[发明专利]一种CoCrMo合金牙冠3D打印与电解抛光复合加工方法

说明书

本发明公开了一种CoCrMo合金牙冠3D打印与电解抛光复合加工方法，包括：将CoCrMo合金粉末置于3D打印成型腔内，建立三维模型，设置模型的厚度和各层扫描路径程序；启动程序，进行第一层横截面层状模型的打印，完成后，工作平台沿竖直方向下降，下降的高度为模型的厚度，进行第二层模型的打印，上述过程循环进行，得到制件；将制件取出，用清洗剂清洗并吹干；制件与电源正极连接，电源负极连接对位电极，制件与对位电极之间保持隔开；将制件与对位电极同时置于电解液内，进行电解抛光；电解抛光完成后，将制件取出，置于清水中清洗后吹干。利用本发明处理的牙冠，制备效率高，表面粗糙程度满足加工要求，具有耐蚀耐磨性能。

【技术领域】

本发明涉及一种医用CoCrMo合金牙冠的3D打印与电解抛光复合加工制备方法，属于金属选区激光熔化技术领域。

【背景技术】

3D打印技术是快速成型技术的一种，它利用离散-堆积原理，以数字模型文件为基础，利用粉末状金属材料，通过逐层打印的方法来构造三维物体。与传统的制造方法相比，3D打印技术可以在不降低产品质量的前提下，减少原材料的损耗，简化生产流程，提高生产效率。目前，金属材料的3D打印方法主要有：选区激光熔化(Selective Laser Melting，SLM)、激光近净成形(Laser Engineered Net Shaping，LENS)、电子束选区熔化(ElectronBeam Selective Melting，EBSM)等。

电解抛光是一种表面处理技术，目的是改善金属表面几何形状，降低表面粗糙程度。它的基本原理是将加工件置于电解液中并通以电流，利用金属表面氧化膜的生成与溶解，降低工件表面粗糙度，提高亮度。目前，电解抛光技术已经广泛应用到金属精密加工和需要控制表面质量的领域，如化工、机械制造、生物医学、航空航天等。

CoCrMo合金具有很好的理化性质和机械性能，是常用的医用金属植入体材料，在骨科、空腔等医学领域有广泛的应用。相比于传统的铸造方法，利用选区激光熔化技术制备的CoCrMo合金牙冠，力学性能更加优越，并且可以根据患者需求，进行个性化生产，改善患者体验。但是，3D打印方法加工出来的CoCrMo合金牙冠往往表面粗糙度较高，表面覆有未完全熔化的金属颗粒，这样的牙冠需要进行进一步的表面处理才能适合烤漆并应用于临床。结合3D打印技术和电解抛光技术对CoCrMo合金牙冠进行复合加工制备，这种方法在已公开专利都未涉及。

本发明就是基于以上问题产生的。

【发明内容】

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种医用CoCrMo合金牙冠的3D打印与电解抛光复合加工制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种CoCrMo合金牙冠3D打印与电解抛光复合加工方法，其特征在于：包括如下步骤：

A：将CoCrMo合金粉末均匀置于3D打印成型腔内，利用计算机建立三维实体模型，设置沿竖直方向生成横截面层状模型的厚度和各层扫描路径程序；

B：启动打印程序，激光按照设定好的扫描程序进行第一层横截面层状模型的打印，第一层完成后，工作平台沿竖直方向下降，下降的高度为横截面层状模型的厚度，并进行第二层横截面层状模型的打印，上述过程循环进行，得到制件1；

C：将打印完成的制件1从所述成型腔中取出，用清洗剂清洗，并吹干；

D：所述制件1与电源3正极连接，电源3负极连接对位电极2，所述制件1与所述对位电极2之间保持隔开；

E：将所述制件1与所述对位电极2同时置于预先配置好的电解液4内，进行电解抛光；

F：电解抛光完成后，将所述制件1从所述电解液4中取出，置于清水中清洗，然后取出吹干。