新品發(fā)布線軌立式加工中心850plus
VL-850PLUS?是一臺中小型規(guī)格的定柱形立式加工中心機(jī)床，采用機(jī)電一體設(shè)計，造型美觀大方，可進(jìn)行精密切削。工件一次...
巨高加工中心如何實現(xiàn)醫(yī)療器械的穩(wěn)定可重復(fù)加工？
在新的世界經(jīng)濟(jì)一體化浪潮中，全球制造業(yè)加快向我國大陸地區(qū)搬運(yùn)已是大勢所趨，我國也將逐漸發(fā)展成為世界級的制造業(yè)基地。
“全球通用機(jī)械、轎車、航空航天、能源、醫(yī)療、軌道交通、模具機(jī)床等職業(yè)都離不開刀具裝備。”從往后發(fā)展趨勢來看，全球刀具商場未來5年估計年增長3%~5%，按這樣的增長速度，我們依然穩(wěn)居世界第一把交椅。從國內(nèi)刀具的供給來看，國產(chǎn)刀具占據(jù)干流位置，達(dá)65%。
醫(yī)療器械職業(yè)呈動態(tài)增長趨勢，醫(yī)療器械制造商們也在繼續(xù)尋找更佳的數(shù)控加工中心車削及刀具以進(jìn)步其競爭優(yōu)勢，這也成為刀具業(yè)增長的一大重要的渠道。
一、醫(yī)療器械職業(yè)對專業(yè)的精細(xì)刀具提出了新要求
難加工的資料、雜亂的工件形狀以及頻頻的小批量出產(chǎn)對用于加工專業(yè)醫(yī)療器械的刀具提出了很高的要求。如移植產(chǎn)品和假肢，在成功的外科手術(shù)中起著十分重要的作用，可幫助外科醫(yī)生完成最佳的醫(yī)療作用。加工醫(yī)療器械的加工中心刀具在很大程度上決議著醫(yī)療器械的質(zhì)量。
加工中心在醫(yī)療器械制造中的用處是多樣廣泛的，能夠加工大型設(shè)備（如電腦X線斷層攝影機(jī)）外殼類較簡單的工件，而對于移植產(chǎn)品或用于修正顱蓋骨或醫(yī)治骨折的工件出產(chǎn)則更賦有應(yīng)戰(zhàn)性。
1.精細(xì)——最基本的要求
微米規(guī)模內(nèi)的公役在醫(yī)療職業(yè)很常見，挑選正確的刀具需求敏銳的洞察力和豐厚的經(jīng)驗。一方面，即使鉆削小孔也需求運(yùn)用潤滑劑減小沖突，牢靠地散熱和處理刀刃處的細(xì)鐵屑；另一方面，在出產(chǎn)頂級醫(yī)療器械時（無毛刺）時需求運(yùn)用鋒利且工作平穩(wěn)的切削刀具以獲得高質(zhì)量的外表。常用切削東西是高速鋼鉆頭或全體硬質(zhì)合金鉆頭。
例如，巨高精機(jī)兩線一硬加工中心 VL-850H進(jìn)行加工，該系列產(chǎn)品加工中心孔的規(guī)范尺度為0.05～46mm，內(nèi)冷式鉆頭的直徑可達(dá)0.75mm。
2.銑削和鉆孔——牙齒修正
作為一項規(guī)范，巨高機(jī)床產(chǎn)品數(shù)控系列全體硬質(zhì)合金刀具的直徑規(guī)模為0.3～20mm。巨高精機(jī)出產(chǎn)工廠位于東莞，是醫(yī)療職業(yè)的知名供給商。其臥式加工中心和左門加工中心主要用于加工鈦合金，等產(chǎn)品。
3.定制復(fù)合刀具計劃節(jié)省時刻和金錢
與從事其他職業(yè)的公司相同，從事醫(yī)療職業(yè)的公司也面臨著日益增長的本錢壓力。一個公司要想立足于競爭劇烈的國際化大舞臺，就必須以低本錢出產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。對于移植產(chǎn)品（一般由高合金鋼、鈦或鈦合金制成）而言，特別的資料以及雜亂的工件幾許形狀對產(chǎn)品的精確性提出了很大的應(yīng)戰(zhàn)。
針對某些加工，曾經(jīng)或許需求三把規(guī)范刀具，但現(xiàn)在只需求一把復(fù)合刀具，以一道工序替代以往的三道工序，然后節(jié)省了時刻和本錢。
比方，加工1500個工件，每一工件節(jié)省2分鐘，就能夠節(jié)省50小時的機(jī)器工時。這種復(fù)合刀具計劃的缺陷是并不在通用刀具樣本中表現(xiàn)。而巨高公司提出的“JAOexpress”定制非標(biāo)刀具的服務(wù)，則與慣例的非標(biāo)服務(wù)不同，其交貨期可從以往的6-8周削減到14天。該服務(wù)以一個特別的軟件程序為基礎(chǔ)，當(dāng)用戶連接到英特網(wǎng)并輸入了一切信息（如使用信息或機(jī)床類型）后，體系便會輸出一個包含需求參數(shù)的訂單記載。公司在收到訂單之后，能夠在最短的時刻內(nèi)開始出產(chǎn)所需的非標(biāo)刀具。
二、醫(yī)療器械產(chǎn)品加工難點(diǎn)剖析
1.難加工的鈦合金資料
90%的醫(yī)療器械植入部件由Ti6Al-4V鈦合金制成，源于輕質(zhì)、高強(qiáng)度及高的生物相容性，鈦合金6AL-4V成為醫(yī)用植入器械的最常用的資料。鈦合金6AL-4V一般用于髖關(guān)節(jié)、骨螺釘、膝關(guān)節(jié)、接骨板、栽培牙、脊椎連接元件的制造。鈦合金具有加工硬化的特性。加工進(jìn)程剪切角大，產(chǎn)生的切屑薄，并在刀具上構(gòu)成相對小的觸摸區(qū)域。另外，加工進(jìn)程中高的切削力，結(jié)合切屑流動時的沖突力，將歸納導(dǎo)致刀具部分切削熱過高。而鈦合金熱傳導(dǎo)性差，令切削熱不能很快地傳導(dǎo)出去。所以，很多的切削熱集中于切削刃及刀具外表。高的切削力，切削熱會歸納引起月牙洼的產(chǎn)生，并引起刀具的快速失效。
相對低的彈性模量，使得鈦合金相對于鋼彈性更佳。因而，應(yīng)避免切削力過大，以確保工件的反彈小。薄壁件在刀具壓力下有變形的趨勢，引起震顫、沖突乃至公役問題。解決問題的關(guān)鍵是確保整個體系的剛性，選用鋒利切削刃、正確的幾許形體的刀具是十分必要的。另外，鈦合金具有在高溫下與切削刀具發(fā)生化學(xué)反應(yīng)合金化的趨勢，其切屑有焊接到刀具外表的趨勢。
2.牢靠緊湊的機(jī)床夾具
醫(yī)療器械加工設(shè)備需求能加工由難加工資料（如鈦合金或不銹鋼）制成的、精度要求高的小而雜亂的零件，像加工骨頭及關(guān)節(jié)的替代件就相當(dāng)雜亂。由于被加工資料的切削性能差，毛坯一般為棒料——這意味著很多金屬需求被去除。因而，一部分零件被鑄造成接近成品的形狀，但這也添加了麻煩——需求制造雜亂而貴重的夾具。添加加工雜亂性的另一要素是公役規(guī)模窄。
醫(yī)療器械零部件工件資料、加工精度、外表光潔度等要求高，這就要求加工體系牢靠性高。然后，也就對機(jī)床、夾具、刀具、CAM軟件等提出了極高的要求。工件一般在主動車床、多主軸機(jī)床和反轉(zhuǎn)工作臺等先進(jìn)的醫(yī)療器械加工設(shè)備上加工。這些機(jī)床的特色大都是尺度十分小、結(jié)構(gòu)十分緊湊。
醫(yī)療器械零部件加工的特色及其要求，無疑推動了加工技術(shù)以及解決計劃的發(fā)展，以進(jìn)步中小企業(yè)加工醫(yī)用器械的競爭力及出產(chǎn)功率。
3.安穩(wěn)高效的刀具
一般來說，醫(yī)療器械職業(yè)與其他機(jī)械加工職業(yè)有三點(diǎn)不同：
第一，對機(jī)床的要求比較高。像主動車床、多主軸機(jī)床和反轉(zhuǎn)工作臺等先進(jìn)的醫(yī)療器械加工設(shè)備，與一般看的的加工中心及車床徹底不同，他們的尺度十分小、結(jié)構(gòu)十分緊湊。順應(yīng)這樣的要求，刀具的結(jié)構(gòu)也需求有特別的規(guī)劃，要求刀具的尺度也要很小，一起還要確保刀具的剛性。像巨高精機(jī)龍門系列專門針對凸輪式機(jī)床，削減了加工區(qū)域狹小易產(chǎn)生干與的問題，能夠很方便地從刀桿的兩側(cè)更換刀片，高精度的刀片和牢固的刀座規(guī)劃確保了高的重復(fù)定位精度。最新研發(fā)的刀具，既可用于車削，也可用于銑削，小標(biāo)準(zhǔn)刀具卻具有高剛性，可使用于多主軸機(jī)床或者是加工中心上。
第二，對加工功率要求高。對于醫(yī)療器械而言，最垂青的就是加工功率，也就是加工節(jié)拍，要求在最短的時刻內(nèi)，能夠更換刀片。巨高立式加工中心機(jī)床可換刀頭系列，只需求幾秒鐘就可換上不同的銑刀頭。快換刀頭的理念，對加工節(jié)拍具有很好的確保。此外，要求刀具的壽命要盡或許的安穩(wěn)、盡或許的長。應(yīng)盡或許選用高品質(zhì)的刀具，兼具涂層、刃口、斷屑槽型、刀具結(jié)構(gòu)方式的全體合作的。這樣，才能確保機(jī)床24小時工作，才能以十分高的出產(chǎn)功率與商場上其他的競爭對手進(jìn)行競爭，然后獲得競爭優(yōu)勢。
第三，從工件自身來說，與其他機(jī)械零部件有著很大的差異。植入人體的醫(yī)療器械首先要求外表光潔度十分好，精度十分高，不能有任何誤差，這就需求刀具從刀片結(jié)構(gòu)的規(guī)劃到刀片涂層的規(guī)劃都要滿意很高的加工要求。此外，還包括刀片的重復(fù)定位精度，在確保功率進(jìn)步的一起不能忽視高質(zhì)量的要求。
4.完好的解決計劃
伊斯卡深入剖析了醫(yī)學(xué)器械工業(yè)植入物的特色，以進(jìn)步這些十分關(guān)鍵的元件的加工性。因而，巨高也規(guī)劃制造特制刀具、刀片以及卷屑槽以加工鈦合金Ti6Al4V并獲取此特別范疇所需的高精度的公役值。為合作此類零件制造商選用他們已有的出產(chǎn)設(shè)備，巨高也供給特制刀具以滿意不同使用。
巨高研發(fā)的帶鋒利切削刃的全體硬質(zhì)合金立銑刀可用于凹型零件的加工并免除毛刺。這些立銑刀能在半精加工及精加工中，完成最大0.01mm余量的拋光銑。我們也研發(fā)一起使用于加工鈦合金及不銹鋼的刀具——根據(jù)超細(xì)晶粒基體進(jìn)行PVD涂層，完成了高切削速度+高進(jìn)給的高速加工。銑刀直徑小，編程中可選用偏斜加工策略，其優(yōu)點(diǎn)是可獲得刀具外徑上的切削速度，排屑流暢，切削區(qū)域觸摸面積下，切削熱更低。
巨高的研發(fā)部門發(fā)現(xiàn)，車削使用在醫(yī)學(xué)器械工業(yè)中，刀片商標(biāo)抑或卷屑槽都需求改善。為滿意用戶需求，巨高研發(fā)了高品質(zhì)的磨制刀片，刀片寬度3mm和4mm，加工外表質(zhì)量高，刀具壽命長。源于巨高的信念——晉級無極限，巨高已研發(fā)出根據(jù)TANG-GRIP系列的HP高壓冷卻體系刀具。
選用經(jīng)過實踐證明過的工藝及刀具和驗證過的切削參數(shù)能夠更及時地面臨商場推出的醫(yī)療器械零部件零部件加工。根據(jù)多年在醫(yī)療器械職業(yè)的經(jīng)驗，巨高還推出了醫(yī)療器械職業(yè)的刀具套盒，合作DMG機(jī)床，共同為客戶供給交鑰匙工程。
巨高正是看到了醫(yī)療機(jī)械這個巨大的發(fā)展前景，投入了很多的人力和物力，來研發(fā)醫(yī)療器械加工專用刀具。巨高在總部成立了專門的醫(yī)療器械研發(fā)部門，有7名專業(yè)的工程師從事計劃的規(guī)劃，他們有著豐厚的經(jīng)驗，從事醫(yī)療器械加工刀具的研究都超過了12年。
目前，用于醫(yī)療器械職業(yè)的刀具在伊斯卡刀具產(chǎn)品中的比重約為6%～7%，估計在往后2～3年，這個比重將會上升到10%～12%。
