CNC-bearbejdning af små dele til medicinsk udstyr er en yderst kompleks og teknisk krævende proces.Det involverer ikke kun højpræcisionsudstyr og -teknologi, men kræver også overvejelse af materialers særlige karakter, rationalitet i design, optimering af procesparametre og streng kvalitetskontrol.Denne artikel vil undersøge, hvordan man håndterer disse vanskeligheder, og hvordan man håndterer dem.
Indhold
1.Design- og udviklingsudfordringer
2. Høj præcision og nøjagtighed krav
3.Materielle udfordringer
4. Værktøjsslid og fejlkontrol
5. Proces parameter optimering
6.Fejlkontrol og måling
1.Design- og udviklingsudfordringer
Designet og udviklingen af et medicinsk udstyr er en kritisk fase for dets succes.Forkert designet medicinsk udstyr opfylder ikke lovkrav og kan ikke bringes på markedet.Derfor skal processen med CNC-behandling af medicinske dele være tæt integreret med rationaliteten og gennemførligheden af produktdesign.For at sikre overholdelse af relevante regler og standarder i fremstillingsindustrien for medicinsk udstyr, skal deleprocessorer opnå de nødvendige certificeringer, såsom produktionslicenser for medicinsk udstyr og certificeringer af kvalitetsstyringssystem.
2. Høj præcision og nøjagtighed krav
Ved fremstilling af kropsimplantater såsom hofteudskiftninger og knæimplantater kræves ekstrem høj bearbejdningspræcision og nøjagtighed.Det skyldes, at selv små bearbejdningsfejl kan have en væsentlig indflydelse på en patients liv og velbefindende.CNC-bearbejdningscentret kan nøjagtigt fremstille dele, der opfylder patientens behov gennem CAD-modeller og reverse engineering-teknologi baseret på kravene fra ortopædkirurger, hvilket opnår tolerancer helt ned til 4 μm.
Almindelig CNC-udstyr kan være vanskeligt at imødekomme krav til behandlingsnøjagtighed, stivhed og vibrationskontrol.Små deles egenskabsstørrelser er normalt på mikronniveau, hvilket kræver udstyr med ekstrem høj gentagelighedspositioneringsnøjagtighed og bevægelseskontrolnøjagtighed.Ved bearbejdning af små dele kan små vibrationer føre til nedsat overfladekvalitet og unøjagtige dimensioner.CNC-behandling af små medicinske udstyrsdele kræver valg af CNC-værktøjsmaskiner med høj opløsning og højpræcision feedback-kontrolsystemer, såsom fem-aksede værktøjsmaskiner, som bruger højhastighedsspindler med luftlevitation eller magnetisk levitationsteknologi for at reducere friktion og vibrationer.
3.Materielle udfordringer
Den medicinske industri kræver, at implantater er lavet af biokompatible materialer såsom PEEK og titanlegeringer.Disse materialer har tendens til at generere overdreven varme under forarbejdning, og brugen af kølemidler er ofte ikke tilladt på grund af bekymringer om forurening.CNC-værktøjsmaskiner skal være kompatible med en række forskellige materialer for at håndtere disse udfordrende materialer, samt effektivt kontrollere varme og undgå forurening under bearbejdning.
CNC-bearbejdning af små dele til medicinsk udstyr kræver forskning og forståelse af egenskaberne af forskellige materialer af medicinsk kvalitet, herunder metaller, plastik og keramik, og deres ydeevne i CNC-bearbejdning.Udvikle målrettede bearbejdningsstrategier og -parametre, såsom passende skærehastigheder, tilspændingshastigheder og kølemetoder, så de passer til forskellige materialers behov.
4. Værktøjsslid og fejlkontrol
Når CNC behandler små dele, vil værktøjsslid direkte påvirke forarbejdningskvaliteten.Derfor kræves avancerede værktøjsmaterialer og belægningsteknologier samt præcis fejlkontrol og måleteknologi for at sikre nøjagtighed under bearbejdning og værktøjets holdbarhed.Brug af specialdesignede værktøjsmaterialer såsom kubisk bornitrid (CBN) og polykrystallinsk diamant (PCD) sammen med korrekte køle- og smøreteknikker kan reducere varmeopbygning og værktøjsslid.
CNC-bearbejdning af små medicinske dele vælger og bruger mikroskærere og præcisionsarmaturer, der er specielt designet til bearbejdning af små dele.Introduktion af et udskifteligt hovedsystem for at tilpasse sig forskellige behandlingsbehov, reducere værktøjsudskiftningstiden og forbedre behandlingsfleksibiliteten.
5. Proces parameter optimering
For at forbedre forarbejdningskvaliteten og effektiviteten af små dele er det nødvendigt at optimere procesparametre, såsom skærehastighed, fremføringshastighed og skæredybde.Disse parametre påvirker direkte den bearbejdede overfladekvalitet og dimensionelle nøjagtighed:
1. Skærehastighed: For høj skærehastighed kan forårsage overophedning af værktøjet og øget slid, mens for lav hastighed vil reducere forarbejdningseffektiviteten.
2. Fremføringshastighed: Hvis fremføringshastigheden er for høj, vil det let forårsage spåntilstopning og ru bearbejdningsoverflade.Hvis fremføringshastigheden er for lav, vil det påvirke forarbejdningseffektiviteten.
3. Skæredybde: For stor skæredybde vil øge værktøjsbelastningen, hvilket fører til værktøjsslid og bearbejdningsfejl.
Optimeringen af disse parametre skal baseres på materialets fysiske egenskaber og forarbejdningsudstyrets ydeevne.Procesparametrene kan optimeres gennem eksperimenter og simuleringer for at finde de bedste skæreforhold.
6.Fejlkontrol og måling
De karakteristiske dimensioner af små medicinske dele er ekstremt små, og traditionelle målemetoder kan ikke opfylde kravene.Optiske måleinstrumenter med høj præcision og koordinatmålemaskiner (CMM) er nødvendige for at sikre behandlingskvalitet.Modforanstaltninger omfatter realtidsovervågning og kompensation af fejl under bearbejdning, brug af højpræcisionsmåleudstyr til inspektion af emner samt nødvendig fejlanalyse og kompensation.Samtidig skal statistisk proceskontrol (SPC) og andre kvalitetsstyringsprocedurer implementeres for løbende at overvåge produktionsprocessen og foretage rettidige justeringer.
GPM fokuserer på CNC-behandlingstjenester til dele til præcisionsmedicinsk udstyr.Det har samlet en række banebrydende produktionsudstyr og tekniske teams.Det har bestået ISO13485 kvalitetsstyringssystemcertificering for medicinsk udstyr for at sikre, at det leverer fremragende produkter og tjenester til hver kunde og er forpligtet til at give kunderne det bedste Spørg os om omkostningseffektive og innovative løsninger til fremstilling af dele til medicinsk udstyr.
Indlægstid: 23. maj 2024