসারে, গ্রেড 23 রডের গঠন নিম্নরূপ নিয়ন্ত্রিত হয় (ব্যালেন্স টাইটানিয়াম):

আঁটসাঁট অক্সিজেন নিয়ন্ত্রণ হল ELI গ্রেডের সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য: প্রতি 0.1% অক্সিজেন শক্তি বাড়ায় কিন্তু তীব্রভাবে ফ্র্যাকচারের দৃঢ়তা হ্রাস করে, এবং ইমপ্লান্টগুলিকে ক্র্যাক বৃদ্ধি ছাড়াই কয়েক দশকের চক্রাকার লোডিং সহ্য করতে হবে।

গ্রেড 23 রডের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য

অ্যানিলড অবস্থায়, ASTM F136-এর ন্যূনতম প্রসার্য বৈশিষ্ট্য প্রয়োজন 860 MPa চূড়ান্ত প্রসার্য শক্তি, 795 MPa ফলন শক্তি (0.2% অফসেট) এবং 10% প্রসারণ, 25% ক্ষেত্রফল ন্যূনতম হ্রাস সহ। সাধারণ অ্যানিলড মানগুলি প্রায় 900-950 MPa UTS 14-18% - এর প্রসারণ সহ উচ্চতর - এবং ELI গ্রেড ধারাবাহিকভাবে Charpy প্রভাব এবং সমতল-স্ট্রেন ফ্র্যাকচার টেস্টে স্ট্যান্ডার্ড গ্রেড 5কে ছাড়িয়ে যায়৷ যেহেতু মাইক্রোস্ট্রাকচার এই সংখ্যাগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে, রডটি একটি সংজ্ঞায়িত ধাতব কাঠামোর সাথে সরবরাহ করা হয় (সাধারণত আলফা-বিটা শস্য-আকারের স্কেলে A3-A4 রেট দেওয়া হয়) মাইক্রো-পরীক্ষা দ্বারা যাচাই করা হয়।

গ্রেড 23 বনাম গ্রেড 5: কোন রড নির্দিষ্ট করতে হবে

গ্রেড 23 এবং গ্রেড 5 উভয়ই Ti-6Al-4V, কিন্তু তারা প্রত্যয়িত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বিনিময়যোগ্য নয়:

অঙ্গুষ্ঠের নিয়ম: যদি শেষ ব্যবহার ইমপ্লান্টযোগ্য হয় বা রোগীর-যোগাযোগ হয়, গ্রেড 23 থেকে ASTM F136 বা ISO 5832-3 উল্লেখ করুন। যদি অংশটি শিল্প - ফাস্টেনার, শ্যাফ্ট, চাপবাহী জাহাজ হয় - গ্রেড 5 থেকে ASTM B348 সঠিক এবং আরও লাভজনক পছন্দ।

মেডিকেল-গ্রেড রডের জন্য উত্পাদন রুট

ইমপ্লান্ট-গ্রেড রড তৈরি করা একটি শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত চেইন। উচ্চ-বিশুদ্ধতা স্পঞ্জ টাইটানিয়ামকে খাদ সংযোজনের সাথে মিশ্রিত করা হয় এবং ইলেক্ট্রোডে একত্রিত করা হয়, যা রাসায়নিক একজাতীয়তা এবং অন্তর্ভুক্তি থেকে স্বাধীনতা নিশ্চিত করার জন্য ভ্যাকুয়াম আর্ক রিমেল্টিং (VAR) চুল্লিতে দুই বা তিনবার গলে যায়। তারপর পিণ্ডটিকে নকল করা হয় বা বিটা ট্রান্সাসের উপরে ঘূর্ণায়মান করা হয় এবং শস্য কাঠামোকে পরিমার্জিত করার জন্য আলফা-বিটা ক্ষেত্রে ফিনিস-কাজ করা হয়। অবশিষ্ট স্ট্রেস অপসারণ এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারকে স্থিতিশীল করার জন্য রডগুলিকে একটি ভ্যাকুয়াম বা জড়-বায়ুমণ্ডলের চুল্লিতে আটকানো হয়, তারপরে সোজা করা হয়, কেন্দ্রবিহীন স্থল বা খোসা ছাড়ানো হয় এবং প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠের ফিনিস পর্যন্ত পালিশ করা হয়। প্রতিটি তাপ স্পঞ্জ থেকে ফিনিশড রড পর্যন্ত ট্র্যাক করা হয় যাতে প্রতিটি দৈর্ঘ্য তার গলে যেতে পারে।

পরিদর্শন এবং সার্টিফিকেশন

মেডিকেল রড রুটিন ইন্ডাস্ট্রিয়াল টেস্টিং এর বাইরে যাচাই করা হয়। রাসায়নিক গঠন ASTM F136 সীমার বিরুদ্ধে স্পেকট্রোমেট্রি দ্বারা নিশ্চিত করা হয়; প্রসার্য, ফলন, প্রসারণ এবং হ্রাস-এর-ক্ষেত্র পরীক্ষার দ্বারা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য; এবং ASTM E2375-এ অতিস্বনক পরিদর্শনের মাধ্যমে অভ্যন্তরীণ সুস্থতা, ছোট ব্যাসের এডি-বর্তমান পরীক্ষার মাধ্যমে। মাইক্রোস্ট্রাকচার মেটালোগ্রাফিকভাবে চেক করা হয় এবং সারফেস ফিনিস এবং ডাইমেনশনাল টলারেন্স (সাধারণত ব্যাসের উপর h6-h11) প্রতি বারে পরিমাপ করা হয়। সরবরাহকারী একটি উপাদান পরীক্ষার শংসাপত্র জারি করে, সাধারণত EN 10204 টাইপ 3.1-এ, যার মধ্যে সম্পূর্ণ রসায়ন, যান্ত্রিক ফলাফল এবং তাপ নম্বর থাকে এবং বেশিরভাগ ইমপ্লান্ট নির্মাতারা অতিরিক্তভাবে তৃতীয় পক্ষের সাক্ষী পরিদর্শনের জন্য অনুরোধ করে।

অ্যাপ্লিকেশন

গ্রেড 23 রডটি নিতম্বের কান্ড, ফেমোরাল উপাদান, ইন্টারভার্টেব্রাল ফিউশন খাঁচা, মেরুদণ্ডের রড এবং পেডিকল স্ক্রু, হাড়ের প্লেট এবং স্ক্রু, ডেন্টাল ইমপ্লান্ট সিস্টেম এবং টিস্যুর সাথে যোগাযোগকারী অস্ত্রোপচারের যন্ত্রগুলিতে তৈরি করা হয়। এর ক্লান্তি শক্তি, এমআরআই সামঞ্জস্যের জন্য কম চৌম্বকীয় সংবেদনশীলতা, এবং প্রমাণিত অসিওইনটিগ্রেশন আচরণ এটিকে প্রথম পছন্দ করে তোলে যেখানে একটি ইমপ্লান্ট অবশ্যই রোগীর জীবনকালের জন্য কাঠামোগতভাবে সুস্থ এবং জৈবিকভাবে নিষ্ক্রিয় থাকতে হবে।

FAQ

Ti-6Al-4V ELI-তে ELI বলতে কী বোঝায়?

ELI মানে হল অতিরিক্ত-লো ইন্টারস্টিশিয়াল। এটি ইঙ্গিত করে যে অক্সিজেন, কার্বন, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন মান গ্রেড 5 এর তুলনায় কম ম্যাক্সিমায় ধরে রাখা হয়, যা পরম শক্তিতে অল্প খরচে উচ্চ ফ্র্যাকচার শক্ততা এবং নমনীয়তা দেয়।

কোন মান গ্রেড 23 টাইটানিয়াম রড নিয়ন্ত্রণ করে?

ASTM F136 (সার্জিক্যাল ইমপ্লান্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য Ti-6Al-4V ELI তৈরি) এবং ISO 5832-3 হল প্রাথমিক মান। বার-ফর্ম ইন্ডাস্ট্রিয়াল গ্রেডগুলি ASTM B348 দ্বারা আচ্ছাদিত, কিন্তু ইমপ্লান্টের জন্য F136 রসায়ন এবং পরীক্ষার ব্যবস্থা প্রয়োজন।

অ্যানিলেড গ্রেড 23 রডের ন্যূনতম প্রসার্য বৈশিষ্ট্যগুলি কী কী?

প্রতি ASTM F136: 860 MPa চূড়ান্ত প্রসার্য শক্তি, 795 MPa ফলন শক্তি (0.2% অফসেট), 10% প্রসারণ এবং 25% ক্ষেত্রফলের সর্বনিম্ন হ্রাস। সাধারণ মিল মান এই অতিক্রম.

কেন ইমপ্লান্টের জন্য গ্রেড 5 এর চেয়ে গ্রেড 23 পছন্দ করা হয়?

এর নিম্ন আন্তঃস্থায়ী বিষয়বস্তু ভাল ফ্র্যাকচার শক্ততা এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের ফল দেয়, যা উপাদানগুলির জন্য নির্ধারক যেগুলি চক্রাকার লোডিংয়ের অধীনে কয়েক দশক ধরে শরীরে থাকে, এবং মূলত একই শক্তি এবং জৈব সামঞ্জস্য বজায় রাখে।

কিভাবে ইমপ্লান্ট-গ্রেড টাইটানিয়াম রড পরিদর্শন করা হয়?

রাসায়নিক বিশ্লেষণ, প্রসার্য এবং প্রভাব পরীক্ষার মাধ্যমে, ASTM E2375 এর অতিস্বনক পরিদর্শন (ছোট ব্যাসের এডি কারেন্ট), ধাতব পরীক্ষা, মাত্রিক এবং পৃষ্ঠ পরীক্ষা, সমস্ত ব্যাচের সন্ধানযোগ্যতা সহ EN 10204 টাইপ 3.1-এর একটি শংসাপত্রে নথিভুক্ত।

গ্রেড 23 রডে কোন পৃষ্ঠের সমাপ্তি পাওয়া যায়?

উজ্জ্বল বাঁক, কেন্দ্রবিহীন গ্রাউন্ড, মেশিনযুক্ত বা পালিশ করা ফিনিশগুলি মানক, ব্যাসের সহনশীলতা সাধারণত h6-h11। নির্দিষ্ট ফিনিস নির্ভর করে গ্রাহক মেশিন সরাসরি ইমপ্লান্ট করে নাকি একটি প্রাক-সমাপ্ত ফাঁকা প্রয়োজন।