Küçük tıbbi ekipman parçalarının CNC ile işlenmesindeki zorluklar ve çözümler

Küçük tıbbi cihaz parçalarının CNC ile işlenmesi oldukça karmaşık ve teknik açıdan zorlu bir süreçtir.Bu sadece yüksek hassasiyetli ekipman ve teknolojiyi gerektirmez, aynı zamanda malzemelerin özelliğinin, tasarımın rasyonelliğinin, proses parametrelerinin optimizasyonunun ve sıkı kalite kontrolünün de dikkate alınmasını gerektirir.Bu makalede, bu zorluklarla nasıl başa çıkılacağı ve onlarla nasıl başa çıkılacağı araştırılacaktır.

İçerik

1. Tasarım ve geliştirme zorlukları

2.Yüksek hassasiyet ve doğruluk gereksinimleri

3. Maddi zorluklar

4. Takım aşınması ve hata kontrolü

5. Proses parametre optimizasyonu

6.Hata kontrolü ve ölçümü

1. Tasarım ve geliştirme zorlukları

Tıbbi bir cihazın tasarımı ve geliştirilmesi, başarısı için kritik bir aşamadır.Yanlış tasarlanmış tıbbi cihazlar mevzuat gerekliliklerini karşılayamaz ve piyasaya sürülemez.Bu nedenle, tıbbi parçaların CNC ile işlenmesi sürecinin, ürün tasarımının rasyonelliği ve uygulanabilirliği ile yakından bütünleştirilmesi gerekmektedir.Tıbbi cihaz imalat sektöründe ilgili yönetmelik ve standartlara uygunluğun sağlanması için parça işleyicilerinin tıbbi cihaz üretim lisansları ve kalite yönetim sistemi sertifikaları gibi gerekli sertifikaları alması gerekmektedir.

2.Yüksek hassasiyet ve doğruluk gereksinimleri

Kalça protezleri ve diz implantları gibi vücut implantlarının imalatında son derece yüksek işleme hassasiyeti ve doğruluğu gereklidir.Bunun nedeni, küçük işleme hatalarının bile hastanın yaşamı ve refahı üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilmesidir.CNC işleme merkezi, ortopedi cerrahlarının gereksinimlerine dayalı olarak CAD modelleri ve tersine mühendislik teknolojisi aracılığıyla hastanın ihtiyaçlarını karşılayan parçaları doğru bir şekilde üretebilir ve 4 μm kadar küçük toleranslara ulaşabilir.

Sıradan CNC ekipmanının işleme doğruluğu, sağlamlık ve titreşim kontrolü açısından talepleri karşılaması zor olabilir.Küçük parçaların özellik boyutları genellikle mikron düzeyindedir ve bu da son derece yüksek tekrarlanabilirlik konumlandırma doğruluğuna ve hareket kontrol doğruluğuna sahip ekipman gerektirir.Küçük parçaları işlerken küçük titreşimler yüzey kalitesinin düşmesine ve boyutların hatalı olmasına neden olabilir.Küçük tıbbi ekipman parçalarının CNC ile işlenmesi, sürtünmeyi ve titreşimi azaltmak için hava kaldırmalı yüksek hızlı iş milleri veya manyetik kaldırma teknolojisi kullanan beş eksenli takım tezgahları gibi yüksek çözünürlüklü ve yüksek hassasiyetli geri besleme kontrol sistemlerine sahip CNC takım tezgahlarının seçilmesini gerektirir.

3. Maddi zorluklar

Tıp endüstrisi, implantların PEEK ve titanyum alaşımları gibi biyouyumlu malzemelerden yapılmasını gerektirir.Bu malzemeler işleme sırasında aşırı ısı üretme eğilimindedir ve kirlenme endişesi nedeniyle soğutucuların kullanımına genellikle izin verilmez.CNC takım tezgahlarının bu zorlu malzemeleri işlemek, aynı zamanda ısıyı etkili bir şekilde kontrol etmek ve işleme sırasında kirlenmeyi önlemek için çeşitli malzemelerle uyumlu olması gerekir.

Küçük tıbbi cihaz parçalarının CNC ile işlenmesi, metaller, plastikler ve seramikler dahil olmak üzere farklı tıbbi sınıf malzemelerin özelliklerinin ve bunların CNC işlemedeki performanslarının araştırılmasını ve anlaşılmasını gerektirir.Farklı malzemelerin ihtiyaçlarına uyacak şekilde uygun kesme hızları, ilerleme oranları ve soğutma yöntemleri gibi hedeflenen işleme stratejileri ve parametreleri geliştirin.

4. Takım aşınması ve hata kontrolü

CNC küçük parçaları işlerken takım aşınması işleme kalitesini doğrudan etkileyecektir.Bu nedenle, işleme sırasında doğruluğu ve takım dayanıklılığını sağlamak için gelişmiş takım malzemeleri ve kaplama teknolojilerinin yanı sıra hassas hata kontrolü ve ölçüm teknolojisi de gereklidir.Kübik bor nitrür (CBN) ve polikristalin elmas (PCD) gibi özel olarak tasarlanmış takım malzemelerinin yanı sıra uygun soğutma ve yağlama tekniklerinin kullanılması, ısı birikimini ve takım aşınmasını azaltabilir.

Küçük tıbbi parçaların CNC ile işlenmesi, küçük parçaların işlenmesi için özel olarak tasarlanmış mikro kesiciler ve hassas fikstürler seçer ve kullanır.Farklı işleme ihtiyaçlarına uyum sağlamak, takım değiştirme süresini azaltmak ve işleme esnekliğini artırmak için değiştirilebilir kafa sistemini sunuyoruz.

5. Proses parametre optimizasyonu

Küçük parçaların işleme kalitesini ve verimliliğini artırmak için kesme hızı, ilerleme hızı ve kesme derinliği gibi işlem parametrelerinin optimize edilmesi gerekir.Bu parametreler işlenmiş yüzey kalitesini ve boyutsal doğruluğu doğrudan etkiler:
1. Kesme hızı: Çok yüksek bir kesme hızı, takımın aşırı ısınmasına ve aşınmanın artmasına neden olabilir; çok düşük bir hız ise işleme verimliliğini azaltır.
2. İlerleme hızı: İlerleme hızı çok yüksekse, kolayca talaş tıkanmasına ve işleme yüzeyinin pürüzlü olmasına neden olur.Besleme hızının çok düşük olması işleme verimliliğini etkileyecektir.
3. Kesme derinliği: Aşırı kesme derinliği takım yükünü artıracak, takım aşınmasına ve işleme hatalarına yol açacaktır.

Bu parametrelerin optimizasyonunun malzemenin fiziksel özelliklerine ve işleme ekipmanının performansına dayanması gerekir.En iyi kesme koşullarını bulmak için proses parametreleri deneyler ve simülasyonlar yoluyla optimize edilebilir.

6.Hata kontrolü ve ölçümü

Küçük tıbbi parçaların karakteristik boyutları son derece küçüktür ve geleneksel ölçüm yöntemleri gereksinimleri karşılayamamaktadır.İşleme kalitesini sağlamak için yüksek hassasiyetli optik ölçüm cihazları ve koordinat ölçüm makineleri (CMM) gereklidir.Karşı önlemler arasında işleme sırasında hataların gerçek zamanlı izlenmesi ve telafisi, iş parçası denetimi için yüksek hassasiyetli ölçüm ekipmanının kullanılması ve gerekli hata analizi ve telafisi yer alır.Aynı zamanda, üretim sürecini sürekli izlemek ve zamanında ayarlamalar yapmak için istatistiksel süreç kontrolü (SPC) ve diğer kalite yönetimi prosedürlerinin uygulanması gerekir.

GPM, hassas tıbbi ekipman parçalarına yönelik CNC işleme hizmetlerine odaklanmaktadır.Bir dizi son teknoloji üretim ekipmanını ve teknik ekibi bir araya getirdi.Her müşteriye mükemmel ürün ve hizmetler sunmasını sağlamak için ISO13485 tıbbi cihaz kalite yönetim sistemi sertifikasını geçmiştir ve müşterilerine en iyiyi sunmaya kararlıdır. Uygun maliyetli ve yenilikçi tıbbi cihaz parçaları üretim çözümleri için bize sorun.


Gönderim zamanı: Mayıs-23-2024