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医疗器械行业中的先进制造解决方案
中国正处于老龄化阶段,据统计,60岁以上人口已达2.4亿,
这其中很大一部分老人长期饱受各种关节类疾病的折磨,并且此类疾
病正呈现年轻化趋势,而关节置换手术是解决根本问题的一种有效治
疗手段。
在关节置换手术中,各种植入体器械、专用手术器械离不开我
们的精密制造技术。今天我们就来开开眼界,看看业内公认的先进制
造技术解决方案提供商GF加工方案如何助力医疗器械行业的创新与
发展。
一、膝关节试模高效加工的市场标杆
各家知名医疗器械厂商在针对膝关节置换手术开发各种专用
手术器械套装。下图中的股骨试模,便是套装中比较有代表性的一种
专用器械。
股骨试模加工成品
股骨试模多采用小批量,多品种的加工模式,因此给制造商带来了多
重挑战:
1)材料去除量大(接近75%的去除率)
2)变形量大,加工余量难控制(工序转换中穿插有热处理工序)
3)复杂曲面的表面一致性要求高,不能出现接刀痕
4)位置精度要求高:+/-0.025(对五轴联动机床的空间转换精度
提出了更高要求)
应对上述挑战,GF加工方案的MikronMILLE500U高效五轴
联动加工中心可以实现完美加工!
MikronMILLE500U高效五轴联动加工中心
具有专利的双支撑力矩电机回转工作台可提供优异的动态性能,
瑞士原装进口的Step-Tec20000转的高速电主轴,不论是功率还是
扭矩,它是同级别市场的标杆,以此确保高效开粗加工的稳定性。
在海德汉TNC640控制系统帮助下,配合高效开粗策略,实现了仅
20分钟的开粗加工(毛坯直径90mmX长5mm,材料:不锈钢)
加工前的毛坯,接近75%的去除率
在精加工环节,充分发挥锥度筒型铳刀的优势,并有效结合其它
刀具特点,采用了五轴切向加工饨削策略,提升加工效率90%以上,
不但保证了加工效率最大化,同时避免了接刀痕,轻松实现Ra0.6u
m的表面光洁度并达到节拍要求。
二、截骨导块一站式自动化解决方案
截骨导块在手术中起定位导向的作用。将它用螺丝固定在径骨上,
手术用锯机的锯片穿过截骨导块的定位槽来进行截骨操作,以获得所
需的安装平面。
医疗器械零件截骨导块作为一种精密的医疗器械,截骨导块的制
造质量尤为重要。让我们来了解一下瑞士GF加工方案加工该零件的
一站式自动化解决方案。
截骨导块的材料为不锈钢,它的形状主要包括较复杂的曲面与导
向孔、锯片定位槽。GF加工方案的自动生产线,通过System3R零
点装夹理念,将五轴加工中心、慢走丝线切割机床、激光加工机三种
工艺无缝集成在一起,实现了高质量的无人化自动生产。
1)工作准备。每个工件均安装在System3R基准块上,将批量工件
放入料库中。准备好各工序的数控程序,分配、集成自动化流程。
2)自动单元将执行数据传输至MILLS600U五轴联动加工中心,
机器人将工件从料库中取出并送往机床自动完成装夹。一次装夹即可
完成多面加工,高性能机床确保了卓越的加工精度和表面粗糙度。
3)自动单元将执行数据传输至CUTP550慢走丝线切割机床,同样
实现了自动装夹与加工,该系列机床可完成达45°的锥度切割,同
时智能放电保护系统避免断线风险。
4)自动单元将执行数据传输至LASERP400U激光加工机床,全数
字化的环保生产过程代替了传统的喷砂工艺,可重复性高,帮助您遵
守医疗法规。
5)将关键制造数据发送回ERP系统。
GF加工方案充分理解医疗器械对材料对可追溯性和实时监测的
要求,以确保工艺安全和满足严格的监管要求,凭借创新、高精度、
高生产力和技术服务,满足客户对高质量医疗器械生产的要求。
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