[發(fā)明專利]一種半髖及其制造工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911330809.X
• 申請(qǐng)日: 2019-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110882092A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡立新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天衍醫(yī)療器材有限公司
• 主分類號(hào): A61F2/32
• 分類號(hào): A61F2/32;A61F2/36;B22F3/105;B22F3/24;B33Y10/00;B33Y40/00;B33Y80/00
• 代理公司: 北京華際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11676
• 代理人: 葉玉鳳

本發(fā)明公開(kāi)了一種半髖及其制造工藝，一種半髖，包括股骨頭和股骨柄，所述股骨頭設(shè)置于股骨柄上方，所述股骨頭是中空的，所述股骨頭包括股骨頭壁和股骨頭腔，所述股骨頭的直徑范圍是40mm?60mm，所述股骨頭壁厚3mm?5mm；一種半髖的制造工藝，包括先將金屬粉末用3D金屬打印機(jī)將半髖打印成型，再對(duì)打印成型的半髖進(jìn)行熱處理，然后將打印成型的半髖與3D打印機(jī)的基底分離，之后對(duì)分離后的半髖進(jìn)行打磨。本發(fā)明半髖的設(shè)計(jì)，減輕了假體重量，防止假體下沉，減少制作費(fèi)用，減輕患者負(fù)擔(dān)；制造工藝使實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)成為可能，增加材料的韌性，減少脆裂的可能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及髖關(guān)節(jié)假體制造領(lǐng)域，具體是一種半髖及其制造工藝。

背景技術(shù)

半髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)，是將人工假體，利用填充骨水泥后插入假體以固定在正常的骨質(zhì)上，以取代病變的關(guān)節(jié)，重建患者髖關(guān)節(jié)的正常功能，已經(jīng)是一種較成熟可靠的治療手段。骨性關(guān)節(jié)炎、股骨頭壞死、股骨頸骨折、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎、良性和惡性骨腫瘤等，都有進(jìn)行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的指征。現(xiàn)有技術(shù)中最常用的半髖假體的材料是鈷鉻鉬合金，鈷鉻鉬合金具有耐疲勞性好和抗拉強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，很適合應(yīng)用在需要壽命長(zhǎng)、不會(huì)骨折的半髖假體置換手術(shù)中；但是鑄造鈷鉻鉬合金較為昂貴，給普通的患者造成不小的經(jīng)濟(jì)壓力，而且容易受加工硬度不均影響，鈷鉻鉬合金經(jīng)過(guò)鑄造后，其力學(xué)性能不高，氣孔多，韌性降低；傳統(tǒng)的半髖假體都是實(shí)心的鑄造鈷鉻鉬合金，在造成材料浪費(fèi)的情況下還增加患者消費(fèi)壓力，另外假體過(guò)重會(huì)讓假體發(fā)生下沉現(xiàn)象，造成患者疼痛不適。本發(fā)明公開(kāi)的一種半髖，包括股骨柄和股骨頭，其中股骨頭是中空的，可以減輕患者經(jīng)濟(jì)壓力，還可以防止假體下沉出現(xiàn)的疼痛不適；對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的一種半髖的制造工藝，利用增材制造的方式實(shí)現(xiàn)股骨頭中空的構(gòu)造，對(duì)加工成型的半髖進(jìn)行特殊的熱處理工藝，可以在保證鈷鉻鉬合金力學(xué)性能的同時(shí)，增加鈷鉻鉬合金的韌性，降低脆性，達(dá)到醫(yī)用標(biāo)準(zhǔn)；3D打印成型技術(shù)通過(guò)常采用30um左右的超細(xì)粉末為原材料，通常鋪粉厚度小于100um，每個(gè)加工層控制的厚度很薄，可以達(dá)到30um，該技術(shù)還使用了光斑很小的激光束，可以使形成的半髖具有很高的精密度，可達(dá)0.1um，制造的零件經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的噴砂或者拋光即可直接使用，由于材料及切削加工的節(jié)省，制造成本可以降低，生產(chǎn)周期可以縮短。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種半髖及其制造工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種半髖，包括股骨頭和股骨柄，所述股骨頭設(shè)置于股骨柄上方，所述股骨頭是中空的，所述股骨頭包括股骨頭壁和股骨頭腔，所述股骨頭腔設(shè)置于股骨頭壁內(nèi)部，所述股骨柄和股骨頭用鈷鉻鉬合金粉末制造。

上述股骨頭上設(shè)置的股骨頭腔，這種特殊的結(jié)構(gòu)大大減少了鈷鉻鉬合金的用量，一方面制造成本下降，減輕患者做半髖置換手術(shù)的經(jīng)濟(jì)壓力，另一方面減輕了半髖的重量，防止了手術(shù)后假體下沉給患者造成的疼痛不適。

所述骨股柄和股骨頭為一體成型。

可選的，所述骨股柄和股骨頭還可拆卸連接。

上述股骨柄和股骨頭固定連接的方式，是利用增材制造的方式制造；股骨柄和股骨頭也可以拆卸連接的方式，其中股骨頭利用增材制造的方式制造，股骨柄可以用鍛造或者鑄造等多種方式制造，可以適應(yīng)不同的制造條件。

所述可拆卸連接的半髖的股骨頭還包括股骨頭槽，所述股骨頭槽設(shè)置于股骨頭下部，所述股骨柄上端設(shè)置有內(nèi)錐，所述內(nèi)錐配于股骨頭槽中。

上述股骨頭槽和內(nèi)錐的設(shè)計(jì)是股骨頭和股骨柄實(shí)現(xiàn)卡接的裝置。

所述可拆卸連接的半髖的內(nèi)錐和股骨頭槽錐配的角度是5°42′。

上述分開(kāi)制造的股骨柄和股骨頭是利用上述股骨頭槽和內(nèi)錐配，錐配的角度是國(guó)際公用最牢固的角度，運(yùn)用這個(gè)角度可以保證股骨柄和股骨頭之間鎖死不松動(dòng)。