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從移植產品到X線斷層攝影裝置
2011-11-16  來源:《數控機床(chuáng)市場》  作者:徐華

      醫療器械(xiè),比如移植產品和(hé)假肢,在成功的外科手術中起著十分(fèn)重要的作用。他們幫助外科醫生(shēng)實現(xiàn)最(zuì)佳的醫療效果。然而,如果外科醫生使用了有缺陷的儀器,那麽情況嚴重時可能會使病人(rén)陷入極大的危險之中(zhōng)。用於加(jiā)工醫療器械的(de)刀具在很大程度上決定著醫療器械的質量。


      刀(dāo)具在醫療器械製造中的用途是多樣廣泛的。可以加工大型設備(比如一台電(diàn)腦X線斷層攝影機)的外殼之類比較簡單的工作,而對於移植(zhí)產品或工件的生產則更(gèng)富有挑戰性,因為他(tā)們可(kě)能被用於修複顱蓋骨(gǔ)或治療骨折。來(lái)自圖賓根機床製造(zào)商的專家則可以利用他們在其他領域(比如機(jī)械工程和汽(qì)車製造業)的專業知(zhī)識製造高質量的產品。


精密(mì):最基本的要(yào)求

      微米範圍內的公(gōng)差在醫療行業很常(cháng)見,選擇正確的刀具需要敏銳的洞(dòng)察力和豐富的經驗。一方麵(miàn),即使是(shì)鑽一(yī)個非常小的孔,也需要使用潤滑劑減小(xiǎo)摩擦,並可靠地散熱和處理加工時積在刀刃等處的(de)細鐵屑。另(lìng)一方麵,在生(shēng)產尖端醫療器械時(無毛刺),需要使用鋒利且運轉平穩(wěn)的切削刀具(jù)以獲得高質量(liàng)的表麵。經常用到的切屑工(gōng)具是高速鋼鑽頭或整體硬質合金鑽頭。可以利用德國瓦爾特集團(tuán)下的刀具(jù)品牌蒂泰克斯(sī)(Walter Titex)的鑽頭對難(nán)以加工的材料(如鈦、不鏽鋼、貴金屬甚至複合材料)進行加工。該係列產品(pǐn)加工中心孔的標準尺寸為0.05毫米(mǐ)至46毫米。目前,內冷式鑽頭的直徑可達0.75毫米。

 

銑削和(hé)鑽孔:牙齒修複

      作為一項標準(zhǔn),德國瓦爾特(tè)集團普瑞特(Walter Prototyp)的產(chǎn)品Protostar係(xì)列(liè)整(zhěng)體硬質合(hé)金刀具(jù)的直徑範圍(wéi)介於0.3毫米至20毫米之間。普瑞特(Walter Prototyp)的生產工廠位(wèi)於德國小鎮哈姆斯(sī)溪畔策爾,雖然沒有專門涉(shè)足醫療(liáo)行業的工程部門,但普瑞特(Walter Prototyp)仍是(shì)該(gāi)行業的知名供應商。絲錐和螺紋銑刀主要用於加工(gōng)鈦合金,比如接骨螺釘或髖關節(jiē)。直徑為1.6毫米的螺紋銑刀也可(kě)生產用於牙齒修複的(de)產品。

 

用於(yú)製造移植產品的車刀


      雖然瓦爾特很早就涉足醫(yī)療行業,但是其(qí)產品的經典應用主要集中於部分對精(jīng)度要求極高(gāo)的(de)小尺寸醫療(liáo)器具(jù)(比如接骨螺釘(dìng)和植入管)。可轉位硬質合金刀片(piàn)WSM10、WSM20和WSM30主要應用於多軸機床。“老虎刀片”Tiger-tec®塗層和微晶基(jī)體為加工工藝提供了最大穩(wěn)定性(xìng),耐熱Al2O3塗層具有最大的耐高溫(wēn)硬度和抗磨損度,除此之外,銳利的切削刃確保了產品無毛(máo)刺和無(wú)積屑瘤。由於鈦是醫療行業中頻繁加工的材料之一,所以新的幾何形狀NFT、NMT和NRT被用於加工(gōng)鈦。NFT用於精加工,NMT用於中(zhōng)等精度加工,NRT用於粗加工,這些刀片可利用刀具係統(例如瓦爾特刀(dāo)杆XLDE)進行簡單組(zǔ)合,以便(biàn)用戶順利操作機床。

 

采用定製複合(hé)刀具方案(àn)節省時(shí)間和金錢


      和從事其他行業的公司一樣,從事醫療行業的公司(sī)也(yě)麵臨著日益增長的成本壓力。一個公司要想立足(zú)於競爭激烈的國際化大舞台,就必須以低成(chéng)本生產出高質量的(de)產品。對於移植產品(一般情況(kuàng)下(xià)由高合金鋼、鈦或(huò)鈦合金製成)而(ér)言,特殊的材料以及複雜的(de)工(gōng)件幾何形狀對產品的精確性提出了很大的挑戰。許多小企業的小(xiǎo)批量(liàng)生產也妨(fáng)礙了公司實現生產率最大化這一目標。


      針對(duì)某些加工,我們(men)以前可能需要三把標準刀具(jù),但是現在隻需要(yào)一(yī)把複合刀具,以一(yī)道工序代替(tì)以往的三道工(gōng)序(xù),從而節省了(le)時間和(hé)成本。舉例而言,如(rú)果加工1500個工(gōng)件,每一工件節約2分鍾,那客戶就可以節約50小(xiǎo)時的機器工時。這種複合刀具方案的缺點在於它並不在(zài)通(tōng)用的(de)刀具樣本(běn)中體(tǐ)現。而瓦爾特公司提出的“CATexpress”定製非標(biāo)刀(dāo)的服務,則與常規的非標刀(dāo)服務不同(tóng),其交貨期可從以往的6-8周減少到客戶可在(zài)14天內收到貨物。該服務以一個特殊的軟件程序為基礎,當用戶連接到英特網並輸入了所有信息(比如應用信息或機床類型)之後,係統(tǒng)便會輸(shū)出(chū)一(yī)個包含需要(yào)參數(shù)的訂單記(jì)錄。公(gōng)司(sī)在收到(dào)訂單之後,可以在最短的時間(jiān)內開始生產所需的非標刀(dāo)具。

  

     醫療行業的精密標準:
     • 鑽孔直徑的(de)公(gōng)差通常為+/- 0.005毫米左右。
     • 方向公差大約為+/- 0.07(針對108毫米)左(zuǒ)右。

[圖片]整體式螺紋銑刀
[圖片]整體式螺紋銑刀
當(dāng)螺紋範圍介於(yú)標準M8M1.6之間時(shí),Walter Prototyp整體式螺紋銑刀是用於加工專用醫療(liáo)器械的理想工具。
 

 

[圖片]Tigertec® PVD刀片
[圖(tú)片(piàn)]Tigertec® PVD
說明:瓦爾特公司的(de)Tigertec® PVD片除了(le)用於ISO車削,還可用於切槽和銑削。特殊工藝使黑色前刀麵變光滑,以防形成積屑瘤。
   
[圖片]CATexpress界麵
[圖片]CATexpress界麵
說明:利用(yòng)德國瓦爾特集團下的蒂(dì)泰克斯CATexpress軟件,用戶可以在14天內(而不是傳統的6-8周)收到定製的非標刀具。

 

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