Poteškoće i rješenja u CNC obradi malih dijelova medicinske opreme

CNC obrada malih dijelova medicinskih uređaja je vrlo složen i tehnički zahtjevan proces.Ne samo da uključuje visoko preciznu opremu i tehnologiju, već zahtijeva i razmatranje specifičnosti materijala, racionalnost dizajna, optimizaciju parametara procesa i strogu kontrolu kvaliteta.Ovaj članak će istražiti kako se nositi s ovim poteškoćama i kako se nositi s njima.

Sadržaj

1.Izazovi dizajna i razvoja

2. Visoka preciznost i tačnost zahtjeva

3. Materijalni izazovi

4. Kontrola trošenja alata i grešaka

5. Optimizacija parametara procesa

6. Kontrola i mjerenje grešaka

1.Izazovi dizajna i razvoja

Dizajn i razvoj medicinskog uređaja je kritična faza za njegov uspjeh.Neispravno dizajnirani medicinski uređaji ne ispunjavaju zakonske zahtjeve i ne mogu se plasirati na tržište.Stoga, proces CNC obrade medicinskih dijelova treba usko integrirati s racionalnošću i izvodljivošću dizajna proizvoda.Kako bi osigurali usklađenost sa relevantnim propisima i standardima u industriji proizvodnje medicinskih uređaja, prerađivači dijelova moraju dobiti potrebne certifikate, kao što su licence za proizvodnju medicinskih uređaja i certifikati sistema upravljanja kvalitetom.

2. Visoka preciznost i tačnost zahtjeva

Prilikom proizvodnje tjelesnih implantata kao što su nadomjesci kuka i implantati koljena, potrebna je izuzetno visoka preciznost i preciznost obrade.To je zato što čak i male greške u mašinskoj obradi mogu imati značajan uticaj na život i dobrobit pacijenta.CNC obradni centar može precizno proizvesti dijelove koji zadovoljavaju potrebe pacijenata kroz CAD modele i tehnologiju obrnutog inženjeringa zasnovanu na zahtjevima ortopedskih hirurga, postižući tolerancije od čak 4 μm.

Obična CNC oprema može biti teško ispuniti zahtjeve u pogledu tačnosti obrade, krutosti i kontrole vibracija.Veličine karakteristika malih dijelova su obično na nivou mikrona, što zahtijeva opremu s izuzetno velikom ponovljivošću preciznosti pozicioniranja i preciznosti kontrole pokreta.Prilikom obrade malih dijelova, male vibracije mogu dovesti do smanjenja kvalitete površine i netočnih dimenzija.CNC obrada malih dijelova medicinske opreme zahtijeva odabir CNC alatnih strojeva sa visokom rezolucijom i visoko preciznim sistemima upravljanja povratnom spregom, kao što su alatni strojevi s pet osa, koji koriste brza vretena sa zračnom levitacijom ili tehnologijom magnetne levitacije za smanjenje trenja i vibracija.

3. Materijalni izazovi

Medicinska industrija zahtijeva da implantati budu napravljeni od biokompatibilnih materijala kao što su PEEK i legure titana.Ovi materijali imaju tendenciju da generišu prekomernu toplotu tokom obrade, a upotreba rashladnih tečnosti često nije dozvoljena zbog zabrinutosti zbog kontaminacije.CNC alatni strojevi moraju biti kompatibilni s različitim materijalima kako bi se mogli nositi sa ovim izazovnim materijalima, kao i efikasno kontrolirati toplinu i izbjegavati kontaminaciju tokom obrade.

CNC obrada malih dijelova medicinskog uređaja zahtijeva istraživanje i razumijevanje svojstava različitih medicinskih materijala, uključujući metale, plastiku i keramiku, i njihove performanse u CNC obradi.Razvijte ciljane strategije obrade i parametre, kao što su odgovarajuće brzine rezanja, brzine pomaka i metode hlađenja, kako bi se zadovoljile potrebe različitih materijala.

4. Kontrola trošenja alata i grešaka

Kada CNC obrađuje male dijelove, trošenje alata će direktno utjecati na kvalitetu obrade.Stoga su napredni alatni materijali i tehnologije premaza, kao i precizna kontrola grešaka i tehnologija mjerenja, potrebni da bi se osigurala tačnost tokom obrade i trajnost alata.Korištenje posebno dizajniranih materijala alata kao što su kubni bor nitrid (CBN) i polikristalni dijamant (PCD), zajedno s odgovarajućim tehnikama hlađenja i podmazivanja, može smanjiti nakupljanje topline i habanje alata.

CNC obrada malih medicinskih dijelova odabire i koristi mikro-rezače i precizne uređaje posebno dizajnirane za obradu sitnih dijelova.Uvođenje sistema izmjenjivih glava za prilagođavanje različitim potrebama obrade, smanjenje vremena zamjene alata i poboljšanje fleksibilnosti obrade.

5. Optimizacija parametara procesa

Kako bi se poboljšao kvalitet obrade i efikasnost malih dijelova, potrebno je optimizirati procesne parametre, kao što su brzina rezanja, brzina posmaka i dubina rezanja.Ovi parametri direktno utiču na kvalitet obrađene površine i točnost dimenzija:
1. Brzina rezanja: Previsoka brzina rezanja može uzrokovati pregrijavanje alata i povećano habanje, dok će preniska brzina smanjiti efikasnost obrade.
2. Brzina uvlačenja: Ako je brzina uvlačenja previsoka, lako će uzrokovati začepljenje strugotine i grubu površinu obrade.Ako je brzina dodavanja preniska, to će uticati na efikasnost obrade.
3. Dubina rezanja: Prevelika dubina rezanja će povećati opterećenje alata, što će dovesti do habanja alata i grešaka u obradi.

Optimizacija ovih parametara treba da se zasniva na fizičkim svojstvima materijala i performansama opreme za obradu.Parametri procesa mogu se optimizirati kroz eksperimente i simulacije kako bi se pronašli najbolji uvjeti rezanja.

6. Kontrola i mjerenje grešaka

Karakteristične dimenzije malih medicinskih dijelova su izuzetno male, a tradicionalne metode mjerenja ne mogu zadovoljiti zahtjeve.Visokoprecizni optički mjerni instrumenti i koordinatne mjerne mašine (CMM) su potrebni da bi se osigurao kvalitet obrade.Protivmjere uključuju praćenje u realnom vremenu i kompenzaciju grešaka tokom obrade, korištenje visoko precizne mjerne opreme za inspekciju radnog komada, te neophodnu analizu i kompenzaciju grešaka.Istovremeno, statistička kontrola procesa (SPC) i druge procedure upravljanja kvalitetom moraju se implementirati kako bi se kontinuirano pratio proces proizvodnje i vršila pravovremena prilagođavanja.

GPM se fokusira na usluge CNC obrade za precizne dijelove medicinske opreme.Okupio je niz vrhunske proizvodne opreme i tehničkih timova.Prošao je ISO13485 certifikat sistema upravljanja kvalitetom medicinskih uređaja kako bi osigurao da pruža odlične proizvode i usluge svakom kupcu i posvećen je pružanju najboljih kupaca. Pitajte nas za isplativa i inovativna rješenja za proizvodnju dijelova medicinskih uređaja.


Vrijeme objave: 23.05.2024