Mga kahirapan at solusyon sa CNC machining ng maliliit na bahagi ng kagamitang medikal

Ang CNC machining ng maliliit na bahagi ng medikal na aparato ay isang lubhang kumplikado at teknikal na hinihingi na proseso.Hindi lamang ito nagsasangkot ng mataas na katumpakan na kagamitan at teknolohiya, ngunit nangangailangan din ng pagsasaalang-alang sa partikularidad ng mga materyales, katwiran ng disenyo, pag-optimize ng mga parameter ng proseso, at mahigpit na kontrol sa kalidad.Tatalakayin ng artikulong ito kung paano haharapin ang mga paghihirap na ito at kung paano haharapin ang mga ito.

Nilalaman

1. Mga hamon sa disenyo at pag-unlad

2.High katumpakan at katumpakan kinakailangan

3.Mga hamon sa materyal

4.Pagsuot ng tool at kontrol ng error

5. Pag-optimize ng parameter ng proseso

6.Error control at pagsukat

1. Mga hamon sa disenyo at pag-unlad

Ang disenyo at pagbuo ng isang medikal na aparato ay isang kritikal na yugto para sa tagumpay nito.Nabigo ang mga hindi wastong disenyong medikal na aparato upang matugunan ang mga kinakailangan sa regulasyon at hindi madala sa merkado.Samakatuwid, ang proseso ng pagpoproseso ng CNC ng mga medikal na bahagi ay kailangang malapit na isama sa katwiran at pagiging posible ng disenyo ng produkto.Upang matiyak ang pagsunod sa mga nauugnay na regulasyon at pamantayan sa industriya ng pagmamanupaktura ng medikal na device, kailangang kumuha ng mga kinakailangang certification ang mga processor ng piyesa, gaya ng mga lisensya sa produksyon ng medikal na device at mga sertipikasyon ng sistema ng pamamahala ng kalidad.

2.High katumpakan at katumpakan kinakailangan

Kapag gumagawa ng mga implant ng katawan tulad ng mga pagpapalit ng balakang at mga implant ng tuhod, kinakailangan ang napakataas na katumpakan at katumpakan sa pagma-machine.Ito ay dahil kahit na ang maliliit na pagkakamali sa pagma-machine ay maaaring magkaroon ng malaking epekto sa buhay at kapakanan ng isang pasyente.Ang CNC machining center ay tumpak na makakagawa ng mga bahagi na nakakatugon sa mga pangangailangan ng pasyente sa pamamagitan ng mga modelong CAD at reverse engineering na teknolohiya batay sa mga kinakailangan ng mga orthopedic surgeon, na nakakamit ang mga tolerance na kasing liit ng 4 μm.

Maaaring mahirap tugunan ang mga karaniwang kagamitan ng CNC sa mga tuntunin ng katumpakan ng pagproseso, katigasan at kontrol ng vibration.Ang mga laki ng tampok ng maliliit na bahagi ay karaniwang nasa antas ng micron, na nangangailangan ng kagamitan na may napakataas na katumpakan ng pagpoposisyon ng repeatability at katumpakan ng kontrol ng paggalaw.Kapag nagpoproseso ng maliliit na bahagi, ang maliliit na vibrations ay maaaring humantong sa pagbawas sa kalidad ng ibabaw at hindi tumpak na mga sukat.Ang pagpoproseso ng CNC ng maliliit na bahagi ng kagamitang medikal ay nangangailangan ng pagpili ng mga CNC machine tool na may mataas na resolution at high-precision na feedback control system, tulad ng five-axis machine tool, na gumagamit ng high-speed spindle na may air levitation o magnetic levitation na teknolohiya upang mabawasan ang friction at vibration.

3.Mga hamon sa materyal

Ang industriyang medikal ay nangangailangan ng mga implant na gawa sa mga biocompatible na materyales tulad ng PEEK at titanium alloys.Ang mga materyales na ito ay may posibilidad na makabuo ng labis na init sa panahon ng pagproseso, at ang paggamit ng mga coolant ay kadalasang hindi pinapayagan dahil sa mga alalahanin tungkol sa kontaminasyon.Ang mga tool sa makina ng CNC ay kailangang magkatugma sa iba't ibang materyales upang mahawakan ang mga mapaghamong materyales na ito, gayundin ang epektibong pagkontrol sa init at maiwasan ang kontaminasyon sa panahon ng machining.

Ang CNC machining ng maliliit na bahagi ng medikal na aparato ay nangangailangan ng pananaliksik at pag-unawa sa mga katangian ng iba't ibang medikal na grade na materyales, kabilang ang mga metal, plastik at ceramics, at ang kanilang pagganap sa CNC machining.Bumuo ng mga naka-target na diskarte at mga parameter sa machining, tulad ng naaangkop na bilis ng pagputol, rate ng feed at mga paraan ng paglamig, upang umangkop sa mga pangangailangan ng iba't ibang mga materyales.

4.Pagsuot ng tool at kontrol ng error

Kapag pinoproseso ng CNC ang maliliit na bahagi, ang pagkasuot ng tool ay direktang makakaapekto sa kalidad ng pagproseso.Samakatuwid, ang mga advanced na materyales sa tool at mga teknolohiya ng coating, pati na rin ang tumpak na kontrol ng error at teknolohiya sa pagsukat, ay kinakailangan upang matiyak ang katumpakan sa panahon ng machining at tibay ng tool.Ang paggamit ng espesyal na idinisenyong tool na materyales gaya ng cubic boron nitride (CBN) at polycrystalline diamond (PCD), kasama ng wastong cooling at lubrication techniques, ay maaaring mabawasan ang heat build-up at tool wear.

Ang CNC machining ng maliliit na bahaging medikal ay pumipili at gumagamit ng mga micro-cutter at precision fixture na espesyal na idinisenyo para sa pagproseso ng maliliit na bahagi.Ipinapakilala ang isang mapagpapalit na sistema ng ulo upang umangkop sa iba't ibang mga pangangailangan sa pagproseso, bawasan ang oras ng pagpapalit ng tool at pagbutihin ang kakayahang umangkop sa pagproseso.

5. Pag-optimize ng parameter ng proseso

Upang mapabuti ang kalidad ng pagproseso at kahusayan ng mga maliliit na bahagi, kinakailangan upang i-optimize ang mga parameter ng proseso, tulad ng bilis ng pagputol, bilis ng feed at lalim ng pagputol.Direktang nakakaapekto ang mga parameter na ito sa kalidad ng machined surface at katumpakan ng dimensional:
1. Bilis ng pagputol: Ang masyadong mataas na bilis ng pagputol ay maaaring magdulot ng sobrang pag-init ng tool at pagtaas ng pagkasira, habang ang masyadong mababang bilis ay makakabawas sa kahusayan sa pagproseso.
2. Bilis ng feed: Kung masyadong mataas ang bilis ng feed, madali itong magdudulot ng pagbara ng chip at magaspang na ibabaw ng pagproseso.Kung ang bilis ng feed ay masyadong mababa, makakaapekto ito sa kahusayan sa pagproseso.
3. Lalim ng pagputol: Ang sobrang lalim ng paggupit ay magpapataas sa pagkarga ng tool, na humahantong sa pagkasira ng tool at mga error sa machining.

Ang pag-optimize ng mga parameter na ito ay kailangang batay sa mga pisikal na katangian ng materyal at ang pagganap ng kagamitan sa pagpoproseso.Ang mga parameter ng proseso ay maaaring i-optimize sa pamamagitan ng mga eksperimento at simulation upang mahanap ang pinakamahusay na mga kondisyon ng pagputol.

6.Error control at pagsukat

Ang mga katangiang sukat ng maliliit na bahaging medikal ay napakaliit, at ang mga tradisyonal na paraan ng pagsukat ay hindi nakakatugon sa mga kinakailangan.Ang mga high-precision optical na mga instrumento sa pagsukat at mga coordinate measuring machine (CMM) ay kinakailangan upang matiyak ang kalidad ng pagproseso.Kasama sa mga countermeasure ang real-time na pagsubaybay at kompensasyon ng mga error sa panahon ng pagproseso, paggamit ng high-precision na kagamitan sa pagsukat para sa inspeksyon ng workpiece, at kinakailangang pagsusuri at kompensasyon ng error.Kasabay nito, dapat ipatupad ang statistical process control (SPC) at iba pang mga pamamaraan sa pamamahala ng kalidad upang patuloy na masubaybayan ang proseso ng produksyon at gumawa ng napapanahong mga pagsasaayos.

Nakatuon ang GPM sa mga serbisyo sa pagpoproseso ng CNC para sa tumpak na mga bahagi ng kagamitang medikal.Pinagsama-sama nito ang isang serye ng mga cutting-edge na kagamitan sa produksyon at mga teknikal na koponan.Naipasa nito ang ISO13485 na sertipikasyon ng sistema ng pamamahala ng kalidad ng medikal na aparato upang matiyak na nagbibigay ito ng mahuhusay na produkto at serbisyo sa bawat customer at nakatuon sa pagbibigay sa mga customer ng pinakamahusay na Magtanong sa amin ng mga solusyon sa pagmamanupaktura ng mga piyesa ng medikal na device na matipid at makabago.


Oras ng post: Mayo-23-2024