Artículos fabricados por Mecanizado CNC Incluye diversos instrumentos quirúrgicos utilizados en cirugías médicas, como agujas de cánula (dispositivos de perforación), taladros para huesos y sierras. Cuando se utiliza mecanizado CNC, las piezas generalmente se fresan con 3 a 5 ejes o se tornean con herramienta motorizada. Tornos CNC. Los tipos más comunes de máquinas utilizadas en el proceso de fabricación de piezas médicas incluyen fresado CNC, torneado CNC y perforación. Reconocer los requisitos necesarios para estos procesos de mecanizado de precisión tiene un impacto directo en el rendimiento de las piezas finales. Por lo tanto, este artículo enumera los requisitos para el procesamiento de componentes de dispositivos médicos para su referencia.
Requisitos para el sistema de mecanizado
Los equipos de mecanizado de dispositivos médicos deben poder procesar piezas pequeñas y complejas fabricadas con materiales difíciles de mecanizar con requisitos de alta precisión, como los intrincados procedimientos de procesamiento de reemplazos de huesos y articulaciones; Debido a la mala capacidad de corte de algunas materias primas, los espacios en blanco suelen ser barras, lo que significa que es necesario eliminar una gran cantidad de metal.
Las piezas de dispositivos médicos requieren altos estándares en cuanto a materiales de la pieza de trabajo, precisión y brillo de la superficie, lo que exige una alta confiabilidad del sistema de procesamiento; por lo tanto, también establece requisitos excepcionalmente altos para software de leva, Herramientas de máquina, accesorios, herramientas, etc.
Requisitos para las herramientas
La confiabilidad y la alta calidad son primordiales en mecanizado de componentes médicos, por lo que la industria de dispositivos médicos ha creado nuevos requisitos para las herramientas de precisión. Los materiales con baja maquinabilidad, formas complejas y producción CNC en lotes pequeños con alta repetibilidad plantean altas exigencias a las herramientas utilizadas para procesar componentes de dispositivos médicos.
Debido a su peso ligero, alta resistencia y alta biocompatibilidad, la aleación de titanio 6Al-4V es el material más común utilizado para la fabricación de componentes de dispositivos médicos. Aproximadamente 90% de piezas de dispositivos médicos están respaldadas por una aleación Ti6Al-4V. Al mecanizar aleaciones de titanio, es fácil generar virutas delgadas y se forma un área de contacto relativamente pequeña en la herramienta, y existirá endurecimiento por trabajo. Además, las elevadas fuerzas de corte durante el proceso de mecanizado, combinadas con las fuerzas de fricción cuando las virutas fluyen, conducirán colectivamente a un calor de corte local excesivo en la herramienta. Mientras tanto, los pobres conductividad térmica de las aleaciones de titanio dificulta la rápida disipación del calor de mecanizado.
Las tolerancias en el rango de micras son comunes en la industria médica. Seleccionar la herramienta correcta requiere conocimientos profundos y abundante experiencia. Por un lado, incluso para perforar agujeros pequeños, es necesario utilizar lubricantes para reducir la fricción, disipar rápidamente el calor y limpiar las finas virutas de hierro en el filo; por otro lado, al producir componentes de dispositivos médicos avanzados (sin rebabas), nítidos y de funcionamiento suave herramientas de corte son necesarios para conseguir superficies de alta calidad.
- Diseño de herramientas: desde la perspectiva de la propia pieza de trabajo, los componentes médicos que se implantan en el cuerpo humano primero requieren una suavidad de superficie extremadamente alta y una alta precisión y no pueden tener ninguna desviación; esto requiere diseños de herramientas, desde la estructura de la hoja hasta el recubrimiento de la hoja, para cumplir con estrictos requisitos de procesamiento.
- Estructura y rigidez de la herramienta.: equipos de mecanizado avanzados como tornos automáticos suizos, máquinas multihusillo y mesas de trabajo giratorias son totalmente diferentes a los centros de mecanizado y tornos tradicionales, su tamaño es muy reducido y la estructura muy compacta. De acuerdo con estos requisitos, la estructura de la herramienta también debe diseñarse especialmente, con la expectativa de que la herramienta debe ser de tamaño pequeño, garantizando al mismo tiempo su rigidez.
- Eficiencia de procesamiento: el aspecto más importante para los dispositivos médicos es la eficiencia del procesamiento, o mejor dicho, el tiempo de procesamiento, lo que requiere el reemplazo de las cuchillas en el menor tiempo posible.
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