Titanio medicinal: duradero, seguro y biocompatible

El titanio es el material elegido para implantes dentales y ortopédicos, fijación de la columna vertebral y reparación de traumatismos debido a su excelente resistencia a la corrosión, alta resistencia, bajo módulo elástico, biocompatibilidad y resistencia a la fatiga.

Grados de aleación de titanio médico

Biomedical aleación de titanios can be classified into pure titanium, α-type, α+β-type, and β-type based on their material structure. Currently, commercially pure titanium and Ti-6Al-4V Grade 5 are the most widely used materials in clinical practice.

Grados de aleación de titanio más populares

Aleación de níquel-titanio - aleación con memoria de forma

La aleación de níquel-titanio, comúnmente conocida como nitinol, es reconocida por su efecto único de memoria de forma, superelasticidad, alta biocompatibilidad y resistencia a la corrosión.

• Aleación: Ti-55.8Ni
• Ventajas: Efecto memoria de forma, superelasticidad, alta biocompatibilidad, excelente resistencia a la corrosión
• Aplicaciones: Stents neurovasculares, válvulas cardíacas, tornillos óseos y dispositivos de fijación, arcos de ortodoncia y clavos de raíz dental
• Normas: ASTM F 2063, T7404, ASTM F2066

Otras aleaciones de grado médico

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Amplias aplicaciones del titanio en el campo de la medicina

Ofrecemos una variedad de materiales de titanio para uso médico, incluidos implantes ortopédicos, restauraciones dentales y stents cardiovasculares. Con excelente biocompatibilidad, resistencia a la corrosión y alta resistencia, el titanio es el material preferido para aplicaciones médicas.

Articulaciones ortopédicas

El titanio y sus aleaciones son conocidos por su alta resistencia, ligereza, excelente biocompatibilidad y resistencia a la corrosión.

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Aleaciones y aplicaciones

• Ti-6Al-4V: Componentes que soportan peso para implantes de cadera y rodilla.
• Ti-6Al-7Nb: Comúnmente utilizado en placas óseas, tornillos y otros componentes.
• Ti-13Nb-13Zr: Implantes espinales, placas óseas.
• Ti-15Mo: Dispositivos de fijación espinal, tornillos óseos.
• Titanio comercialmente puro (CP Ti): Tornillos de fijación, alambres.
• Aleación de níquel-titanio: Dispositivos de sutura y fijación de tejidos blandos.

Ventajas

• Alta relación resistencia-peso: Los implantes de titanio son más ligeros y ofrecen una mayor comodidad para los pacientes.
• Integración perfecta con el hueso: El titanio tiene excelentes propiedades de biocompatibilidad y osteointegración.
• Bajo módulo elástico: El módulo de elasticidad del titanio es más cercano al del hueso humano (Titanio: 100-110 GPa; Hueso: 30 GPa), reduciendo el efecto de protección contra el estrés y disminuyendo el riesgo de resorción ósea.
• Resistencia a la corrosión: La excelente resistencia a la corrosión del titanio en los fluidos corporales garantiza la estabilidad del material a largo plazo y una vida útil prolongada.

Tratamientos superficiales de titanio

• Rugosidad de la superficie: Aumenta la superficie de contacto entre la aleación de titanio y el tejido óseo, mejorando la adhesión y proliferación de los osteoblastos.
• Nanorecubrimiento: Utiliza la nanotecnología para mejorar la actividad biológica de las superficies de las aleaciones de titanio, mejorando la regeneración del tejido óseo.
• Recubrimiento de hidroxiapatita (recubrimiento HA): Ayuda a acelerar la osteointegración.
• Recubrimiento vitrocerámico bioactivo: mejora la biocompatibilidad de la aleación de titanio, promueve el crecimiento óseo y reduce la corrosión.
• Recubrimiento similar a la perla: Ofrece buena biocompatibilidad y propiedades inductoras de hueso.

Instrumentos de traumatología

El titanio y sus aleaciones se utilizan en instrumentos traumatizantes como placas óseas, tornillos y clavos intramedulares, diseñados para soportar el estrés mecánico en el cuerpo.

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Aleaciones de titanio comunes

• Ti-6Al-4V: Tornillos y placas óseas en instrumentos de traumatismo, ampliamente utilizados en dispositivos de fijación de traumatismos.
• Ti-6Al-7Nb: Con un módulo elástico más bajo, adecuado para dispositivos de trauma que requieren biocompatibilidad.
• Titanio comercialmente puro: Se utiliza para instrumentos de trauma con requisitos de carga más bajos, como tornillos de fijación.

Ventajas del titanio en los instrumentos de traumatología

• Excelente biocompatibilidad: El titanio tiene una baja respuesta inmunitaria y riesgo de infección, lo que lo hace adecuado para la implantación a largo plazo.
• Menor riesgo de alergias: El titanio tiene menos posibilidades de causar reacciones alérgicas.
• Buena estabilidad: El titanio proporciona un soporte estable y duradero.

Dispositivos cardiovasculares

El titanio y sus aleaciones se utilizan ampliamente en dispositivos médicos cardiovasculares, particularmente en stents, válvulas cardíacas, carcasas de marcapasos y otros equipos.

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• Ti-6Al-4V: Proporciona alta resistencia y resistencia a la corrosión, adecuado para dispositivos cardiovasculares como stents y válvulas cardíacas mecánicas que soportan cargas a largo plazo.
• Titanio comercialmente puro (Grado 2): Ofrece una excelente resistencia a la corrosión y biocompatibilidad, ideal para dispositivos como carcasas de marcapasos y bombas cardíacas artificiales.
• Aleación de níquel-titanio: Presenta efecto memoria de forma y superelasticidad, especialmente indicado para stents vasculares y filtros de vena cava en tratamientos mínimamente invasivos, restaurando automáticamente la forma dentro del cuerpo para un tratamiento preciso.

Aplicaciones orales

El titanio y sus aleaciones se consideran materiales ideales para las restauraciones dentales modernas debido a su excelente biocompatibilidad, propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.

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Aleaciones y aplicaciones

• Titanio comercialmente puro (ASTM Grados 1-4): El grado 2 (ASTM GR2) es el material más popular para implantes dentales, con un límite elástico de 275 MPa.
• Ti-6Al-4V y Ti-6Al-4V ELI: Adecuados para aplicaciones que requieren alta resistencia mecánica y bajos elementos intersticiales, como los pilares de implantes dentales.
• Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr: Ampliamente utilizado en restauraciones dentales e implantes debido a su bajo módulo elástico, excelente biocompatibilidad y resistencia a la corrosión, particularmente en dentaduras postizas, bases de dentaduras postizas y raíces dentales artificiales.
• Aleación de níquel-titanio: Especialmente adecuado para aplicaciones de ortodoncia, como arcos dentales y dispositivos de resorte, que ofrece una transmisión suave de la fuerza y una mayor comodidad para el paciente.

Ventajas

• El titanio tiene una excelente afinidad con los tejidos humanos, lo que lo hace ideal para la implantación a largo plazo en dispositivos de restauración.
• El titanio exhibe una excelente resistencia a la corrosión en el ambiente oral ácido o alcalino.
• La densidad del titanio es cercana a la de los dientes naturales, lo que hace que las dentaduras postizas sean ligeras y cómodas.
• La alta resistencia y la resistencia a la fatiga garantizan una vida útil más larga.
• El titanio tiene una conductividad térmica mucho menor que otros metales, protegiendo eficazmente la pulpa dental y evitando las molestias de los estímulos fríos y calientes.
• Los materiales de titanio son fundidos con precisión, con superficies lisas y sin burbujas, que cumplen con los requisitos de alta precisión de las restauraciones dentales.

Nuestros productos cumplen con las normas internacionales como ASTM F67, F136, ISO 5832 y ofrecen servicios personalizados para satisfacer las necesidades individuales de los clientes.

Instrumentos quirúrgicos

El titanio y sus aleaciones se utilizan ampliamente en instrumentos quirúrgicos, cubriendo una variedad de herramientas como bisturíes, fórceps, pinzas, expansores torácicos, agujas de sutura y suturas.

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• Los instrumentos son livianos, lo que reduce el daño a los vasos sanguíneos, músculos y órganos durante la cirugía y disminuye la fatiga del cirujano. Los instrumentos de titanio son especialmente adecuados para procedimientos microquirúrgicos delicados.
• La excelente resistencia a la corrosión y la no toxicidad garantizan que el equipo no se oxide, lo que reduce el riesgo de infección y promueve una cicatrización más rápida de las heridas.
• La elasticidad moderada del titanio lo hace ideal para fabricar pinzas, pinzas, cuchillos microquirúrgicos y otros instrumentos.
• Bajo las luces de funcionamiento, la baja reflectividad del titanio lo hace más adecuado que el acero inoxidable.

Equipos médicos

El titanio proporciona soporte estructural y protección contra la radiación para dispositivos de diagnóstico por imágenes, como máquinas de tomografía computarizada y resonancia magnética, protegiendo componentes sensibles y garantizando la seguridad del paciente.

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Equipos farmacéuticos

Debido a la exposición frecuente del equipo a sustancias corrosivas como ácidos, álcalis y sales durante el proceso farmacéutico, el uso de titanio resuelve eficazmente los problemas de corrosión del equipo.

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• Equipo de producción de vitamina B1: Debido a la fuerte naturaleza corrosiva del clorhidrato de tiamina, el equipo de acero inoxidable era propenso a la corrosión. Los alimentadores de tornillo de titanio, los separadores ciclónicos y las tolvas mejoraron significativamente el rendimiento de la producción.
• Producción de vitamina C: Los intercambiadores de calor de tubos de titanio y los separadores centrífugos de tipo mariposa de titanio se han utilizado durante años sin problemas de corrosión.
• Producción de antibióticos: En la síntesis química del cloranfenicol, los equipos de titanio reemplazaron a los equipos de acero para evitar problemas de corrosión.
• Producción de fármacos anestésicos: Los problemas de corrosión en la producción de clorhidrato de procaína se resolvieron con cilindros internos compuestos de titanio y acero y tubos burbujeantes de titanio.
• Producción de pesticidas y otros productos farmacéuticos: El titanio se utiliza en equipos para la producción de productos como agentes antiparasitarios y nitroclorofenol, lo que elimina los problemas de corrosión y contaminación del producto causados por los equipos tradicionales de acero inoxidable.

Productos populares de titanio de grado médico

Ofrecemos una amplia gama de productos de titanio y aleaciones de titanio de grado médico, que incluyen varillas de titanio, alambres, placas, tubos, bloques, etc. Tanto los tamaños estándar como los tamaños personalizados están disponibles de acuerdo con los requisitos del cliente. Cotización rápida

Placa de titanio de grado médico

Width: 100-1000mm

Thickness: 0.3-4.5mm

Length: 200-1500mm

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• Aleación: Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI
• Estándar: ASTM F67, ASTM F136

Varilla de titanio de grado médico

Outer diameter: 10-150mm

Length: 300-3000mm

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• Aleación: Grado 1, Grado 2, Grado 5 (Ti-6Al-4V), Grado 23 (Ti-6Al-4V ELI), GR9 (Ti-3Al-2.5V)
• Estándar: ASTM F67, ASTM F136, ASTM B13810, GB/T 13810-2017, GB17168-2013

Tubo de titanio de grado médico

Diameter: 4-100mm

Length: 100-1000mm

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Estándar: ASTM 337, ASTM 338, ASTM 3624, ASTM 3625

Disco de titanio de grado médico

Thickness: 10-25mm

Diameter: 98mm (customizable)

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• Aleación: Grado 1, Grado 2, Grado 5 (Ti-6Al-4V), Grado 23 (Ti-6Al-4V ELI), GR9 (Ti-3Al-2.5V)
• Especificación: ASTM F67, ASTM F136, GB / T13810-2017, GB / 13810-2017, GB17168-2013, GB17168-2013

Bloque de titanio de grado médico

Size: 20mm, 25mm, 30mm, 35mm, 40mm

Alloy: Grade 1, Grade 2

Standard: ASTM F67, GB/T 13810-2017, GB17168-2013

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Alambre de titanio de grado médico

Alloy: Ti-6AL-4V, Ti-6AL-4V ELI

Diameter: 0.08-5mm

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• Estándar: ASTM F1341
• Números estándar: UNS R50250, UNS R50400, UNS R50550, UNS R50700

Lámina de titanio de grado médico

Thickness: 0.02-0.5mm

Width: 10-300mm

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Soluciones de personalización de titanio de grado médico multiproceso

Piezas de titanio forjado

El titanio forjado y sus aleaciones son muy utilizados, especialmente en el campo de la medicina, debido a sus excelentes propiedades.

• Aleaciones: Ti-6Al-4V ELI, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, Ti-13Nb-13Zr, Ti-12Mo-6Zr-2Fe, Ti-5Al-2.5Fe
• Normas: ASTM F136, ASTM F1472, ASTM F1295, ASTM F1713, ASTM F1813, ASTM F620
• Precisión de forja de hasta ±0,1 mm
• Seguimiento completo y seguimiento preciso de acuerdo con las normas ISO 13485

Piezas de fundición de precisión

La fundición de precisión es adecuada para la fabricación de piezas de formas complejas, especialmente en los campos de los implantes ortopédicos y dentales.

• Aleaciones: Ti-6Al-4V
• Normas: ASTM F1108, ISO 5832-4
• Producción personalizada: puede producir tamaños y formas específicos según los requisitos

Pulvimetalurgia

La pulvimetalurgia es un proceso en el que los polvos metálicos se preparan y se prensan para darles forma, luego se sinterizan (se calientan para unir las partículas) para formar componentes densos.

• Aleaciones: Ti-6Al-4V SG
• Estándares: F1580

Piezas impresas en 3D

La impresión 3D es una tecnología que acumula material capa por capa para crear objetos tridimensionales, también conocida como fabricación aditiva. Se usa comúnmente para producir implantes de aleación de titanio, instrumentos ortopédicos y dentales.

Propiedades físicas de los materiales médicos de titanio

La elección de materiales de aleación de titanio con un módulo elástico más cercano al del hueso puede optimizar las propiedades mecánicas de los implantes médicos, reducir las complicaciones a largo plazo y mejorar la satisfacción del paciente.

Tratamiento superficial de materiales de titanio de grado médico

La tecnología de tratamiento de superficies de los materiales médicos de titanio afecta directamente a su biocompatibilidad, durabilidad y resultados clínicos.

Pasivación/oxidación/anodización

Al controlar el espesor y la composición química de la capa de óxido superficial, se mejora la estabilidad química de los materiales de titanio.

• Resistencia a la corrosión mejorada: Protege el sustrato de titanio de la corrosión por fluidos corporales.
• Favorece la integración ósea: La capa de óxido acelera la adsorción de proteínas y el crecimiento de los osteoblastos, mejorando la unión ósea.
• Funcionalización: La anodización puede crear una estructura de nanotubos para la administración de fármacos y recubrimientos antimicrobianos.

Recubrimientos bioactivos

El óxido de titanio, los compuestos de calcio (como la hidroxiapatita) o el biovidrio se depositan en la superficie del titanio.

• Favorece la integración ósea: Similar a la composición mineral del tejido óseo, acelerando la regeneración ósea.
• Mejora la interacción biológica: Mejora el rendimiento de unión de los implantes con los tejidos circundantes.
• Amplia aplicabilidad: Especialmente indicado para implantes ortopédicos y materiales de restauración dental.

Recubrimientos duros

Los materiales duros, como el TiN o el TiC, se recubren con tecnología CVD o PVD para aumentar la dureza de la superficie.

• Mejora la resistencia al desgaste: Adecuado para entornos de alta fricción y alta carga, como los implantes articulares.
• Reduce la adherencia celular: Previene eficazmente la reestenosis en los dispositivos cardiovasculares.
• Prolonga la vida útil: Los recubrimientos duros reducen el desgaste por fricción, mejorando la durabilidad de los dispositivos.

Tratamiento de difusión

Técnicas como la nitruración o la carburación se utilizan para introducir nitrógeno o carbono en la superficie del titanio.

• Aumenta la dureza de la superficie: Forma una capa superficial endurecida, lo que reduce el desgaste.
• Mejora la resistencia a la fatiga: Adecuado para implantes médicos de alta tensión, como componentes de la articulación de la cadera o la rodilla.
• Reduce la fricción: Disminuye la tasa de desgaste de los implantes en el cuerpo.

Adsorción física y química

Los factores de crecimiento o biomoléculas se fijan en la superficie del titanio por medios físicos o químicos. La bioactividad de la superficie se puede optimizar de acuerdo con los requisitos del cliente.

Soluciones de mecanizado de titanio de grado médico

• Mecanizado por electroerosión (EDM): El material se elimina a través de descargas eléctricas sin contacto físico. Especialmente adecuado para geometrías complejas, componentes de paredes delgadas y superficies endurecidas. No produce daños térmicos ni deformaciones, lo que lo hace ideal para aleaciones de titanio de alto punto de fusión.
• Mecanizado por chorro de agua abrasivo (AWJM): El flujo de agua a alta velocidad mezclado con partículas abrasivas corta el material sin una zona afectada por el calor.
• Mecanizado láser (LM): Un rayo láser de alta energía funde o vaporiza el material con precisión, adecuado para detalles finos y cortes intrincados.
• Mecanizado ultrasónico (UM): Vibraciones ultrasónicas combinadas con lodos abrasivos, ideales para formar materiales duros. Se aplica a implantes médicos complejos que los métodos tradicionales tienen dificultades para procesar.

Tratamiento térmico de titanio de grado médico

Los métodos de tratamiento térmico para aleaciones de titanio biomédicas dependen de la tecnología de producción, la composición química y los requisitos de aplicación específicos del cliente.

Por ejemplo, los componentes forjados (como los vástagos femorales) suelen requerir un alivio de la tensión antes de seguir mecanizando.

Las aleaciones de níquel-titanio generalmente se recocen a altas temperaturas para disolver precipitados e impurezas, mejorando su efecto de memoria de forma y superelasticidad.

• Tratamiento térmico al vacío: Evita la reacción entre el titanio y el oxígeno o nitrógeno, evitando la formación de cáscaras de α dañinas.
• Alivio de la tensión: Reduce las tensiones residuales creadas durante el procesamiento, mejorando el rendimiento de la fatiga.
• Recocido: Mejora la tenacidad a la fractura, la ductilidad, la estabilidad térmica y la resistencia a la fluencia.
• Tratamiento de solución y envejecimiento: Fortalece la aleación por equilibrio de fases, mejorando la resistencia, la dureza y la resistencia a la fatiga.

Comparación del rendimiento de las aleaciones de titanio, acero inoxidable y cobalto-cromo en el campo de la medicina

La investigación muestra que el titanio puede formar una capa de óxido autorreparable en su superficie, con una tasa de corrosión tan baja como 0,0005 mm/año en entornos simulados del cuerpo humano, muy superior al acero inoxidable y las aleaciones de cobalto-cromo.

Al mismo tiempo, su lixiviación iónica se encuentra por debajo del umbral de seguridad, evitando reacciones de rechazo, al tiempo que promueve la proliferación celular y la integración ósea, con una biocompatibilidad de hasta el 99,8%.

Estas características hacen del titanio una opción ideal para la fabricación de implantes y dispositivos médicos, garantizando la estabilidad y la seguridad a largo plazo.

Equipos de última generación, que demuestran la fuerza de producción

• Estamos equipados con amoladoras sin centros con diámetros de 130 y 30, así como estaciones de detección de defectos ultrasónicas y plataformas de inspección de mármol para garantizar la precisión del procesamiento y la calidad de la superficie de varillas, alambres y otros productos de titanio.
• Los hornos de recocido al vacío y los hornos de recocido atmosférico de 4,5 metros proporcionan un tratamiento térmico uniforme para mejorar la estabilidad y la durabilidad del material.
• Con un laminador de placas de 3300 mm de ancho y un tren de laminación en frío y en caliente reversible de cuatro rodillos de 1200 mm importado de Japón, garantizamos la alta calidad y la estabilidad dimensional de las placas de titanio.
• Nuestros trenes de laminación continua de diseño propio y las máquinas enderezadoras de varios rodillos mejoran significativamente la eficiencia de producción y la calidad de las barras.
• Los equipos de fundición avanzados (hornos de carcasa al vacío, hornos de arco eléctrico autoconsumibles, etc.) permiten la formación de alta precisión de piezas complejas.

Ventajas de servicio sobresalientes

• Servicio altamente personalizado: Ofrecemos servicios integrales personalizados, trabajando en estrecha colaboración con los clientes desde el diseño hasta la producción para garantizar que los productos satisfagan con precisión las necesidades del cliente.
• Amplia cobertura de aplicaciones: Ya sea implantes, instrumentos quirúrgicos o equipos de diagnóstico, podemos ofrecer soluciones adecuadas.
• Certificación autorizada: Estamos certificados por sistemas de gestión de calidad como ISO 13485 e ISO 9001:2015, y contamos con licencias nacionales de producción de dispositivos médicos junto con certificaciones internacionales CE y FDA.
• Estricto proceso de control de calidad: desde la adquisición de materias primas hasta el envío del producto terminado, cada paso se somete a rigurosas pruebas para garantizar la biocompatibilidad y la fiabilidad del producto.
• Pruebas de equipos avanzados: Utilizando las herramientas y tecnologías de prueba más avanzadas, proporcionamos datos de calidad de alta precisión y soporte completo de documentación técnica para cada producto.

Embalaje profesional y garantía de transporte eficiente

• Cada producto médico de titanio está etiquetado con etiquetas claras que indican el grado de aleación, las especificaciones, el número de lote y la fecha de producción, lo que garantiza una identificación rápida y una trazabilidad de la calidad.
• Protección contra la humedad: Se utiliza una película de plástico o un embalaje sellado al vacío para evitar la oxidación y la humedad.
• Amortiguación de colisiones: Se añaden almohadillas de espuma, capas protectoras de EVA y otros materiales para evitar golpes y arañazos durante el transporte.
• Se utilizan cajas de madera gruesas, marcos de metal o paletas personalizadas para proporcionar una protección externa resistente.
• Hay múltiples opciones de transporte disponibles, incluido el transporte aéreo, terrestre y marítimo, optimizadas para el tiempo de entrega y el costo según las necesidades del cliente.
• Se proporcionan servicios de seguimiento en tiempo real, lo que permite a los clientes mantenerse actualizados sobre el estado del envío.

Mesa de grado de aleación de titanio médico