Si une demande indique seulement « 20 mm barre carrée en titane Grade 23 pour un dispositif médical », je ne l'établirais pas encore. Je demanderais le plan.
Il y a une raison simple. Un produit de section carrée peut être une forme de départ judicieuse pour une pièce de type bloc, mais le mot carré ne me dit rien sur l'aptitude aux implants. Il n'améliore ni la résistance à la fatigue, ni le comportement à la corrosion, ni la biocompatibilité. Ces questions relèvent de l'alliage, de la norme, de l'historique de transformation, de la surface finie et du procédé validé du fabricant du dispositif.
Ce que le produit carré peut modifier, c'est le travail d'usinage. Il réduit parfois la découpe d'ébauche et le volume de copeaux. Parfois, il remplace simplement une barre ronde facilement disponible par une forme spéciale, plus lente et plus coûteuse.
Je commence par la pièce finie
La première comparaison que j'effectue est visuelle. Si la majeure partie de la pièce est tournée autour d'un axe central, la barre ronde est normalement le meilleur point de départ. Les broches, arbres et vis en sont des exemples évidents.
| Produit de départ | Ce que le guide indique |
|---|---|
| Barre ronde | Si la majeure partie de la pièce est tournée autour d'un axe, la barre ronde constitue normalement le meilleur produit de départ |
Un boîtier, un montage ou un bloc d'instrument est différent. Quatre larges faces finies peuvent s'inscrire dans une ébauche carrée ou rectangulaire avec moins d'enlèvement de matière. Même dans ce cas, je ne compare pas uniquement les dimensions nominales. Je compare le poids approvisionné, la surépaisseur utilisable, le procédé de production et le délai.
Voici l'affirmation utile et limitée concernant la barre carrée en titane dans la fabrication de dispositifs médicaux : son contour peut être plus proche du contour fini. Ce n'est pas un meilleur matériau médical parce qu'elle a quatre côtés.
Ensuite, je demande comment le carré sera produit
Un pied à coulisse ne peut pas vous indiquer le procédé de fabrication. La section peut être laminée près des dimensions finales. Elle peut être forgée et finie. Elle peut être usinée à partir d'une barre ronde qualifiée. Une ébauche découpée dans une plaque peut également présenter un aspect similaire.
| Procédé possible | Ce que le guide indique |
|---|---|
| Laminé à une dimension proche de la dimension finale | Une possibilité |
| Forgé et fini | Une autre |
| Usiné à partir d'une barre ronde qualifiée | Une autre |
Ces procédés ne devraient pas être mélangés sans précaution sur la commande. Pour un produit carré laminé, je veux connaître la section disponible, l'état des angles, la rectitude, le vrillage et la surface. Pour une pièce forgée, je demande des informations sur le produit de départ, le traitement thermique, l'emplacement d'essai et la surépaisseur d'usinage. Si le fournisseur usine un carré à partir d'une barre ronde, la spécification de la barre d'origine et l'identité du numéro de coulée doivent toujours suivre les nouvelles pièces. Le certificat doit continuer de décrire fidèlement la forme de produit d'origine, l'usinage en carré ne crée pas une barre carrée laminée ou forgée certifiée séparément.
Je traite séparément les ébauches découpées dans une plaque. Leur certificat et les propriétés déclarées se rapportent à la plaque d'origine et à sa norme applicable. L'usinage de quatre côtés ne transforme pas une ébauche en plaque en barre certifiée. Si ce procédé est acceptable, indiquez-le. S'il ne l'est pas, interdisez-le sur le plan ou la commande.
La référence ASTM vient avant l'appellation Grade 23
Pour les matériaux d'implant, je recherche la norme applicable et sa révision, et non seulement un numéro de nuance. ASTM F67 couvre le titane non allié Grades 1, 2, 3 et 4 pour la fabrication d'implants chirurgicaux. La barre fait partie de ses formes de produit. ASTM F136 couvre le Ti-6Al-4V ELI corroyé recuit, UNS R56401, et inclut également la barre.
| Norme relative aux implants | Ce que le guide indique |
|---|---|
| ASTM F67 | Couvre le titane non allié Grades 1, 2, 3 et 4 |
« Grade 23 » est un raccourci d'atelier utile, mais il ne suffit pas pour cette commande. ASTM B348/B348M utilise Grade 23 pour les barres et les billettes. ASTM B265 utilise le même numéro de nuance pour la tôle et la plaque. ASTM F136 identifie l'alliage d'implant comme Ti-6Al-4V ELI et UNS R56401 plutôt que de l'appeler Grade 23.
Pour cette raison, je préférerais voir « ASTM F136, UNS R56401, barre corroyée recuite », suivi de la révision et des exigences de la commande. Pour un matériau d'implant commercialement pur, spécifiez ASTM F67 et la nuance requise. Avant de commander une section carrée selon l'une ou l'autre norme, confirmez que la révision invoquée accepte la forme de produit commandée et que le procédé convenu peut être certifié en conséquence. Le guide ASTM F67 vs ASTM F136 aborde ce choix plus en détail.
ASTM B348/B348M reste applicable aux commandes industrielles de barres en titane lorsque le plan l'invoque. Il ne remplace pas ASTM F67 ou ASTM F136.
Ce que signifie, et ne signifie pas, la plage dimensionnelle de Beiyu
Beiyu examine les demandes de barres carrées en titane à partir de 3 × 3 mm à 500 × 500 mm. La limite de longueur indiquée est jusqu'à 6000 mm. Je maintiens volontairement ces chiffres séparés.
Cela ne signifie pas que la plus grande section forgée est disponible en longueur de 6000 mm. Cette combinaison ne constitue pas une promesse de stock standard. La gamme carrée laminée et la gamme de blocs forgés sont des filières de production différentes, et les sections forgées ont des longueurs exploitables plus courtes que les barres laminées. La gamme de tailles disponible selon une norme de matériau d'implant sera également plus étroite que la gamme industrielle complète.
En pratique, j'ai besoin de la nuance, de la norme, de la section, de la longueur, de l'état, de la quantité, des essais et du procédé acceptable avant de pouvoir confirmer une combinaison réalisable. Considérez les chiffres publiés comme la limite d'une demande, et non comme un inventaire d'entrepôt.
Je ne laisserais pas « 20 mm carré » sur le plan
J'écrirais 20 × 20 mm, suivi de la tolérance pour les deux dimensions. J'ajouterais la longueur de coupe et sa tolérance. Je vérifierais ensuite les caractéristiques faciles à négliger :
| Point de contrôle des barres carrées |
|---|
| la rectitude et le vrillage pour les grandes longueurs d'alimentation; |
| le rayon d'angle et l'état des arêtes; |
| la surépaisseur d'usinage à enlever sur chaque face usinée; |
| la surface brute d'usine, pelée, rectifiée ou usinée; |
| la limite Ra et la zone de mesure, si la rugosité est contrôlée; |
| l'étape de production à laquelle la section finale est contrôlée. |
Une tolérance de diamètre de barre ronde ne résout pas ces points. Le produit carré a ses propres contrôles de section et de forme. Si le plan repose sur un cartouche de tolérances générales, indiquez tout élément devant faire l'objet d'un contrôle séparé.
La documentation doit rester avec les pièces coupées
Mon premier contrôle de certificat porte sur la commande : norme, révision, forme de produit, nuance ou désignation UNS, état et essais commandés. Ma question suivante est d'ordre physique. Comment l'identité du numéro de coulée restera-t-elle associée après qu'une grande longueur aura été découpée en ébauches ou reconditionnée en plus petits faisceaux ?
La demande de prix devrait répondre à cette question. Indiquez si les coulées doivent rester séparées et quel marquage est nécessaire pour chaque pièce ou faisceau. Si la commande exige une documentation EN 10204 3.1, un examen par ultrasons ou un rapport de taille de grain, définissez la méthode, la couverture, les critères d'acceptation et le format du rapport avant la production. Il est trop tard pour les ajouter lorsque le matériau est prêt à être expédié.
Pour les deux filières médicales évoquées ci-dessus, consultez la page des barres en titane ASTM F67 et le page des barres Ti-6Al-4V ELI ASTM F136.
Ce dont j'ai besoin pour examiner le procédé
Envoyez le plan de la pièce finie et l'utilisation prévue. Incluez la norme ASTM et sa révision, la nuance ou le numéro UNS, les deux dimensions de section, la longueur de coupe, les tolérances, la filière acceptable et la quantité. Ajoutez les certificats, contrôles, marquages et emballages requis.
Le checklist de demande de prix pour barres en titane médical couvre les champs communs aux matériaux ronds et carrés. Indiquez directement les détails du produit carré sur le plan, puis envoyez le dossier à Beiyu. Nous pouvons examiner la filière de matériau et la dimension réalisable avant d'émettre une offre.
Références normatives
- ASTM F67 : titane non allié pour applications d'implants chirurgicaux
- ASTM F136 : Ti-6Al-4V ELI corroyé pour applications d'implants chirurgicaux
- ASTM B348/B348M : barres et billettes en titane et alliages de titane
Détails des spécifications avec sources
La composition chimique des barres d'implant est le point où les normes médicales se distinguent des normes industrielles que cette page différencie. ASTM F136 limite l'oxygène à 0,13 pour cent pour le Ti-6Al-4V ELI corroyé, contre le plafond de 0,20 pour cent applicable à Grade 5 industriel selon ASTM B348, et ASTM B348 attribue à son propre Grade 23 le numéro UNS R56407, une désignation différente de la chaîne d'implant citée ci-dessus. Parmi les nuances d'implant commercialement pures, ASTM F67 couvre des résistances à la traction minimales de 240 MPa pour Grade 1 à 550 MPa pour Grade 4, raison pour laquelle la ligne de nuance et la ligne de norme doivent être lues ensemble sur un plan de barre carrée.
Le programme standard de Beiyu Titanium pour les sections carrées couvre de 3 x 3 mm à 500 x 500 mm, dans la limite de longueur déjà indiquée sur cette page ; dans la plage de demande plus large ci-dessus, les sections hors de cette plage laminée sont réalisées par forgeage ou usinage à partir de barre ronde qualifiée et sont confirmées au cas par cas, avec la forme d'origine certifiée conformément à la réalité, exactement comme cette page l'exige. Pour les normes relatives aux implants, Beiyu propose des barres selon ASTM F67 et ASTM F136 ainsi que ISO 5832-2 et ISO 5832-3 lorsque le plan est rédigé selon le système international, la section, la tolérance et l'étendue des essais étant examinées avant l'offre.