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Aleaciones de titanio utilizadas biomédicamente
- Feb 12, 2018 -

Las aleaciones de titanio se han usado ampliamente para la fabricación de reemplazos de articulaciones ortopédicas de metal y cirugías de huesos. Normalmente se producen a partir de barras de hierro forjado o fundido mediante CNC , mecanizado por CAD o producción de pulvimetalurgia . Cada una de estas técnicas tiene ventajas y desventajas inherentes. Los productos forjados vienen con una gran pérdida de material durante el mecanizado en la forma final del producto y para las muestras de colada, la adquisición de un producto en su forma final limita un poco más el procesamiento y tratamiento posterior (por ejemplo, endurecimiento por precipitación ). Los métodos tradicionales de pulvimetalurgia también son más eficientes en cuanto a materiales, sin embargo, la adquisición de productos totalmente densos puede ser un problema común.

Con la aparición de la fabricación de formas libres sólidas, se ha logrado la posibilidad de producir implantes biomédicos diseñados a medida (por ejemplo, articulaciones de cadera). Si bien no se aplica actualmente a mayor escala, los métodos de fabricación de forma libre ofrecen la capacidad de reciclar el polvo residual (del proceso de fabricación) y hace que la selectividad adapte las propiedades deseables y, por lo tanto, el rendimiento del implante. La fusión de haz de electrones (EBM) y la fusión selectiva por láser (SLM) son dos métodos aplicables para la fabricación de forma libre de aleaciones de Ti. Los parámetros de fabricación influyen enormemente en la microestructura del producto, donde, por ejemplo, una tasa de enfriamiento rápido en combinación con un bajo grado de fusión en SLM conduce a la formación predominante de fase alfa-prima martensítica, dando un producto muy duro.

  • Ti-6Al-7Nb. ' Si bien tiene una excelente biocompatibilidad, el Ti-6Al-4V adolece de una baja resistencia al corte y de unas propiedades de desgaste superficial deficientes en ciertas condiciones de carga:

    Bio compatibilidad: Excelente, especialmente cuando se requiere contacto directo con tejido o hueso. La poca resistencia al corte de Ti-6Al-4V lo hace indeseable para tornillos o placas para huesos. También tiene malas propiedades de desgaste superficial y tiende a asirse cuando está en contacto deslizante consigo mismo y con otros metales. Los tratamientos superficiales como la nitruración y la oxidación pueden mejorar las propiedades de desgaste de la superficie.

  • Ti-6Al-7Nb se desarrolló como un reemplazo biomédico para la aleación Ti-6Al-4V porque Ti-6Al-4V contiene vanadio, un elemento que ha demostrado resultados citotóxicos cuando se lo aisló. Ti-6Al-7Nb contiene 6% de aluminio y 7% de niobio.

    Ti6Al7Nb es una aleación de titanio de alta resistencia dedicada con excelente biocompatibilidad para implantes quirúrgicos. Usado para reemplazo de articulaciones de cadera, ha estado en uso clínico desde principios de 1986.