El mecanitzat CNC de petites peces de dispositius mèdics és un procés molt complex i tècnicament exigent.No només implica equips i tecnologia d'alta precisió, sinó que també requereix tenir en compte la particularitat dels materials, la racionalitat del disseny, l'optimització dels paràmetres del procés i un estricte control de qualitat.Aquest article explorarà com fer front a aquestes dificultats i com afrontar-les.
Contingut
1.Reptes de disseny i desenvolupament
2. Requisits d'alta precisió i precisió
3.Reptes materials
4. Control d'errors i desgast de l'eina
5.Optimització de paràmetres de procés
6.Control i mesura d'errors
1.Reptes de disseny i desenvolupament
El disseny i desenvolupament d'un dispositiu mèdic és una etapa crítica per al seu èxit.Els dispositius mèdics dissenyats incorrectament no compleixen els requisits reglamentaris i no es poden introduir al mercat.Per tant, el procés de processament de peces mèdiques CNC ha d'estar estretament integrat amb la racionalitat i la viabilitat del disseny del producte.Per garantir el compliment de les normatives i estàndards rellevants de la indústria de fabricació de dispositius mèdics, els processadors de peces han d'obtenir les certificacions necessàries, com ara llicències de producció de dispositius mèdics i certificacions del sistema de gestió de la qualitat.
2. Requisits d'alta precisió i precisió
Quan es fabriquen implants corporals com ara reemplaçaments de maluc i implants de genoll, es requereix una precisió i precisió de mecanitzat extremadament alta.Això es deu al fet que fins i tot petits errors de mecanitzat poden tenir un impacte significatiu en la vida i el benestar del pacient.El centre de mecanitzat CNC pot fabricar peces amb precisió que satisfan les necessitats del pacient mitjançant models CAD i tecnologia d'enginyeria inversa basada en els requisits dels cirurgians ortopèdics, aconseguint toleràncies tan petites com 4 μm.
Els equips CNC ordinaris poden ser difícils de satisfer les demandes en termes de precisió de processament, rigidesa i control de vibracions.Les mides de les característiques de les peces petites solen ser a nivell de micres, cosa que requereix equips amb una precisió de posicionament de repetibilitat extremadament alta i una precisió de control de moviment.Quan es processen peces petites, les petites vibracions poden provocar una reducció de la qualitat de la superfície i dimensions inexactes.El processament CNC de petites peces d'equips mèdics requereix escollir màquines-eina CNC amb sistemes de control de retroalimentació d'alta resolució i alta precisió, com ara màquines-eina de cinc eixos, que utilitzen eixos d'alta velocitat amb levitació d'aire o tecnologia de levitació magnètica per reduir la fricció i la vibració.
3.Reptes materials
La indústria mèdica requereix que els implants estiguin fets de materials biocompatibles com PEEK i aliatges de titani.Aquests materials tendeixen a generar calor excessiu durant el processament, i sovint no es permet l'ús de refrigerants a causa de preocupacions sobre la contaminació.Les màquines eina CNC han de ser compatibles amb una varietat de materials per manejar aquests materials difícils, així com controlar eficaçment la calor i evitar la contaminació durant el mecanitzat.
El mecanitzat CNC de petites peces de dispositius mèdics requereix investigació i comprensió de les propietats de diferents materials de qualitat mèdica, inclosos metalls, plàstics i ceràmiques, i el seu rendiment en el mecanitzat CNC.Desenvolupar estratègies i paràmetres de mecanitzat específics, com ara velocitats de tall, velocitats d'avançament i mètodes de refrigeració adequats, per adaptar-se a les necessitats dels diferents materials.
4. Control d'errors i desgast de l'eina
Quan el CNC processa peces petites, el desgast de l'eina afectarà directament la qualitat del processament.Per tant, es requereixen materials avançats d'eines i tecnologies de recobriment, així com una tecnologia de mesura i control d'errors precís per garantir la precisió durant el mecanitzat i la durabilitat de l'eina.L'ús de materials d'eines especialment dissenyats com el nitrur de bor cúbic (CBN) i el diamant policristalí (PCD), juntament amb tècniques de refrigeració i lubricació adequades, pot reduir l'acumulació de calor i el desgast de les eines.
El mecanitzat CNC de petites peces mèdiques selecciona i utilitza micro-talladors i accessoris de precisió especialment dissenyats per al processament de peces petites.Presentació d'un sistema de capçal intercanviable per adaptar-se a les diferents necessitats de processament, reduir el temps de substitució d'eines i millorar la flexibilitat del processament.
5.Optimització de paràmetres de procés
Per millorar la qualitat i l'eficiència del processament de peces petites, cal optimitzar els paràmetres del procés, com ara la velocitat de tall, la velocitat d'alimentació i la profunditat de tall.Aquests paràmetres afecten directament la qualitat de la superfície mecanitzada i la precisió dimensional:
1. Velocitat de tall: una velocitat de tall massa alta pot provocar un sobreescalfament de l'eina i un augment del desgast, mentre que una velocitat massa baixa reduirà l'eficiència del processament.
2. Velocitat d'alimentació: si la velocitat d'alimentació és massa alta, provocarà fàcilment l'obstrucció d'encenalls i la superfície de processament rugosa.Si la velocitat d'alimentació és massa baixa, afectarà l'eficiència del processament.
3. Profunditat de tall: una profunditat de tall excessiva augmentarà la càrrega de l'eina, provocant un desgast de l'eina i errors de mecanitzat.
L'optimització d'aquests paràmetres s'ha de basar en les propietats físiques del material i el rendiment de l'equip de processament.Els paràmetres del procés es poden optimitzar mitjançant experiments i simulacions per trobar les millors condicions de tall.
6.Control i mesura d'errors
Les dimensions característiques de les peces mèdiques petites són extremadament petites i els mètodes de mesura tradicionals no poden complir els requisits.Es requereixen instruments de mesura òptics d'alta precisió i màquines de mesura de coordenades (CMM) per garantir la qualitat del processament.Les contramesures inclouen la supervisió en temps real i la compensació d'errors durant el processament, l'ús d'equips de mesura d'alta precisió per a la inspecció de peces i l'anàlisi i compensació d'errors necessaris.Al mateix temps, s'han d'implementar el control de processos estadístics (SPC) i altres procediments de gestió de la qualitat per controlar contínuament el procés de producció i fer els ajustos oportuns.
GPM se centra en serveis de processament CNC per a peces d'equips mèdics de precisió.Ha reunit una sèrie d'equips de producció i equips tècnics d'avantguarda.Ha aprovat la certificació del sistema de gestió de qualitat dels dispositius mèdics ISO13485 per garantir que ofereix productes i serveis excel·lents a cada client i es compromet a oferir als clients les millors solucions de fabricació de peces de dispositius mèdics innovadores i rendibles.
Hora de publicació: 23-maig-2024