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| 文章来源:网上搜集 访问3186次 2014-07-09 08:23:50 |
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轮椅用质料要求具有平稳、轻量、平宁太平、雅观等特点,合金钢、不锈钢、铝、钛等轻金属都可用于轮椅生产,但它们是各有特色,合金钢、不锈钢、铝价钱廉价,易加工生产,但钢比钛重,铝比钛强度低,而钛相对来说,重量较轻,比强度高,但价钱又太高。 现在钢制轮椅在市场上占有主要职位地方,钛制轮椅虽在80年月中期就形成了,但真正发展却在上世纪90年月后期,而且发展很快,这重若是因为钛财产发展至今,已经意识到不能纯真地依靠于航空应用,而应在新应用规模中开辟钛产品,更年夜地发挥其应用潜力。 钛设备轮椅完全可以和铝产品竞争。钢制轮椅重量高达50lb(22.5kg),铝制轮椅重量减轻到25~30lb(11.25~13.5kg),钛轮椅重量可进一步减轻到14~20lb(6.3~9kg),这对保留在轮椅上的人来说有很年夜利益。现在还没有一种钛合金是特意为轮椅计划的,TC4也即是Ti-3Al-2.5V,是车架常用的钛合金,当然它是为飞机液压系统研制的,但因为其管成形性、耐蚀性、延展性好,适于做车架,一样平常由冷加工的和消弭应力退火的Ti-3Al-2.5V无缝管制造,支架被焊接在一路,再与塑料、铝和钛部件装配,扶手也可用钛,凡是是二级钛或财产纯钛。上海有色金属研究所近两年乐成地开辟了适当车架用的Ti-3Al-2.5V无缝管,产品销往美国、意年夜利等国,但加工成小直径的管材很坚苦,不适于做车架,但可用作车架上的曲轴定位器、脚踏、车把等。Ti-15V-3Al-6Cr-4Mo-4Zr也轻易成型,虽其密度较高,但模量较低,可使车架前进无邪性和平宁太平性,其弯曲特征可以与Ti-3Al-2.5V对比,所以也适于做轮椅,对钛合金造成必定的威胁。 天人合一的钛制轮椅 当轮椅要求"平稳"和"轻量"时,自然就想到用钛,但钛经常在现在不是最佳质料,而锻铝和铸铝更受接待,若是钛金属质料的价钱能降下来的话,有概略成为现在一些铝应用市场的改换品。 钛除了强度高、钛部件轻量化外,还具有较好的减振性。钛制轮椅的框架重若是管状结构,操纵了TIG的钛焊管,钛管在氩空气围中焊接,可提防氧化和氮化造成的硬化。车架结构框架的焊接也操纵TIC焊接。别的,钛在侵蚀情形中,对于汗液和洗涤剂的耐蚀性比铝和不锈钢好得多,干戈肌体也不会引起过敏反映。钛的导热率仅为铝的很是之一,单元热容是不锈钢的一半,所以与肌体干戈时易接近体温,没有冷的觉得,很适当做轮椅质料。 日本是平易近用钛应用最普遍的国家,日本一样平常选用财产纯钛制造轮椅,如日本JIS标准中第四种财产纯钛的强度较高,与用于机械构件的合金钢相等,用这种纯钛制成的质料称为"UTT75"的特种高强钛材,其拉伸强度为750MPa,这是可加工的最高强度的财产纯钛,适当做竞技用轮椅质料。以下具体介绍一下钛轮椅的主要特点。 (1)平稳性:与钢对比,纯钛的耐盐水侵蚀性好,车架用纯钛管经钨极惰性气体呵护焊(TIC)焊接制成,焊接强度也不比钢管差,所以钛制轮椅在平稳性方面具有优势。 (2)轻量性:现在操纵的钢或不锈钢架轮椅、铝合金(主要操纵7003系铝合金)架轮椅重量都比钛架轮椅重,这重若是因为钛具有优异的比强度。 (3)价钱身分:钛的价钱比铝和不锈钢贵,所以钛轮椅价钱要比别的质料轮椅贵良多,这也是钛制轮椅市场开辟的一个劝止,若是要不在降低钛本钱上下功夫,它就不概略与铝或钢轮椅竞争。 (4)平宁太平性:乘坐的平宁太平性取决于轮椅质料的弹性和振动吸收能,在振动吸收能上,不锈钢、铝合金和纯钛不会有年夜的差别。从弹性率看,钛管弹性好,扭转强度高,所以受同样负载时,钛轮椅的变形小,比不锈钢受的振动要小。
(5)雅观性:钛棒可以经由过程阳极氧化进行着色,使钛轮椅加倍雅观。 影响钛制轮椅发展的缘故原由重若是钛本钱高,比铝轮椅要横跨10~25%,但钛轮椅的操纵寿命长,还可淘汰肩膀和本事损伤,禁止往后昂贵的外科手术和操纵电动轮椅,因为电动轮椅的价钱比手动轮椅价钱贵至少2倍,而且使电动轮椅,勾当淘汰还会引起别的健康问题问题,所以良多人甘愿宁可操纵价钱较贵的手动钛轮椅,为的是提防往后更年夜的破耗。
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