CNC obdelava majhnih delov medicinskih naprav je zelo kompleksen in tehnično zahteven proces.Ne gre le za visoko natančno opremo in tehnologijo, temveč zahteva tudi upoštevanje posebnosti materialov, racionalnost oblikovanja, optimizacijo procesnih parametrov in strog nadzor kakovosti.Ta članek bo raziskal, kako se soočiti s temi težavami in kako se spopasti z njimi.
Vsebina
1. Oblikovalski in razvojni izzivi
2. Visoke zahteve glede natančnosti in točnosti
3. Materialni izzivi
4. Obraba orodja in nadzor napak
5. Optimizacija parametrov procesa
6. Nadzor in merjenje napak
1. Oblikovalski in razvojni izzivi
Zasnova in razvoj medicinskega pripomočka je kritična faza za njegov uspeh.Neustrezno zasnovani medicinski pripomočki ne izpolnjujejo regulativnih zahtev in jih ni mogoče dati na trg.Zato mora biti proces CNC obdelave medicinskih delov tesno povezan z racionalnostjo in izvedljivostjo zasnove izdelka.Za zagotovitev skladnosti z ustreznimi predpisi in standardi v industriji proizvodnje medicinskih pripomočkov morajo predelovalci delov pridobiti potrebne certifikate, kot so licence za proizvodnjo medicinskih pripomočkov in certifikati sistema vodenja kakovosti.
2. Visoke zahteve glede natančnosti in točnosti
Pri izdelavi telesnih vsadkov, kot so nadomestki kolkov in kolenski vsadki, je potrebna izjemno visoka natančnost in točnost obdelave.Že majhne strojne napake lahko namreč pomembno vplivajo na pacientovo življenje in dobro počutje.CNC obdelovalni center lahko natančno izdeluje dele, ki ustrezajo pacientovim potrebam, prek modelov CAD in tehnologije povratnega inženiringa, ki temelji na zahtevah ortopedskih kirurgov, pri čemer dosega tolerance le do 4 μm.
Običajna CNC oprema morda težko izpolnjuje zahteve glede natančnosti obdelave, togosti in nadzora vibracij.Velikosti majhnih delov so običajno na mikronski ravni, kar zahteva opremo z izjemno visoko ponovljivostjo, natančnostjo pozicioniranja in natančnostjo nadzora gibanja.Pri obdelavi majhnih delov lahko majhne vibracije povzročijo zmanjšano kakovost površine in netočne dimenzije.CNC obdelava majhnih delov medicinske opreme zahteva izbiro CNC obdelovalnih strojev z visoko ločljivostjo in visokonatančnimi povratnimi krmilnimi sistemi, kot so petosna strojna orodja, ki uporabljajo visokohitrostna vretena z zračno levitacijo ali tehnologijo magnetne levitacije za zmanjšanje trenja in vibracij.
3. Materialni izzivi
Medicinska industrija zahteva, da so vsadki izdelani iz biokompatibilnih materialov, kot so PEEK in titanove zlitine.Ti materiali med predelavo običajno proizvajajo prekomerno toploto, zato uporaba hladilnih tekočin pogosto ni dovoljena zaradi skrbi glede kontaminacije.CNC obdelovalni stroji morajo biti združljivi z različnimi materiali za obdelavo teh zahtevnih materialov, pa tudi učinkovito nadzorovati toploto in se izogibati kontaminaciji med obdelavo.
CNC obdelava majhnih delov medicinskih naprav zahteva raziskovanje in razumevanje lastnosti različnih materialov medicinske kakovosti, vključno s kovinami, plastiko in keramiko, ter njihove učinkovitosti pri CNC obdelavi.Razvijte ciljne obdelovalne strategije in parametre, kot so ustrezne rezalne hitrosti, hitrosti podajanja in metode hlajenja, da ustrezajo potrebam različnih materialov.
4. Obraba orodja in nadzor napak
Ko CNC obdeluje majhne dele, bo obraba orodja neposredno vplivala na kakovost obdelave.Zato so potrebni napredni orodni materiali in tehnologije premazov ter natančna tehnologija za nadzor napak in merjenje, da se zagotovi natančnost med obdelavo in vzdržljivost orodja.Uporaba posebej zasnovanih materialov za orodje, kot sta kubični borov nitrid (CBN) in polikristalni diamant (PCD), skupaj z ustreznimi tehnikami hlajenja in mazanja, lahko zmanjša kopičenje toplote in obrabo orodja.
CNC obdelava majhnih medicinskih delov izbere in uporablja mikro rezalnike in natančne vpenjalce, posebej zasnovane za obdelavo drobnih delov.Predstavitev sistema zamenljive glave za prilagajanje različnim potrebam obdelave, skrajšanje časa zamenjave orodja in izboljšanje fleksibilnosti obdelave.
5. Optimizacija parametrov procesa
Da bi izboljšali kakovost in učinkovitost obdelave majhnih delov, je treba optimizirati procesne parametre, kot so rezalna hitrost, hitrost podajanja in globina reza.Ti parametri neposredno vplivajo na kakovost obdelane površine in dimenzijsko natančnost:
1. Hitrost rezanja: Previsoka hitrost rezanja lahko povzroči pregrevanje orodja in povečano obrabo, medtem ko bo prenizka hitrost zmanjšala učinkovitost obdelave.
2. Hitrost podajanja: Če je hitrost podajanja previsoka, lahko zlahka povzroči zamašitev odrezkov in grobo obdelovalno površino.Če je hitrost podajanja prenizka, bo to vplivalo na učinkovitost obdelave.
3. Globina reza: Prevelika globina reza poveča obremenitev orodja, kar povzroči obrabo orodja in napake pri obdelavi.
Optimizacija teh parametrov mora temeljiti na fizikalnih lastnostih materiala in zmogljivosti procesne opreme.Parametre procesa je mogoče optimizirati s poskusi in simulacijami, da se poiščejo najboljši pogoji rezanja.
6. Nadzor in merjenje napak
Značilne dimenzije majhnih medicinskih delov so izjemno majhne in tradicionalne metode merjenja ne morejo izpolniti zahtev.Za zagotavljanje kakovosti obdelave so potrebni visoko precizni optični merilni instrumenti in koordinatni merilni stroji (CMM).Protiukrepi vključujejo spremljanje v realnem času in kompenzacijo napak med obdelavo, uporabo visoko natančne merilne opreme za pregled obdelovanca ter potrebno analizo in kompenzacijo napak.Hkrati je treba izvajati statistično kontrolo procesov (SPC) in druge postopke vodenja kakovosti za stalno spremljanje proizvodnega procesa in pravočasne prilagoditve.
GPM se osredotoča na storitve CNC obdelave za dele natančne medicinske opreme.Združil je vrsto najsodobnejše proizvodne opreme in tehničnih ekip.Opravil je certifikat sistema vodenja kakovosti medicinskih pripomočkov ISO13485, ki zagotavlja, da vsaki stranki zagotavlja odlične izdelke in storitve, in se zavezuje, da bo strankam zagotavljal najboljše Vprašajte nas za stroškovno učinkovite in inovativne rešitve za proizvodnjo delov medicinskih pripomočkov.
Čas objave: 23. maj 2024