3826200374

B. Jedynak, E. Mierzw ińska-Nastalska

do pozyskiwania tego trudno topliwego metalu (14). W tej technologii wytwarzane są wkłady, korony i mosty, płyty protez ruchomych, implanty śródkostne. Przetwarzanie tytanu za pomocą erozji iskrowej nie wywołuje szkodliwych naprężeń wewnątrz obrabianego materiału, w przeciwieństwie do obróbki za pomocą instrumentów tnących. Możliwe jest uzyskanie elementów konstrukcji protetycznych o bardzo małych wymiarach, skomplikowanych kształtach geometrycznych i chropowatej powierzchni, trudnych lub wręcz niemożliwych do wykonania metodą skrawania. Usuwanie zbędnych warstw materiału następuje w wyniku ubywania drobnych jego cząsteczek, niedostrzegalnych nieuzbrojonym okiem. Ubytek materiału z obrabianego produktu jest wynikiem erozji elektrycznej, zachodzącej podczas wyładowania iskrowego pomiędzy elektrodą roboczą, a elementem obrabianym zanurzonym w płynnym dielektryku. W metodzie tej źródłem erozji są niestacjonarne wyładowania elektryczne. Na skutek przyłożonego napięcia w szczelinie pomiędzy elektrodami tworzy się niejednorodne, zmienne w czasie pole elektryczne, o znacznym natężeniu wynoszącym 10⁵-10⁶ V/cm. W miejscach, gdzie natężenie pola elektrycznego jest najwyższe dochodzi do koncentracji zanieczyszczeń w płynie roboczym. Przy dostatecznym natężeniu pola elektrycznego i odpowiednim napięciu, zwanym granicznym, następuje przebicie elektryczne i emisja elektronów z katody. Elektrony przyspieszone w polu elektrycznym zderzają się z atomami dielektryka powodując ich lawinową jonizację. Proces ten prowadzi do powstania wąskiego kanału plazmowego wypełnionego elektronami i jonami. Przepływający przez kanał prąd powoduje wydzielanie się dużej ilości ciepła, skoncentrowanego pomiędzy najbliższymi wierzchołkami elektrod. Efektem tych procesów jest lokalny wzrost temperatury, stopienie i parowanie materiału oraz utworzenie wokół kanału pęcherza gazowego. Następuje wyrzucanie cząsteczek ciekłego metalu do dielektryka. Cały proces ma charakter wybuchowy. Po zakończonym wyładowaniu pęcherz gazowy się zamyka i dochodzi do usunięcia produktów obróbki. Następnie występuje dejonizacja kanału międzyelektrodowego i cykl powtarza się w miejscu, gdzie istnieją najlepsze warunki do powtórnej jonizacji przestrzeni między elektrodami. Na wydajność procesu erozji, jego przebieg oraz dokładność uzyskanej powierzchni obrabianego przedmiotu istotny wpływ wywiera rodzaj zastosowanego generatora. Oprócz parametrów impulsów elektrycznych na przebieg procesu erozji wpływają również: właściwości przedmiotu obrabianego, elektrody roboczej oraz dielektryka. Metodę erozji iskrowej można stosować do kształtowania ubytkowego wszystkich materiałów, których przewodnictwo właściwe jest większe od 10'² S/cm, a więc wszystkich metali i ich stopów, większości niemetali, kompozytów oraz ceramiki. Zaletą tej metody jest możliwość uzyskania wysokiej dokładności geometrii obrabianego przedmiotu. Przy czym w metodzie erozji iskrowej twardość przetwarzanego materiału nie ma wpływu na precyzję jego obróbki. Uzyskana powierzchnia wykończenia wytworzonego produktu jest bardzo gładka, odporna na ścieranie i korozję atmosferyczną. Wadą jest jej zmniejszona wytrzymałość zmęczeniowa, powstała na skutek występowania naprężeń rozciągających. Kształtowanie ubytkowe tytanu za pomocą erozji iskrowej nie wpływa na zmniejszenie utleniania metalu podczas obróbki. Optymalna grubość warstwy tlenków odgrywa istotną rolę w procesie wiązania ceramiki z metalowym nośnikiem tytanowym.

Komputerowe frezowanie z gotowych bloczków tytanowych oparte na technologii wspomagania komputerowego CAD/CAM.

W systemach wspomaganych komputerowo (CAD/CAM) możliwe jest uzyskiwanie pożądanych form na drodze obróbki

228 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA. 2013. LXIII, 3