ruvzdorné povlaky endoprotéz Otěruvzdorn Obsah TRIBOLOGIE Otěruvzdorné povlaky endoprotéz Fakulta strojního inženýrství

Podobné dokumenty
ŘEZNÉ MATERIÁLY. SLO/UMT1 Zdeněk Baďura

SYSTÉM TENKÁ VRSTVA SUBSTRÁT V APLIKACI NA ŘEZNÝCH NÁSTROJÍCH

1 Moderní nástrojové materiály

3.3 Výroba VBD a druhy povlaků

8. Třískové obrábění

CENTRUM VZDĚLÁVÁNÍ PEDAGOGŮ ODBORNÝCH ŠKOL

Diamantu podobné uhlíkové vrstvy pro pokrytí kloubních náhrad

Náhrady hlavice kyčelního kloubu

Srovnání existujících mechanických modelů kolenního kloubu a definování zátěžných parametrů

Tenká vrstva - aplikace

Využití plazmových metod ve strojírenství. Metody depozice povlaků a tenkých vrstev

OTĚRUVZDORNÉ POVRCHOVÉ ÚPRAVY. Jan Suchánek ČVUT FS, ÚST

Vakuové metody přípravy tenkých vrstev

člen švýcarské skupiny BCI

ANALÝZA POVLAKOVANÝCH POVRCHŮ ŘEZNÝCH NÁSTROJŮ

FYZIKA VE FIRMĚ HVM PLASMA

CZ.1.07/1.1.30/ SPŠ

Vybrané technologie povrchových úprav. Metody vytváření tenkých vrstev Doc. Ing. Karel Daďourek 2008

Metody depozice povlaků - CVD

Biomateriály na bázi kovů. L. Joska Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství

OTĚRUVZDORNÉ POVLAKY VYTVÁŘENÉ METODAMI ŽÁROVÉHO NÁSTŘIKU

Řezné materiály www. www t. u t n u g n a g loy o. y c. z c

Vývoj - grafické znázornění

STROJÍRENSTVÍ THE SURFACE ENGINEERS

STROJÍRENSTVÍ T HE SURFAC E ENGINEERS

PVD povlaky pro nástrojové oceli

galvanicky chemicky plazmatem ve vakuu Vrstvy ve vakuu MBE Vakuová fyzika 2 1 / 39

LŠVT Mechanické vlastnosti: jak a co lze měřm. ěřit na tenkých vrstvách. Jiří Vyskočil, Andrea Mašková HVM Plasma, Praha

Tenké vrstvy nitridů kovů výroba, aplikace, vlastnosti

3.1 Druhy karbidů a povlaků od firmy Innotool

Výzkum slitin titanu - od letadel po implantáty

Technologie a vlastnosti tenkých vrstev, tenkovrstvé senzory

Vliv povlakování na životnost šneku VS. Kovařík Václav

Materiály. Produkty

Keramika. Technická univerzita v Liberci Nekovové materiály, 5. MI Doc. Ing. K. Daďourek 2008

Mikro a nanotribologie materiály, výroba a pohon MEMS

Nové trendy vývoje tenkých vrstev vytvořených PVD a CVD technologií v aplikaci na řezné nástroje Antonín Kříž

ČEPELKY LUTZ JSOU POVAŽOVÁNY JIŽ PO DESETILETÍ ZA SPOLEHLIVOU VOLBU PRO PROFESIONÁLNÍ ŘEMESLNÍKY A PRODEJCE NÁŘADÍ.

Plazmové depozice povlaků. Plazmový nástřik Plasma Spraying

METODY POVLAKOVÁNÍ ŘEZNÝCH NÁSTROJŮ

Náhrada povlaků tvrdého chromu povlaky na bázi niklu

POVLAKOVÁNÍ STŘIŽNÝCH NÁSTROJŮ ZE SLINUTÝCH KARBIDŮ

Keramika spolu s dřevem, kostmi, kůží a kameny patřila mezi první materiály, které pravěký člověk zpracovával.

PLASTIFIKAČ NÍ ŠNEKY A KOMORY

Metodika hodnocení opotřebení povlaků

Keramika spolu s dřevem, kostmi, kůží a kameny patřila mezi první materiály, které pravěký člověk zpracovával.

HOSPODÁRNÉ ŘEZÁNÍ STROJNÍMI NOŽI A ČEPELEMI LUTZ PRO POTRAVINÁŘSKÝ PRŮMYSL

Informace pro pacienty. *smith&nephew VISIONAIRE Technologie přizpůsobená pacientovi

Náhrady hlavice kyčelního kloubu

Představení firem SHM a PIVOT

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ

Hlavní skupina. Změna charakteristik. Označení Obráběný materiál Příklad užití a podmínky užití

Zdroj: Bioceramics: Propertie s, Characterization, and applications (Biokeramika: Vlastnosti, charakterizace a aplikace) Překlad: Václav Petrák

Prášková metalurgie. Výrobní operace v práškové metalurgii

SPOLEHLIVOST PŘESNOST A VÝKONNOST ČEPELKY LUTZ BLADES PRO DRAVOTNICTVÍ

Tvrdokovové frézy ALU

DUPLEXNÍ POVLAKOVÁNÍ NÁSTROJOVÝCH OCELÍ STRUKTURA, VLASTNOSTI A ZAŘÍZENÍ DUPLEX COATING OF TOOL STEELS STRUCTURE, PROPERTIES AND DEVICES

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

KONVENČNÍ FRÉZOVÁNÍ Zdeněk Zelinka

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ŘEZNÁ KERAMIKA CUTTING CERAMICS

KATALOG NÁSTROJŮ PRO OBRÁBĚNÍ

KVALITA V SÉRII VÝROBKŮ- ČEPELKY A NOŽE LUTZ PRO AUTOMOBILOVÝ PRŮMYSL

Diagram Fe N a nitridy

TVÁŘENÍ A LISOVÁNÍ THE SURFACE ENGINEERS

NÁSTROJE A TECHNOLOGIE ČESKÉ VÝROBKY VE ŠPIČKOVÉ KVALITĚ

Nauka o materiálu. Přednáška č.12 Keramické materiály a anorganická nekovová skla

, Hradec nad Moravicí. LOUDA Petr Technická univerzita Liberec

Měření vlastností povlaků vytvořených PVD technologií. Michal Holčák

Primoimplantáty. Primoimplantáty ALOPLASTIKA

VÝROBA ŘEZNÝCH NÁSTROJŮ S OTĚRUVZDORNÝMI TENKÝMI VRSTVAMI

Vlastnosti V 0,2. Modul pružnosti Součinitel tepelné roztažnosti C od 20 C. Tepelná vodivost W/m. C Měrné teplo J/kg C

NOVÉ TRENDY VÝVOJE TENKÝCH VRSTEV VYTVOŘENÝCH PVD A CVD TECHNOLOGIÍ V APLIKACI NA ŘEZNÉ NÁSTROJE

Primoimplantáty. Primoimplantáty ALOPLASTIKA

Přehled metod depozice a povrchových

STRUKTURA A VLASTNOSTI POVRCHU DUPLEXNĚ POVLAKOVANÉ LEDEBURITICKÉ OCELI VANADIS 6

Ing. Petra Cihlářová. Odborný garant: Doc. Ing. Miroslav Píška, CSc.

TENKÉ VRSTVY NA ŘEZNÝCH NÁSTROJÍCH PRO TĚŽKOOBROBITELNÉ PLASTY VÝVOJ TENKÝCH VRSTEV APLIKOVANÝCH NA ŘEZNÝCH NÁSTROJÍCH

VÝZNAM POLYMERNÍCH NANOKOMPOZITŮ V TRIBOLOGICKÝCH SYSTEMECH

08 Technické informace

Prášková metalurgie. 1 Postup výroby slinutých materiálů. 1.1 Výroba kovových prášků. 1.2 Lisování pórovitého výlisku

Typy interakcí. Obsah přednášky

Aplikace tenkých vrstev ve strojírenství

Aplikace tenkých vrstev na zdvihátka ventilů motoru formule CTU CarTech

Tlakové lití s výkonnými povlaky BALINIT. Větší odolnost, vyšší produktivita, spolehlivější výroba.

DUPLEXNÍ POVLAKOVÁNÍ PM NÁSTROJOVÉ OCELI LEGOVANÉ NIOBEM DUPLEX COATING OF THE NIOBIUM-ALLOYED PM TOOL STEEL

Požadavky na technické materiály

Operaèní postup Døík TEP necementovaný revizní - typ SF

INDIVIDUÁLNĚ, RYCHLE, FLEXIBILNĚ SPECIÁLNÍ ŘEŠENÍ ČEPELEK LUTZ NA ZAKÁZKU

Plazma v technologiích

Metody depozice tenkých vrstev pomocí nízkoteplotního plazmatu

Opěrné, polohovací a dorazové prvky

Materiály. ocel litina speciální oceli pérová, nástrojová, rychlořezná nerezové oceli titan tvrdokov ostatní

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STROJNÍ ÚSTAV MATERIÁLOVÉHO INŽENÝRSTVÍ. Konference STČ 2009

Vliv tepelných vlastností tenkých vrstev na třískové obrábění tvrdých těžkoobrobitelných ocelí

KLÍČOVÁ SLOVA povlakování, řezné nástroje, PVD, CVD, slinutý karbid, KNB, diamant

Opěrné, polohovací a dorazové prvky

OPRAVA ČESKÉHO OBRANNÉHO STANDARDU

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Od specialistů na vysoce vyspělou keramiku

VLIV MIKROSTRUKTURY SLINUTÝCH KARBIDŮ NA ŽIVOTNOST NÁSTROJŮ A STROJNÍCH SOUČÁSTÍ

Transkript:

Otěruvzdorn ruvzdorné povlaky endoprotéz Obsah Základní části endoprotéz Požadavky na materiály Materiály endoprotéz Keramické povlaky DLC povlaky MPC povlaky Metody vytváření povlaků Testy povlaků Závěr http://www.alphanorm.de

Základní části endoprotéz kloubní hlavice femorální část kloubní jamka http://ntrs.nasa.gov

Požadavky na materiály http://rogue.ncl.ac.uk Biokompatibilita - bioinertní materiály - bioaktivní materiály Mechanické požadavky -pevnost - korozivzdornost - odolnost proti opotřebení -životnost Tribologické požadavky - nízký koeficient tření *

Materiály endoprotéz http://ntrs.nasa.gov

Materiály endoprotéz BIOLOX obchodní název biokeramiky firmy CERAMTEC Německo www.ceramtec.de

Keramické povlaky Korund (Al 2 O 3 ) ALUMINA povlaky pro femorální hlavice s čepem a jamky -vynikající otěruvzdornost - tvrdost HV 600-1200 www.ceramtec.de Oxid zirkoničitý (ZrO 2 ) ZIRKONIA používán jako možná alternativa korundu. Používá se pouze zirkoničitá keramika tvořená více než 93% ZrO 2, 5,1±0,25% Y 2 O 3, méně než 0,5% Al 2 O 3 a některé další oxidy. - tvrdost HV 1250 * www.ceramtec.de

Keramické povlaky Nitrid titanu (TiN) převyšuje svou tvrdostí i korund. -vysokáotěruvzdornost - mikrotvrdost od 20 do 25 Gpa - dobrá elasticita a adheze. Na podklad se obvykle nanáší PVD metodou Nitrid zirkonia (ZrN) - vlastnosti a použití shodné s TiN, WWW.alphanorm.de ovšem mnohem dražší.

DLC povlaky DLC - diamantu podobné uhlíkové povlaky s velmi nízkým koeficientem tření a vysokou tvrdostí. - podobné mechanické vlastnosti jako přírodní diamant, ale nemají klasickou krystalovou mřížku - hladký povrch bez mikroskopických výstupků - tvrdost se pohybuje kolem 4500 HV Pro zlepšení adhezních vlastností se používá www.benjamin.ic.cz např. mezivrstva TiN.

MPC povlaky MPC ( 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine polymer) polymer. Stal se základem long-lasting umělého kloubu. Kovalentní vazba mezi PE kloubní jamkou MPC povlakem MPC povlaky se používají i u implantátů z Co Cr Mo slitin s mezivrstvou z 4 methacryloxiethyl trimetate anhydrid (4META). U CLPE s MPC povlakem se gravimetrický úbytek snížil na 0,16mg/ 10 6 cyklů. http://www.nature.com/nmat/journal/v3/n11/

Metody vytváření povlaků Metoda PVD (Physical Vapour Deposition) - obloukové odpařování - magnetronové naprašování Metoda CVD (Chemical Vapour Deposition) Plazmový nástřik - metoda APS (Air plasma spraying ) - metoda VPS (Vacuum plasma spraying). www.atem.zcu.cz

Testy povlaků Příklad totálního simulátoru kyčelního kloubu Lze na něm testovat celou endoprotézu nebo její komponenty. Při různých podmínkách testování (počet cyklů, úhel vychýlení a pod) lze měřit např.: -koeficient tření - gravimetrický úbytek http://www.elsevier.com

Testy povlaků porovnání koeficientů tření pro různé materiály http://www.ingentaconnect.com gravimetrický úbytek pro různé povrchy v závislosti na počtu cyklů http://www.nature.com/nmat/journal/v3/n11/

Závěr - snaha snižovat koeficienty tření a tím snižovat jejich opotřebení - problém snižování koeficientu tření je také v tom, že pro kloubní systém nelze použít mazací film jako u běžných součástí - nové materiály pro povlakování zatím nedosahují hodnot koeficientů tření naměřených u přirozených kloubů. http://www.touchbriefings.com/

6 Děkuji za pozornost *