Gia công CNC các bộ phận thiết bị y tế nhỏ là một quá trình rất phức tạp và đòi hỏi kỹ thuật cao.Nó không chỉ liên quan đến thiết bị và công nghệ có độ chính xác cao mà còn đòi hỏi phải xem xét tính đặc thù của vật liệu, tính hợp lý của thiết kế, tối ưu hóa các thông số quy trình và kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt.Bài viết này sẽ khám phá cách giải quyết những khó khăn này và cách giải quyết chúng.
Nội dung
1.Những thách thức về thiết kế và phát triển
2. Yêu cầu độ chính xác và độ chính xác cao
3. Thử thách về vật chất
4. Kiểm soát hao mòn và lỗi công cụ
5. Tối ưu hóa tham số quy trình
6. Kiểm soát và đo lường lỗi
1.Những thách thức về thiết kế và phát triển
Thiết kế và phát triển một thiết bị y tế là một giai đoạn quan trọng cho sự thành công của nó.Các thiết bị y tế được thiết kế không phù hợp không đáp ứng được yêu cầu quy định và không thể đưa ra thị trường.Vì vậy, quá trình gia công CNC các bộ phận y tế cần phải được tích hợp chặt chẽ với tính hợp lý và khả thi của thiết kế sản phẩm.Để đảm bảo tuân thủ các quy định và tiêu chuẩn liên quan trong ngành sản xuất thiết bị y tế, các nhà xử lý linh kiện cần phải đạt được các chứng nhận cần thiết, chẳng hạn như giấy phép sản xuất thiết bị y tế và chứng nhận hệ thống quản lý chất lượng.
2. Yêu cầu độ chính xác và độ chính xác cao
Khi sản xuất các bộ phận cấy ghép cơ thể như thay khớp háng và cấy ghép đầu gối, yêu cầu độ chính xác và độ chính xác gia công cực kỳ cao.Điều này là do ngay cả những lỗi gia công nhỏ cũng có thể ảnh hưởng đáng kể đến cuộc sống và sức khỏe của bệnh nhân.Trung tâm gia công CNC có thể chế tạo chính xác các bộ phận đáp ứng nhu cầu của bệnh nhân thông qua mô hình CAD và công nghệ kỹ thuật đảo ngược dựa trên yêu cầu của bác sĩ phẫu thuật chỉnh hình, đạt được dung sai nhỏ tới 4 μm.
Thiết bị CNC thông thường có thể khó đáp ứng nhu cầu về độ chính xác xử lý, độ cứng và kiểm soát độ rung.Kích thước tính năng của các bộ phận nhỏ thường ở mức micron, đòi hỏi thiết bị có độ chính xác định vị lặp lại và độ chính xác điều khiển chuyển động cực cao.Khi xử lý các bộ phận nhỏ, những rung động nhỏ có thể dẫn đến chất lượng bề mặt giảm và kích thước không chính xác.Gia công CNC các bộ phận thiết bị y tế nhỏ đòi hỏi phải chọn máy công cụ CNC có hệ thống điều khiển phản hồi có độ phân giải và độ chính xác cao, chẳng hạn như máy công cụ năm trục, sử dụng trục quay tốc độ cao với công nghệ bay không khí hoặc bay từ trường để giảm ma sát và độ rung.
3. Thử thách về vật chất
Ngành y tế yêu cầu bộ phận cấy ghép phải được làm bằng vật liệu tương thích sinh học như hợp kim PEEK và titan.Những vật liệu này có xu hướng tạo ra nhiệt quá mức trong quá trình xử lý và việc sử dụng chất làm mát thường không được phép do lo ngại về ô nhiễm.Máy công cụ CNC cần phải tương thích với nhiều loại vật liệu khác nhau để xử lý những vật liệu khó khăn này, cũng như kiểm soát nhiệt hiệu quả và tránh nhiễm bẩn trong quá trình gia công.
Gia công CNC các bộ phận thiết bị y tế nhỏ đòi hỏi phải nghiên cứu và hiểu biết về các đặc tính của các vật liệu cấp y tế khác nhau, bao gồm kim loại, nhựa và gốm sứ cũng như hiệu suất của chúng trong gia công CNC.Phát triển các chiến lược và thông số gia công có mục tiêu, chẳng hạn như tốc độ cắt, tốc độ tiến dao và phương pháp làm mát thích hợp, để phù hợp với nhu cầu của các vật liệu khác nhau.
4. Kiểm soát hao mòn và lỗi công cụ
Khi CNC gia công các chi tiết nhỏ, độ mòn của dụng cụ sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng gia công.Do đó, cần phải có vật liệu dụng cụ và công nghệ phủ tiên tiến cũng như công nghệ đo lường và kiểm soát lỗi chính xác để đảm bảo độ chính xác trong quá trình gia công và độ bền của dụng cụ.Sử dụng các vật liệu dụng cụ được thiết kế đặc biệt như khối boron nitrit (CBN) và kim cương đa tinh thể (PCD), cùng với kỹ thuật làm mát và bôi trơn thích hợp, có thể giảm sự tích tụ nhiệt và mài mòn dụng cụ.
Gia công CNC các bộ phận y tế nhỏ chọn lọc và sử dụng các dao cắt siêu nhỏ và đồ gá chính xác được thiết kế đặc biệt để xử lý các bộ phận nhỏ.Giới thiệu hệ thống đầu có thể hoán đổi cho nhau để thích ứng với các nhu cầu xử lý khác nhau, giảm thời gian thay thế dụng cụ và cải thiện tính linh hoạt trong xử lý.
5. Tối ưu hóa tham số quy trình
Để cải thiện chất lượng và hiệu quả xử lý của các bộ phận nhỏ, cần tối ưu hóa các tham số quy trình, chẳng hạn như tốc độ cắt, tốc độ cấp liệu và độ sâu cắt.Các thông số này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bề mặt gia công và độ chính xác kích thước:
1. Tốc độ cắt: Tốc độ cắt quá cao có thể khiến dụng cụ quá nóng và tăng độ mài mòn, trong khi tốc độ quá thấp sẽ làm giảm hiệu quả xử lý.
2. Tốc độ nạp: Nếu tốc độ nạp quá cao sẽ dễ gây tắc chip và bề mặt gia công thô.Nếu tốc độ nạp quá thấp sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý.
3. Độ sâu cắt: Độ sâu cắt quá mức sẽ làm tăng tải trọng dụng cụ, dẫn đến mài mòn dụng cụ và sai sót gia công.
Việc tối ưu hóa các thông số này cần dựa trên các tính chất vật lý của vật liệu và hiệu suất của thiết bị xử lý.Các thông số quy trình có thể được tối ưu hóa thông qua các thí nghiệm và mô phỏng để tìm ra điều kiện cắt tốt nhất.
6. Kiểm soát và đo lường lỗi
Kích thước đặc trưng của các bộ phận y tế nhỏ là cực kỳ nhỏ và các phương pháp đo lường truyền thống không thể đáp ứng được yêu cầu.Cần có các dụng cụ đo quang học có độ chính xác cao và máy đo tọa độ (CMM) để đảm bảo chất lượng xử lý.Các biện pháp đối phó bao gồm giám sát thời gian thực và bồi thường các lỗi trong quá trình xử lý, sử dụng thiết bị đo có độ chính xác cao để kiểm tra phôi cũng như phân tích và bồi thường lỗi cần thiết.Đồng thời, phải thực hiện kiểm soát quy trình thống kê (SPC) và các quy trình quản lý chất lượng khác để liên tục theo dõi quá trình sản xuất và có những điều chỉnh kịp thời.
GPM tập trung vào dịch vụ gia công CNC cho các bộ phận thiết bị y tế chính xác.Nó đã tập hợp một loạt các thiết bị sản xuất và đội ngũ kỹ thuật tiên tiến.Nó đã vượt qua chứng nhận hệ thống quản lý chất lượng thiết bị y tế ISO13485 để đảm bảo rằng nó cung cấp các sản phẩm và dịch vụ xuất sắc cho từng khách hàng và cam kết cung cấp cho khách hàng những giải pháp tốt nhất. Hãy hỏi chúng tôi về các giải pháp sản xuất linh kiện thiết bị y tế sáng tạo và hiệu quả về chi phí.
Thời gian đăng: 23-05-2024