マイクロ特性を有するMIM 316 Lステンレス鋼歯科インプラントの生体適合性が改善された

 

発売日：[2025/2/14]
 

TJFerreira（ポルトガル・コーンブラ大学機械工学センター）らはこのほど、粉末射出成形により微細な特徴を持つオーステナイト316 Lステンレス鋼歯科インプラントを低コストで量産するための研究結果を紹介した論文「正奇と歯髄病学雑誌」（第2巻、第1期：212016年）を発表したhttp://orthodontics-endodontics.imedpub/com。この研究の鍵は、複雑な3 D形状（マイクロディテールが0.1 mm未満）を射出成形できるプログラムを開発することである。著者らは、これはマイクロ金型に高硬度でほとんど摩擦のない二硫化物（WSC）フィルムをコーティングすることに関連し、これは複雑な形状の成形部品の離型性能を高め、部品と成形表面を分離するために必要な力を最大限に減少させ、それによって成形部品の寸法精度を維持し、成形工具の寿命を延長することができると指摘した。もう1つの重要な側面は、焼結されたMIM 316 Lステンレス鋼インプラント上にシリコンをドープしたヒドロキシアパタイトナノフィルムをコーティングして、インプラントの生物活性を高め、それによって骨統合能力を高めることである。

著者らは球形水霧化オーステナイト316 Lステンレス鋼粉末を使用し、粉末分布はd 10=2.99µm、d 50=7.6823µmとd 90=12.63µmであった。316 Lステンレス鋼粉末とポリオレフィンワックス系多重合体バインダーを混合し、成形原料中の最適粉末/バインダー比は60：40であった。原料のSEM顕微鏡写真は、316 L粉末が接着剤によって均一に囲まれていることを示している。

上述したように、金型のマイクロキャビティ表面はスパッタリング技術を用いてWSCをコーティングし、これにより、押出工程に必要な力を約50%低減し、部品をマイクロ金型表面から分離することができる。SEMにより成形表面を評価し、成形インプラント表面上のいくつかのねじ（a）と歯科インプラント表面キャビティ上部で得られた良好な鮮明度（b）を示した。図3は、WSCコーティングが射出温度が40°Cと65°Cの場合に必要な抜去力を減少させる上で有利であることを示している。
マイクロ特性を有するMIM 316 Lステンレス鋼歯科インプラントの生体適合性が改善された
（a）インプラントねじ山と（b）インプラント表面キャビティ上部の成形表面分析（50倍）。（論文：『粉末射出成形を用いた歯科インプラントの製造』、著者：TJFerreiraら。『正奇と歯髄病学雑誌』第2巻、第1期：212016年）

95%Ar-5%H 2雰囲気中で、緑色部品を熱脱脂し、最高温度は700°Cで、その後、茶色部品を同じ雰囲気中で焼結し、温度は1250°Cで、保温時間は60分であった。脱脂と焼結の過程で、歯科インプラント部材の収縮率は13%〜14%であり、完成品部材の表面は明るい。

MIM 316 Lステンレス鋼インプラントの生体適合性と骨整合性を向上させるために、インプラントは3つの異なるヒドロキシアパタイト（HA）薄膜に塗布され、そこにシリコンが添加され、シリコンが添加されていない。次に、牛肋骨の皮質および海綿状領域が人間の下顎骨に似ているため、牛肋骨を用いてHAコーティングインプラントの挿入トルク試験を行った。試験はMIM 316 Lステンレス鋼インプラントが機械的にこの用途に適していることを示した。

深セン市御嘉鑫科技株式会社は、MIM 316 L医療インプラント部品の職人として、優れた技術で非凡な品質を鋳造し、医療健康分野の卓越と革新を守り続けている。