一种平板孔型像质计的制备方法与流程

本发明涉及医疗器械领域，更具体地，涉及一种平板孔型像质计的制备方法。

背景技术：

像质计是用来评价射线照相质量级别的。现今普遍使用的像质计为线性像质计或者孔型像质计，不同射线探照标准都会选用适当的像质计，制定应达到的射线照相灵敏度(底片质量级别)，以评价射线照相技术对于缺陷的检测能力。

目前通过评价射线照相质量级别来评估缺陷检测能力的像质计主要有牙科金属修复体评价用像质计，该像质计由上部和下部两部分组成，上部为带有通孔的金属厚度块，下部为带有精确厚度的阶梯金属片组成。使用时上下部为一整体，通过在不同阶梯上的圆孔灰度反映x射线照相底片的灵敏度以及用于评价金属修复体厚度。该像质计主要是通过在阶梯厚度金属片上覆盖带通孔的金属块，以使得在底片上形成和修复体成像一致的特殊白色背景，像质计上的圆孔则类似缺陷成像，以解决在目测条件下对缺陷水平的观测和判断。

但是，这种牙科金属修复体评价用像质计的设计不符合gb/t23901.2阶梯孔型像质计的要求，其像质计厚度、孔数及孔径的安排皆与标准不符，使得其对于照相灵敏度的评价无可依据的标准及要求。这对于射线照相条件的摸索及缺陷的评价造成了困难。因此，从像质计的定义及用途上来说，目前仍没有适用的牙科用像质计。同时，该种像质计采用铸造的方法进行制造，制造工艺复杂，周期长，成本高，目前市场上无该类型的像质计出售。

技术实现要素：

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种平板孔型像质计的制备方法，符合射线照相检测中对像质计的要求，工艺简单易实现，生产高效且成本低。

本发明采取的技术方案是，一种平板孔型像质计的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

s1、镶嵌处理：对金属体进行镶嵌处理；

s2、切割处理：对镶嵌处理后的金属体进行切割处理，得到厚度值为125μm的金属厚度片，其厚度值公差范围为0～15μm；

s3、打孔处理：采用打孔工具在厚度片上钻取两个大小相同的孔，得到孔径为125μm的平板孔型像质计，其孔径公差范围为0～15μm；

s4、封装处理：将平板孔型像质计封装固定在对x射线弱吸收的材料中。

本发明一种平板孔型像质计的制备方法，包括四个步骤：首先选择镶嵌材料对金属体进行相应的镶嵌处理，得到镶嵌完成的金属体，镶嵌工艺能够解决后续切割像质计时导致像质计出现卷边、弯曲的问题，进而得到厚度均匀的像质计；其次，对完成镶嵌处理的金属体进行精细切割得到厚度值为125μm的金属厚度片，金属厚度片的公差范围为0～15μm，其中切割精度小于15μm都能满足切割要求；然后采用打孔工具对切割完成的金属厚度片进行打孔处理，打取两个孔径大小均为125μm的孔，孔径公差范围为0～15μm，得到平板孔型像质计；最后将制备完成的平板孔型像质计封装固定在对x射线弱吸收的材料中。

通过本发明制备方法所制备的平板孔型像质计具有规则的外观，孔径及厚度均为125μm，其公差范围均为0～15μm，孔垂直于像质计表面，且无倾斜边缘，符合射线照相中对像质计的标准要求，遵循像质指数要求确定射线条件，该发明通过镶嵌、切割、打孔和封装四个步骤，简化了现有技术中对于像质计的制备过程，方法简单易实现，生产效率高且成本低。

进一步地，所述钻取两个大小相同的孔的位置满足孔中心距厚度片边缘或者距厚度片上第二个孔的边缘，其最小距离为孔径加1mm。

根据gb/t23901.2-2009无损检测射线照相底片像质第2部分阶梯孔型像质计中对阶梯平板孔型像质计的设定标准，本发明制备的平板孔型像质计应含有两个相同直径大小的孔，并且孔中心距离厚度片边缘，或者距离第二个孔的边缘，其最小距离应为孔径加1mm。

进一步地，所述金属体是牙科金属原料或者是与被探测材料同铸造工艺制作的铸造件或者是铸造义齿产生的铸道废弃料。

本发明制备方法中所需的金属体的材质与义齿材质相同，因此可以选用牙科金属原料或者被探测材料铸造工艺时的铸造原料或者在铸造义齿过程中的产生的铸道废弃料，可以保证像质计的吸收一致性。

进一步地，所述步骤s1具体包括：

根据选择的镶嵌体，对金属体进行热镶处理或者冷镶处理。

选择适当的镶嵌体材料，根据镶嵌体对应的镶嵌工艺，对金属体进行镶嵌，将镶嵌体镶嵌在与义齿材质相同的金属材料上，得到镶嵌后的金属体，本发明中镶嵌步骤的作用是为了后续步骤精细切割时防止切割件出现卷边或弯曲，其中镶嵌方法共有两种：热压镶嵌法(也叫热镶法)和冷镶法，热镶法具有质量高、尺寸外形统一、制备时间短等特点；冷镶法适用于有大量不同类型的试样需要同时处理及需要处理单个试样时选用。本发明对于镶嵌处理的技术手段不限于热镶或者冷镶，选择热镶或者冷镶具体取决于镶嵌体的类型。

进一步地，所述热镶处理，具体包括以下步骤：

s11、将金属体置于模杯中；

s12、将聚缩醛注入模杯中，在250℃下保温保压一段时间后冷却；

s13、待金属体完全冷却后脱模取出。

本发明采用热镶处理时需要使用镶嵌机，首先将金属体置于镶嵌机的模杯中，然后将聚缩醛类镶嵌体注入到模杯中，并在250℃下保温保压2分钟后冷却金属体，最后待金属体冷却后脱模取出镶嵌完成后的金属体，此时的金属体和镶嵌体就会被紧紧的镶在一起。本发明根据选择的镶嵌料为聚缩醛类，对应选择热镶对金属体进行镶嵌处理，对于本发明所制备的金属厚度片，其厚度非常薄且硬度较低，因此直接对金属体原料进行切割会导致制备的金属厚度片卷边、弯曲，本发明在切割前使用热镶方式，有效地解决了切割过程的卷边和偏心问题，能够得到厚度均一的像质计。

进一步地，所述冷镶处理，具体包括：

s11’：将金属体置于模杯中；

s12’：将环氧树脂和固化剂按质量4.4:1的比例混合后制成镶嵌体；

s13’：将镶嵌体注入模杯中，在室温下静置一段时间后，完成冷镶处理。

若选择的镶嵌料为环氧树脂，则选择冷镶工艺对金属体进行镶嵌，首先将金属体置于模杯中，环氧树脂和固化剂按质量比为4.4:1混合约1分钟后形成的镶嵌体注入到模杯体中，然后在室温下固化90-120分钟或者直至样品固化，最后将镶嵌完成后的金属体取出。本发明根据选择的镶嵌料为环氧树脂，对应选择冷镶工艺对金属体进行镶嵌处理。对于本发明所制备的金属厚度片，其厚度非常薄且硬度较低，因此直接对金属体原料进行切割会导致制备的金属厚度片卷边、弯曲，本发明在切割前使用冷镶方式，有效地解决了切割过程的卷边和偏心问题，能够得到厚度均一的像质计。

进一步地，所述环氧树脂为epokwicktmfc的环氧树脂。

进一步地，所述切割处理为机械切割或者线切割或者激光切割。

对镶嵌处理后的金属体，采用切割工艺切割出厚度值125μm的厚度片，其公差范围为0～15μm，其中切割精度度小于15μm的切割方式都可以满足切割要求，满足上述条件的切割方式主要有机械切割、线切割和激光切割。

进一步地，所述对x射线弱吸收的材料为薄高分子塑料制品。

采用对x射线弱吸收的材料对金属厚度片进行封装处理，排除了封装外壳的干扰因素，保证了制备的厚度片对x射线吸收值的测定稳定性。具体地，本发明采用的封装外壳材料为薄高分子塑料制品。

进一步地，所述打孔处理为机械打孔或者电火花打孔。

本发明打孔处理不限于机械打孔或者电火花打孔的方式，只要实现精度小于15μm的打孔方式皆可。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过本发明一种平板孔型像质计的制备方法，所制备的像质计符合传统射线照相中对像质计用途的要求，在标准检测中遵循像质指数要求确定射线条件；该发明方法简化了现有技术中像质计的制备过程，保证了像质计原材料吸收系数与被探测材料相同或略低的要求，整个制备过程由镶嵌、切割、打孔和封装四步组成，技术简单易实现，生产效率高且成本低。

附图说明

图1为本发明实施例的步骤流程图。

图2为平板孔型像质计的结构示意图。

具体实施方式

本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

孔型像质计的厚度及孔径一般为被照射样件的1％或2％或4％，在义齿内部质量检测中，义齿咬合面的厚度通常在2mm以下，根据gb/t23901.2-2009无损检测射线照相底片像质第2部分阶梯孔型像质计中对阶梯孔型像质计的标准要求，其像质计的像质指数只需满足h1要求即可，即像质计标准厚度值为125μm0^+15μm，孔径大小为125μm0^+15μm，因此本发明实施例所制备的牙科用平板孔型像质计可简化为像质指数为h1的平板孔型像质计。

实施例1

如图1所示，一种平板孔型像质计的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

s1、镶嵌处理：对金属体进行镶嵌处理；

具体地，本发明实施例中所述金属体的材料为与被探测材料材质相同，能够保证像质计在射线照相中的材料吸收一致性，所选用的金属体材料来源可以是牙科金属原料、与现有技术中制作被探测材料中铸造工艺相同的铸造件、铸造义齿过程所产生的铸道废弃料。

优选地，本发明实施例中所述步骤s1具体包括：根据选择的镶嵌体，对金属体进行热镶处理。

优选地，本发明实施例中所述热镶处理，具体包括以下步骤：

s11、将金属体置于模杯中；

s12、将聚缩醛注入模杯中，在250℃下保温保压一段时间后冷却；

s13、待金属体完全冷却后脱模取出。

本发明实施例中，其热镶处理的实施过程如下：热镶过程需要使用镶嵌机，本发明实施例中的镶嵌机为美国标乐simplimet4000镶嵌机，首先将市面上购买的牙科金属块或者义齿铸造过程中产生的废弃铸道裁成适当大小置于美国标乐simplimet4000镶嵌机的模杯中，然后将epometf聚缩醛类镶嵌料注入模杯中，在温度条件为250℃下保温保压2min，待样品冷却后可脱模取出，此时的金属体和镶嵌料就会被紧紧地镶在一起，至此完成热镶的工艺过程。

s2、切割处理：对镶嵌处理后的金属体进行切割处理，得到厚度值为125μm的金属厚度片，其公差范围为0～15μm，具体地，所述切割处理为机械切割或者线切割或者激光切割。

本发明实施例中的切割方式不限于以上三种方式，只要切割精度小于15μm的切割方式皆可。具体实施过程为：步骤s2中对镶嵌处理后的金属体采用切割工艺，用型号为美国标乐highspeedpro高速精密切割机(切割精度为1μm)切割出厚度为125μm0^+15μm的薄片。

s3、打孔处理：采用打孔工具在厚度片上钻取两个大小相同的孔，孔径为125μm，其孔径公差范围为0～15μm的平板孔型像质计；

具体地，根据gb/t23901.2-2009无损检测射线照相底片像质第2部分阶梯孔型像质计中对阶梯平板孔型像质计的设定标准，本发明制备的平板孔型像质计应含有两个相同直径大小的孔，并且孔中心距离厚度片边缘，或者距离第二个孔的边缘，其最小距离应为孔径加1mm。

具体地，本发明实施例中所述打孔处理为机械打孔或者电火花打孔。但不限于以上两种方式，只要其精度小于15μm的打孔方式皆可满足打孔要求。

本发明实施例中，步骤s3中对完成切割后的厚度片进行打孔处理，首先选取直径为125μm的丝锥在厚度片上钻取两个孔，得到两个孔径为125μm的孔洞，且所钻取的孔中心距离厚度片边缘或者距离第二个孔的边缘的最小距离应为孔径加1mm，孔应垂直于厚度片边缘，不应有倾斜边缘。如图2所示为通过本发明制备方法制备的其中一种像质计的结构示意图，其具有规则的四边形外观，厚度和孔径均为125μm，其公差范围均为0～15μm，且两个孔的位置满足孔中心距离像质计边缘或者距离第二个孔的边缘的最小距离为孔径125μm+1mm。

s4、封装处理：将平板孔型像质计封装固定在对x射线弱吸收的材料中。具体地，所述对x射线弱吸收的材料为薄高分子塑料制品。

可见，本发明实施例一种平板孔型像质计的制备方法，所制备的像质计符合传统射线照相中对像质计用途的要求，在标准检测中遵循像质指数要求确定射线条件；该方法简化了现有技术中像质计的制备过程，保证了像质计原材料吸收系数与被探测材料相同或略低的要求，整个制备过程由镶嵌、切割、打孔和封装四步组成，技术简单易实现，生产效率高且成本低。

实施例2

一种平板孔型像质计的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

s1、镶嵌处理：对金属体进行镶嵌处理；

s2、切割处理：对镶嵌处理后的金属体进行切割处理，得到厚度值为125μm的金属厚度片，其厚度值公差范围为0～15μm；

s3、打孔处理：采用打孔工具在厚度片上钻取两个大小相同的孔，孔径大小为125μm，得到平板孔型像质计，其孔径公差范围为0～15μm；

s4、封装处理：将平板孔型像质计封装固定在对x射线弱吸收的材料中。

优选地，本发明实施例中所述步骤s1具体包括：根据选择的镶嵌体，对金属体进行冷镶处理。

进一步地，所述冷镶处理，具体包括：

s11’：将金属体置于模杯中。

s12’：将环氧树脂和固化剂按质量4.4:1的比例混合后制成镶嵌体；

s13’：将镶嵌体注入模杯中，在室温下静置一段时间后，完成冷镶处理。

具体地，所述环氧树脂为epokwicktmfc的环氧树脂。

本发明实施例中，若选择的镶嵌料为epokwicktmfc的环氧树脂，则对应选择冷镶工艺对金属体进行镶嵌处理，其冷镶的具体实施过程为：首先可以选择市面上购买的牙科金属块或者被探测材料在铸造过程中产生的废弃铸道，置于标乐型号为samlkuptm的模杯中，利用环氧树脂和固化剂按质量比为4.4:1混合约1分钟注入模杯后在美国标乐20-1382-250castn’vac1000自动镶嵌机内镶嵌，最后将镶嵌完成的金属体脱模取出。对于本发明所制备的像质计，其厚度非常薄且硬度较低，因此直接对金属体原料进行切割会导致制备的金属厚度片卷边、弯曲，本发明在切割前使用冷镶方式，有效地解决了切割过程的卷边和偏心问题，能够得到厚度均一的像质计。

对于后续的切割处理、打孔处理和封装过程与实施例1中所提及的过程一致，在此不重复说明。

可见，本发明实施例一种平板孔型像质计的制备方法，所制备的像质计符合传统射线照相中对像质计用途的要求，在标准检测中遵循像质指数要求确定射线条件；该方法简化了现有技术中像质计的制备过程，保证了像质计原材料吸收系数与被探测材料相同或略低的要求，整个制备过程由镶嵌、切割、打孔和封装四步组成，技术简单易实现，生产效率高且成本低。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。