Kesulitan dan solusi dalam pemesinan CNC pada suku cadang peralatan medis kecil

Pemesinan CNC pada komponen perangkat medis kecil adalah proses yang sangat kompleks dan menuntut secara teknis.Ini tidak hanya melibatkan peralatan dan teknologi presisi tinggi, tetapi juga memerlukan pertimbangan kekhasan bahan, rasionalitas desain, optimalisasi parameter proses, dan kontrol kualitas yang ketat.Artikel ini akan membahas cara mengatasi kesulitan-kesulitan ini dan cara mengatasinya.

Isi

1.Tantangan desain dan pengembangan

2. Persyaratan presisi dan akurasi tinggi

3. Tantangan materi

4. Kontrol keausan dan kesalahan alat

5.Proses optimasi parameter

6. Kontrol dan pengukuran kesalahan

1.Tantangan desain dan pengembangan

Perancangan dan pengembangan perangkat medis merupakan tahap penting untuk keberhasilannya.Perangkat medis yang dirancang dengan tidak tepat tidak memenuhi persyaratan peraturan dan tidak dapat dipasarkan.Oleh karena itu, proses pemrosesan suku cadang medis CNC perlu diintegrasikan secara erat dengan rasionalitas dan kelayakan desain produk.Untuk memastikan kepatuhan terhadap peraturan dan standar yang relevan dalam industri manufaktur perangkat medis, pengolah suku cadang perlu memperoleh sertifikasi yang diperlukan, seperti lisensi produksi perangkat medis dan sertifikasi sistem manajemen mutu.

2. Persyaratan presisi dan akurasi tinggi

Saat membuat implan tubuh seperti penggantian pinggul dan implan lutut, diperlukan presisi dan akurasi pemesinan yang sangat tinggi.Hal ini karena kesalahan pemesinan sekecil apa pun dapat berdampak signifikan terhadap kehidupan dan kesejahteraan pasien.Pusat permesinan CNC dapat secara akurat memproduksi suku cadang yang memenuhi kebutuhan pasien melalui model CAD dan teknologi rekayasa balik berdasarkan persyaratan ahli bedah ortopedi, sehingga mencapai toleransi sekecil 4 μm.

Peralatan CNC biasa mungkin sulit memenuhi tuntutan dalam hal akurasi pemrosesan, kekakuan, dan kontrol getaran.Ukuran fitur bagian-bagian kecil biasanya berada pada tingkat mikron, yang memerlukan peralatan dengan akurasi posisi pengulangan dan akurasi kontrol gerakan yang sangat tinggi.Saat memproses bagian-bagian kecil, getaran kecil dapat menyebabkan penurunan kualitas permukaan dan dimensi yang tidak akurat.Pemrosesan suku cadang peralatan medis kecil dengan CNC memerlukan pemilihan peralatan mesin CNC dengan sistem kontrol umpan balik resolusi tinggi dan presisi tinggi, seperti peralatan mesin lima sumbu, yang menggunakan spindel berkecepatan tinggi dengan teknologi levitasi udara atau levitasi magnetik untuk mengurangi gesekan dan getaran.

3. Tantangan materi

Industri medis mengharuskan implan dibuat dari bahan biokompatibel seperti PEEK dan paduan titanium.Bahan-bahan ini cenderung menghasilkan panas berlebih selama pemrosesan, dan penggunaan cairan pendingin seringkali tidak diperbolehkan karena kekhawatiran akan kontaminasi.Peralatan mesin CNC harus kompatibel dengan berbagai material untuk menangani material yang menantang ini, serta mengontrol panas secara efektif dan menghindari kontaminasi selama pemesinan.

Pemesinan CNC pada komponen perangkat medis kecil memerlukan penelitian dan pemahaman tentang sifat berbagai bahan kelas medis, termasuk logam, plastik, dan keramik, serta kinerjanya dalam pemesinan CNC.Kembangkan strategi dan parameter pemesinan yang ditargetkan, seperti kecepatan pemotongan, laju pengumpanan, dan metode pendinginan yang sesuai, untuk memenuhi kebutuhan material yang berbeda.

4. Kontrol keausan dan kesalahan alat

Saat CNC memproses bagian-bagian kecil, keausan pahat akan secara langsung mempengaruhi kualitas pemrosesan.Oleh karena itu, material perkakas dan teknologi pelapisan yang canggih, serta teknologi pengendalian kesalahan dan pengukuran yang tepat, diperlukan untuk memastikan akurasi selama pemesinan dan ketahanan perkakas.Penggunaan material perkakas yang dirancang khusus seperti kubik boron nitrida (CBN) dan berlian polikristalin (PCD), serta teknik pendinginan dan pelumasan yang tepat, dapat mengurangi penumpukan panas dan keausan perkakas.

Pemesinan CNC pada komponen medis kecil memilih dan menggunakan pemotong mikro dan perlengkapan presisi yang dirancang khusus untuk memproses komponen kecil.Memperkenalkan sistem kepala yang dapat diganti untuk beradaptasi dengan kebutuhan pemrosesan yang berbeda, mengurangi waktu penggantian alat, dan meningkatkan fleksibilitas pemrosesan.

5.Proses optimasi parameter

Untuk meningkatkan kualitas pemrosesan dan efisiensi suku cadang kecil, perlu dilakukan optimalisasi parameter proses, seperti kecepatan potong, kecepatan pengumpanan, dan kedalaman pemotongan.Parameter berikut secara langsung mempengaruhi kualitas permukaan mesin dan akurasi dimensi:
1. Kecepatan potong: Kecepatan potong yang terlalu tinggi dapat menyebabkan alat menjadi terlalu panas dan meningkatkan keausan, sedangkan kecepatan yang terlalu rendah akan mengurangi efisiensi pemrosesan.
2. Kecepatan pengumpanan: Jika kecepatan pengumpanan terlalu tinggi, akan mudah menyebabkan penyumbatan chip dan permukaan pemrosesan menjadi kasar.Jika kecepatan pengumpanan terlalu rendah akan mempengaruhi efisiensi pemrosesan.
3. Kedalaman pemotongan: Kedalaman pemotongan yang berlebihan akan meningkatkan beban pahat, menyebabkan keausan pahat dan kesalahan pemesinan.

Optimalisasi parameter ini perlu didasarkan pada sifat fisik material dan kinerja peralatan pemrosesan.Parameter proses dapat dioptimalkan melalui eksperimen dan simulasi untuk menemukan kondisi pemotongan terbaik.

6. Kontrol dan pengukuran kesalahan

Dimensi karakteristik komponen medis kecil sangatlah kecil, dan metode pengukuran tradisional tidak dapat memenuhi persyaratan.Alat ukur optik presisi tinggi dan mesin pengukur koordinat (CMM) diperlukan untuk memastikan kualitas pemrosesan.Penanggulangannya mencakup pemantauan waktu nyata dan kompensasi kesalahan selama pemrosesan, penggunaan peralatan pengukuran presisi tinggi untuk inspeksi benda kerja, serta analisis dan kompensasi kesalahan yang diperlukan.Pada saat yang sama, pengendalian proses statistik (SPC) dan prosedur manajemen mutu lainnya harus diterapkan untuk terus memantau proses produksi dan melakukan penyesuaian tepat waktu.

GPM berfokus pada layanan pemrosesan CNC untuk suku cadang peralatan medis presisi.Ini telah menyatukan serangkaian peralatan produksi dan tim teknis mutakhir.Ini telah lulus sertifikasi sistem manajemen mutu perangkat medis ISO13485 untuk memastikan bahwa ia menyediakan produk dan layanan terbaik kepada setiap pelanggan dan berkomitmen untuk menyediakan yang terbaik kepada pelanggan. Tanyakan kepada kami solusi manufaktur suku cadang perangkat medis yang hemat biaya dan inovatif.


Waktu posting: 23 Mei-2024