近幾年(nian)來 加工中的醫療(liáo)器械行業呈動态(tai)增長趨勢,醫療器(qi)📐械制造🌏商們也在(zài)持續尋覓更佳的(de)車削中心及良好(hao)刀具,用🔞以提升其(qi)在行業中的競争(zhēng)優勢,而這些都成(cheng)爲刀具業、機床業(yè)、夾具業業務增長(zhang)的一大重要的渠(qú)道🐅。而 ISCAR 伊斯卡正是(shì)看到了這個巨大(da)的發展前景,投入(ru)了大✊量的人力💞和(hé)物力,來研發醫療(liáo)器械加工專用刀(dao)具。爲此其特意在(zài)以色列的總部成(chéng)立了一個專門的(de)醫療器械行業刀(dāo)具研發部門,有 7 名(míng)專業的工程師專(zhuan)門從事解決方案(an)的設計,他們都有(yǒu)🌍着🥰豐富的經驗,并(bìng)且從事醫療器械(xiè)加工刀具的研究(jiū)都㊙️超過了 12 年。截止(zhǐ)到現在,其用于醫(yī)療器械行業的刀(dāo)具在公司🏃🏻♂️所有刀(dao)具産品中的比重(zhòng)約爲 6% 7% 2 3 年,這個比重将(jiang)會上升至 10% ~ 12% 。
難加工(gōng)的钛合金材料
90% 的(de)醫療器械植入部(bu)件由 Ti6Al4V 钛合金制成(chéng),源于輕質、高強度(du)及高的生物相容(róng)性,因其這些特性(xìng),使得钛合金 成爲(wei)醫用植入器械的(de)最常用的材料。钛(tai)合金 6AL-4V 通常用于髋(kuan)關節、骨螺釘、膝關(guān)節、接骨闆、種植牙(yá)、脊椎🌂連接元件等(děng)的制作。
钛合金(jin)相對于鋼彈性更(gèng)佳是因其有相對(duì)低的彈性模🔞量。因(yin)此🌈,爲了保障工件(jian)的反彈小,應避免(miǎn)切削⛹🏻♀️力過大。薄壁(bì)件在刀具壓力下(xià)通常都會有變形(xíng)的🔴趨勢,同❌時還會(huì)引起震顫、摩擦甚(shen)至公🚩差等問題。因(yīn)此,解決這些問題(tí)的關鍵是保證整(zheng)個系統的剛性,采(cǎi)用鋒利的🔱切削刃(rèn)、正确的幾何形體(tǐ)的刀具是非常的(de)有必要的!另外,钛(tài)合金具有在高溫(wēn)下與切削刀具發(fā)生化學反應合金(jīn)化的趨勢,其切屑(xiè)有焊接到刀具表(biǎo)面的趨勢🔞。這些都(dōu)是不得不考慮的(de)因素♌!
可靠緊湊的(de)機床夾具
醫療器(qi)械加工設備需要(yao)具備能加工由難(nan)加工材料 ( 如钛合(he)金或不鏽鋼 —— 這就意味着有(you)大量的金屬需要(yào)被去除。也有一部(bù)分零㊙️件被🔱鑄造成(cheng)接近成品的形狀(zhuàng),但這也增加了一(yi)些麻煩 —— 需要制造(zao)複雜而昂貴的夾(jia)具。
增加加工複雜(zá)性的另一因素是(shì)公差範圍窄。
醫療(liáo)器械零部件工件(jian)材料、加工精度、表(biao)面光潔度🛀🏻等🏃♀️要求(qiu)💘非常高,這些都要(yao)求加工系統的可(ke)靠性要高。因👅而,也(ye)對機床、夾具、刀📱具(ju)、 CAM 軟件等提出了極(jí)高的要求。
工件通(tong)常在瑞士自動車(che)床、多主軸機床和(he)回轉工作台等國(guo)🐉際先進的醫療器(qi)械加工設備上加(jia)工。這🏃🏻♂️些機🛀🏻床的🤟特(te)點☎️大都是尺寸非(fēi)常小、結構非常緊(jin)湊。
醫療器械零部(bu)件加工的特點及(jí)其要求,無疑推動(dòng)📱了🤞加工技⭕術以及(jí)解決方案的發展(zhan),以提高中小企業(yè)加工醫🥵用器械的(de)競争力及生産效(xiào)率。
穩定高效的刀(dao)具
一般來說,醫療(liáo)器械行業與其他(tā)機械加工行業有(you)三點不同:
第一,對(duì)機床的要求相對(dui)較高,像瑞士自動(dòng)車床、多主軸🏃♂️機床(chuáng)和回轉工作台等(deng)先進的醫療器械(xiè)加工🥰設備⭕,與通常(cháng)看到的加工中心(xin)及車床完全不同(tong),他們的結構非常(chang)💔緊湊、尺寸也非⭐常(cháng)小。爲了配合這些(xiē)要求,刀具的結構(gou)也需要有特🌍殊的(de)設計,要求刀具的(de)尺寸也要很小,同(tóng)時還要保證刀具(jù)的剛性。像 SWISSCUT MINCUT ISCRA 公司最(zui)新研發的刀具,既(jì)可用于車削,也可(kě)用于銑削,小🏃🏻規格(ge)刀具卻具有高剛(gāng)性,讓其可應用于(yú)多主軸機床或者(zhě)是加工中心上。
第三,從工件本身(shen)來說,它自身便與(yu)其他機械零部件(jiàn)有着很大的區别(bié)。植入人體的醫療(liao)器械首先要求表(biǎo)🙇♀️面光潔度非常好(hǎo),精度非常高,不能(néng)有任何偏差,這就(jiù)對刀具🌈的刀片🌈結(jie)構、刀片的塗層都(dōu)有及其嚴格的要(yao)求。此外,對刀片的(de)重✍️複定位精度也(yě)有嚴格的眼球,使(shi)其可以在保證效(xiao)率提高的同時不(bú)會忽視高質量!
完(wan)整的解決方案
ISCAR 深(shen)入分析了醫學器(qi)械工業植入物的(de)特點,爲了提高這(zhe)些🧑🏾🤝🧑🏼非常關鍵的元(yuan)件的加工性, ISCAR Ti6Al4V 并獲(huo)取此領域所需的(de)高精度的公差值(zhi)。同時,爲了配合此(cǐ)類零件制造商,降(jiang)低他們的成本,采(cai)用他們已有的生(sheng)産設備, 也提供特(te)制定制刀具以滿(man)足不同場合的應(ying)用。
特制的帶鋒利(li)切削刃的整體硬(yìng)質合金立銑刀可(ke)用于凹型零件的(de)加工并免除毛刺(cì)。這些立銑刀能在(zai)半😄精加工及精加(jia)工中,實現最大 0.01mm 餘(yú)量的抛光銑!同時(shí)還研發了應用于(yu)加工钛合金❓及不(bú)鏽鋼的刀具 —— 塗層,實現了高(gao)切削速度 + 高進給(gei)的高速加工。其銑(xi)刀直徑小,編程中(zhong)可采用㊙️偏⚽斜加工(gong)策略,其優點在于(yu)獲得刀具外徑上(shang)的切削速度,排屑(xie)流暢,切削區🔞域接(jiē)觸面積下,切削熱(re)更低!
同時研發部(bu)門還發現,車削應(ying)用在醫學器械工(gong)業中,刀片牌号抑(yi)或卷屑槽等都需(xū)要進行改進。爲滿(mǎn)足用戶需求,還專(zhuan)門研制了高品質(zhi)的磨制刀片,諸如(ru) VCET 、 DCET 、 CCET 等,刀片槽型爲 。其(qi)先進生産技術保(bao)障了此類改進刀(dāo)片帶有抛光的卷(juàn)屑📱槽,以實現半精(jīng)加工及精加工的(de)優越表面質量。在(zai)某🌈些特🈚殊應用中(zhōng),還提供帶 MD 卷屑槽(cáo)的 VCGT
系列(lie)切斷刀,刀片寬度(dù) 3mm 和 4mm —— 升級無(wu)極限,同時還已研(yán)制出基于 TANG-GRIP 系列的(de) HP
采用經過實踐(jiàn)證明過的工藝及(jí)刀具和驗證過的(de)切削參🏃🏻數可以更(geng)及時地面對市場(chǎng)推出的醫療器🌐械(xie)零部件零部件加(jiā)♻️工。基于多年在醫(yi)療器械行業的經(jing)驗,還推出了醫療(liáo)♉器械行🐇業的刀具(ju)套盒,配合✍️專用機(ji)床,共同爲客戶提(ti)供完美的解決方(fāng)案!