易粘刀的钛合金和不锈钢怎么加工?“对症下药”是关键!

2018/8/28 13:58:25



导读
随着全球人口老龄化的发展趋势,对于医疗零件和器械的需求增长很快,医疗器械零部件对工件材料、加工精度、表面光洁度等要求高,这就要求加工系统可靠性高。从而,也就对机床、夹具、刀具、CAM软件等提出了极高的要求,医疗器械制造商们也在持续寻觅更佳的车削中心及刀具以提升其竞争优势。

医疗器械加工设备需要能加工由难加工材料(如钛合金或不锈钢)制成的、精度要求高的小而复杂的零件,像加工骨头及关节的替代件就相当复杂。而且钛合金有热传导率低、加工硬化严重、与刀具的亲和性高、塑性变形小等特点,不锈钢有高温强度和高温硬度高、切削力大、切屑不易断、易与刀具粘结、导热系数小等特点。由于被加工材料的切削性能差,毛坯通常为棒料——这意味着大量金属需要被去除。因此,一部分零件被铸造成接近成品的形状,但这也增加了麻烦——需要制造复杂而昂贵的夹具。增加加工复杂性的另一因素是公差范围窄。

那么如何在保证工件精度的前提下加工出合格的医疗器械呢?下面小编就为大家推荐一下适用于医疗器械加工的设备和刀具,如果对它们感兴趣,可点击“索取资料”填写信息,企业将为您提供详细资料。

通快

医疗器械行业,作为与医疗健康产业配套的核心行业,但中国总体的医疗设备普及情况偏低,尤其是在基层的医院。基层医院医疗器械的更新换代,可以保证我国在未来的很长一段时间内医疗器械行业处于一个快速增长的周期。仅以医院中常见的医用床为例,我国估计到2020年,各类医用床缺口将达到570万张,这对于钣金加工行业是一个巨大的机会,那如何才能抓住这个机会呢?

医疗器械行业的加工工艺原本受到钣金加工水平的制约,直到光纤激光切割机的出现,使得这一问题得以解决。光纤激光切割机能够高效地把不锈钢板材从原材料板上落料。随着光纤型激光切割机在市面上的大量普及,光纤激光在薄板上的效率优势得到认可,不少激光切割机切割1毫米不锈钢的理论切割速度可达70 m/min,甚至更高。

通快新的1000系列光纤激光机,有着稳定的激光输出功率,独有的防碰撞切割头,是通快专门为生产自己产品的钣金加工厂量身打造的机型,尤其适合于医疗器械的生产。



通快的激光切割机出厂时即带有完整的工艺参数,包括带有切割医疗器械行业经常使用的贴膜不锈钢的切割参数。有了通快研发的工艺参数,即使用户没有丰富的钣金加工经验,也可以得心应手的完成好加工任务。


加工视频演示
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加工工艺优势
接下来我们就以上面提到医用床为例简单谈一下通快加工工艺的优势。医用床主要有几部分组成,承重件(床面),连接件,外框外架(床架)。 床面作为主要承重件,传统的加工工艺需要经过以下几个步骤:

激光切割  倒角去毛刺 整平 折弯     

其中第一步激光切割,因为医疗器械行业的特殊性,对于激光切割机提出了很高的要求。医疗器械行业往往采用不锈钢作为产品的首选材质,而且对切割表面和加工精度有着严格的要求。这就要求激光切割机保障高效的同时,也必须提供足够的加工精度。

通快的光纤型激光切割机可同时保证出色稳定的加工效率和行业顶尖的精度水准,省掉了毛刺的打磨时间和工件变形所造成的影响。例如在附图中,友商的激光切割机产品虽然加工速度不弱,但其加工精度不足,造成工件轮廓存在明显变形;而通快的激光切割机则不存在该问题现象,可以同时保障效率和质量。


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OSG

随着生活水平的不断提高,青少年在享受良好生活条件的同时,也加重了牙齿畸形的概率。许多家长都慢慢意识到牙齿畸形给自己孩子带来的严重影响,从而更加关注青少年口腔健康的问题,进行畸齿矫正的青少年人数也在日益增加。因为对牙齿健康的重视,因此现在佩戴牙箍的人数是15年前的2倍多,并且人们对高品质、先进的牙箍的需求量也与日俱增。

现如今在牙科行业中,牙箍常见的材料有钴铬合金、钛合金等先进材料,并且对刀具的加工精度有着较高的要求。而OSG的UVX-Ti铣刀系列可以高效的应对钛合金和不锈钢材料等的加工需求。


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产品优势

UVX-Ti系列采用了不等导程及不等槽沟的设计,在加工过程中最大程度上降低了振动,使稳定高效加工变为可能;

采用最适合的槽型设计,能体现出更加顺畅的排屑性能;

采用了钻心锥度的设计,在增强铣刀刚性的同时,能实现高效率加工。



加工案例




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京瓷


产品介绍

外径:DCGT11T304MFP-GQ PR1535
 
外径刀片优点:采用PR1535涂层,韧性与磨损性平衡的特性,对于连续加工和断续加工同时存在延长刀具寿命。
 


MFP-GQ断屑槽:在广泛的切削范围内对铁屑的卷曲和抑制铁屑缠绕的最佳选择。

车外螺纹:骨钉外螺纹因制式多,因此需要不同种类的刀片对应。
除此以外,骨钉螺纹要求为外观光亮,与骨板配合顺畅,且没有毛刺。
 
螺纹形式:(上螺纹制式,下螺纹刀片。)

螺纹刀片为研磨级别,除增加了刀片的可转位精度外,提高了刀片的锋利度,也保证了骨钉螺纹在加工中的面粗糙度要求和抑制毛刺的要求。


应用案例
医疗行业接骨骨钉刀具应用
患者信息:男 35岁 广州 广东
病情描述(发病时间、主要症状等):2017.12月,胫骨平台骨折,钉了六颗中空接骨骨钉。


一年了,已经完全好了,两颗骨钉需要取出来么?如果不取的话有什么危害啊?

医生建议:
如果摄片提示骨折完全愈合,那么可以取出。不取一般是没什么影响的,在国外和香港都是不主张取内固定的。但是国内医生比较保守,也是因为医疗条件所限,大多主张取出,主要是因为骨钉材料的不同还是自己决定是否取出,一旦决定就抓紧,因为时间越长越难取。

骨钉的材料:
早期:不锈钢产品或低廉的产品。建议愈合后取出,与人体的电解质有亲和。
近代:钛合金(Ti-6Al-4V)简称TC-4,也有TC-5, TC-6等材料先后推出。钛合金与人体亲和很好,因此愈合后可以不取出。但飞机安检时要向安检人员说明。
 
钛合金的优点:无毒、质轻、强度高耐蚀性好、耐热性高且具有优良的生物相容性,是非常理想的医用金属材料,可用作植入人体的植入物等。

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OMAX


产品介绍
OMAX 5555 数控水切割设备,是一款占地面积小,加工精度高,坚固耐用,性能可靠的水切割加工中心。它不仅是一台水切割设备,它还是一套全面完美的金属工艺解决方案。傲马工程师以优异出众的工业设计和多年积累的工艺经验,最大程度地保障了OMAX 5555平稳高效的运行。


OMAX 5555可加工不同材质的复杂工件,从单一金属到各色的复合材料,如不锈钢,铝,钛,碳纤维,PEEK工程塑料,玻璃,镍钛合金,柔性石墨,铜,复合分层材料等。OMAX 5555无论是快速试制,批量生产,加工中小尺寸的工件,都是金属切割的理想之选。


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加工案例

巴西圣保罗HEXAGON Orthopaedics医疗器械制造公司,购买了OMAX 5555水切割设备,用于加工骨折修复的螺钉,钢板,修复假肢的部件等医疗器械。因为OMAX 5555可以切割绝大多数材料,加工精度高,且切割后金属边缘平滑,无需二次打磨。切割时,不产生热反应区,不改变金属特性。使得OMAX水切割设备深受医疗器械制造商的青睐。


▲ HEXAGON公司的样件模型


▲  HEXAGON公司生产的骨钉

OMAX 5555能切割15~20mm厚不锈钢材料,并能保持在0.02mm的精度,而且无需二次加工。 OMAX不仅切割精度高,而且切割速度比线切割工艺更快。实际上,OMAX5555 帮助HEXAGON医疗器械公司大大缩短了生产时间,节约了劳工成本,降低了单个零件的加工成本,帮助公司在竞争激烈的医疗器械制造市场中蓬勃发展。
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