關于CNC加工(gōng)在醫療器(qì)械行業針(zhēn)對我的狐仙女友❌图片🌈難加工(gong)材料的解(jiě)決方💚案

近幾年(nián)來 CNC 加工中(zhong)的醫療器(qì)械行業呈(chéng)動态增長(zhǎng)趨勢，醫療(liáo)器械制造(zào)商⁉️們也在(zài)持續尋覓(mi)更佳的車(chē)削中心及(jí)良好刀具(jù)，用以提升(shēng)其☂️在行業(yè)中的競争(zheng)優勢，而這(zhè)些都成爲(wei)🙇🏻刀具業、機(jī)床業👌、夾具(jù)業業務增(zeng)🎯長的一大(da)重要的渠(qu)道。而 ISCAR 伊斯(si)卡正是看(kan)到了這個(ge)巨大的發(fā)展前景，投(tou)入了大量(liàng)的人力和(hé)物力，來研(yan)發醫療器(qi)械加工專(zhuān)用刀具。爲(wèi)此其特意(yi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼在以色列(lie)的總部成(cheng)立了一個(ge)專門的醫(yī)療器械行(hang)業刀具研(yán)發部門，有(you) 7 名專業的(de)工程師專(zhuān)門從事解(jie)決方案的(de)設計，他們(men)都有着豐(feng)富的經驗(yan)，并且從事(shì)醫療器械(xiè)加工刀具(jù)的研究都(dōu)超過🈲了 12 年(nian)。截止到現(xian)在，其用于(yú)醫療器械(xie)行業的刀(dāo)具在公司(si)🔴所有✌️刀具(jù)産品中的(de)比重約爲(wei) 6% ～ 7% ，并預計在(zài)今後 2 ～ 3 年，這(zhe)個比重将(jiāng)會上升至(zhi) 10% ～ 12% 。

難加工的(de)钛合金材(cái)料

90% 的醫療(liao)器械植入(rù)部件由 Ti6Al4V 钛(tai)合金制成(chéng)，源于輕質(zhì)、高強度及(ji)高的生物(wù)相容性，因(yīn)其這些特(tè)性，使得钛(tài)合金 6AL-4V 成爲(wèi)醫用植入(rù)器械的最(zui)常用的材(cai)料。钛合金(jīn) 6AL-4V 通常用于(yú)髋關節、骨(gu)螺釘、膝關(guān)節、接骨闆(pǎn)、種植牙、脊(jǐ)椎連接元(yuán)件⛷️等的制(zhi)作。

钛合金(jīn)具有的特(te)性之一是(shì)加工硬化(hua)。在加工過(guo)程💋剪切角(jiao)大，産生的(de)切屑薄，并(bing)會在刀具(jù)上形成相(xiang)對小的接(jiē)觸區域。另(lìng)外，加工過(guò)程中的高(gao)切削力，同(tong)時結合切(qie)屑流動時(shi)的摩🛀🏻擦力(lì)，這些因素(su)都會導緻(zhi)刀🏒具局部(bù)切🏃🏻‍♂️削熱過(guò)高🥰。而钛合(hé)金熱傳導(dao)性差，導緻(zhì)産㊙️生的熱(rè)量不能很(hen)好地傳導(dǎo)出去。于是(shì)，大量的切(qiē)削熱集中(zhōng)于切削⁉️刃(rèn)及刀具表(biao)面。高的切(qiē)削力，切削(xuē)熱會綜合(he)引起月牙(ya)窪的産生(shēng)，同時還會(hui)引起刀具(jù)的快✨速失(shī)效。這些因(yin)素導緻的(de)産品質量(liàng)不過關，以(yǐ)及刀具的(de)高損耗，對(duì)于企業來(lai)說都是一(yī)個不得不(bu)考✨慮的問(wen)題。

钛合金(jin)相對于鋼(gang)彈性更佳(jiā)是因其有(yǒu)相對低的(de)彈性模♌量(liang)。因⭐此，爲了(le)保障工件(jiàn)的反彈小(xiao)，應避免切(qiē)削力過大(dà)。薄壁件在(zai)刀具壓力(lì)下通常都(dou)會有變形(xíng)的趨勢，同(tong)♉時還會引(yǐn)起震顫、摩(mó)擦甚至公(gong)差等問題(ti)。因此，解決(jué)這些問題(tí)的關鍵是(shi)保證整個(ge)系統的剛(gāng)性，采用鋒(feng)利的切削(xuē)刃、正确💔的(de)幾何形體(ti)的刀具是(shi)非常的有(you)必要🏃的🥰！另(lìng)外，钛合金(jīn)具有在高(gao)溫下與切(qie)削刀具發(fā)生化學反(fan)應合金化(huà)的趨勢，其(qí)切屑有焊(hàn)接到刀具(jù)表面的趨(qu)勢❌。這些都(dou)是不得不(bú)考慮的因(yin)素！

可靠緊(jin)湊的機床(chuáng)夾具

醫療(liáo)器械加工(gong)設備需要(yao)具備能加(jiā)工由難加(jia)工材料 ( 如(rú)钛合金或(huo)不鏽鋼 ) 制(zhi)成的、精度(du)要求高的(de)小而複雜(zá)的零件，例(lì)如加工🔞骨(gǔ)頭及關節(jiē)的替代件(jian)就相當複(fu)雜。由于被(bei)加工材料(liao)的♍切削性(xing)能差，因🐅此(cǐ)通常以棒(bang)料作爲毛(mao)坯料 —— 這就(jiu)意味着有(yǒu)大量的金(jin)屬需要被(bei)去除。也有(you)一部🈲分零(líng)件被鑄造(zào)成接近成(cheng)品的形狀(zhuang)，但這也增(zēng)加了一些(xie)麻煩 —— 需要(yào)制造複雜(za)而昂貴的(de)夾具。

增加(jiā)加工複雜(zá)性的另一(yī)因素是公(gōng)差範圍窄(zhai)。

醫療器械(xiè)零部件工(gong)件材料、加(jiā)工精度、表(biǎo)面光潔度(dù)等要求非(fei)常🏃🏻高，這些(xie)都要求加(jiā)工系統的(de)可靠性要(yào)高。因而，也(yě)對機床、夾(jia)👅具、刀具、 CAM 軟(ruǎn)件等提出(chū)了極高的(de)要求。

工件(jian)通常在瑞(ruì)士自動車(chē)床、多主軸(zhóu)機床和回(huí)轉工作台(tai)等國🔞際👌先(xian)進的醫療(liáo)器械加工(gōng)設備上加(jia)工。這些機(ji)床的特點(diǎn)大都💯是尺(chi)寸非常小(xiǎo)、結構非常(chang)緊湊。

醫療(liao)器械零部(bu)件加工的(de)特點及其(qi)要求，無疑(yi)推動了加(jia)工技術⭐以(yǐ)及解決方(fang)案的發展(zhan)，以提高中(zhong)小企🏃‍♂️業加(jia)工醫用器(qi)♍械的🌈競争(zheng)力及生産(chan)效率。

穩定(dìng)高效的刀(dao)具

一般來(lái)說，醫療器(qi)械行業與(yǔ)其他機械(xie)加工行業(yè)有三點不(bú)同🔞：

第一，對(duì)機床的要(yao)求相對較(jiào)高，像瑞士(shi)自動車床(chuang)、多主軸機(jī)床和回轉(zhuǎn)工作台等(děng)先進的醫(yi)療器械加(jiā)工設備，與(yǔ)通常看㊙️到(dao)的加工中(zhong)心及車床(chuáng)完全不同(tóng)，他們的結(jié)構非常緊(jin)湊、尺寸也(ye)非常小。爲(wèi)了配合這(zhe)些要求，刀(dāo)具的結構(gòu)也♈需要有(yǒu)特殊的設(shè)計，要求刀(dao)具的尺寸(cun)也要很小(xiao)，同時還要(yao)保證刀具(jù)的剛性。像(xiang) SWISSCUT 系列專門(men)針對凸輪(lun)式機床的(de)設計，就減(jiǎn)少了加工(gōng)區🌐域狹小(xiǎo)📞易産生幹(gan)涉的問題(tí)，讓其可以(yǐ)很方便地(dì)從刀杆的(de)兩側💁更換(huan)刀片，高精(jīng)度的刀片(piàn)和牢固的(de)刀座設計(jì)保證了較(jiao)高的重複(fu)定位精📐度(dù)。 MINCUT 是 ISCRA 公司最(zui)新研發的(de)刀具，既可(kě)用于車削(xuē)，也可用于(yu)銑削，小規(guī)格刀具卻(que)具有高剛(gang)性，讓其可(kě)應用于多(duō)主軸機床(chuang)或者是🧡加(jia)工🥵中心上(shang)。

第二點是(shì)，對加工效(xiào)率的要求(qiu)高，對于醫(yi)療器械而(er)言，最最看(kàn)重的就是(shi)加工效率(lǜ)，也就是加(jia)工節拍，其(qí)要求在最(zui)短的時間(jian)内，能夠更(geng)換刀片。 MULTI-MASTER 變(bian)形金剛可(ke)換刀頭系(xì)列，隻需要(yao)幾秒鍾就(jiù)可換上不(bú)同的🧡銑刀(dāo)頭。快換刀(dao)頭的理念(niàn)，對加工效(xiao)率具有很(hen)好的保證(zhèng)。同時也要(yao)求刀具的(de)壽命要盡(jìn)可能的穩(wěn)定、盡可能(neng)的長。應盡(jìn)可能采用(yong)高品質的(de)刀具，兼具(ju)塗層、刃口(kou)、斷屑槽型(xing)、刀具結構(gòu)形式的整(zhěng)體配合的(de)。這樣，才能(néng)保證機床(chuang) 24 小時運轉(zhuǎn)，使得機床(chuang)以非常高(gāo)的生産效(xiào)率與市場(chǎng)上其他🈲的(de)競争對手(shou)進行競争(zheng)，從而取得(de)競争優勢(shi)！

第三，從工(gong)件本身來(lái)說，它自身(shen)便與其他(ta)機械零部(bù)件有着很(hěn)大的區别(bié)。植入人體(tǐ)的醫療器(qì)械首先要(yào)求表面光(guang)潔度非常(cháng)好，精度非(fēi)常高，不能(neng)有任何偏(pian)差，這就對(dui)刀具的刀(dao)片結構、刀(dāo)片的塗層(ceng)都有及其(qí)嚴格的要(yao)求。此外，對(dui)刀片的重(zhòng)複定位精(jīng)度也有嚴(yan)格的眼球(qiu)，使其可以(yi)在保🙇🏻證效(xiào)率提高⭕的(de)同時不會(hui)忽視高質(zhì)量💔！

完整的(de)解決方案(àn)

ISCAR 深入分析(xī)了醫學器(qi)械工業植(zhi)入物的特(tè)點，爲了提(tí)高♊這些非(fēi)常關鍵的(de)元件的加(jiā)工性， ISCAR 設計(jì)制作了針(zhēn)對此行業(yè)的特制刀(dao)具、刀片以(yǐ)及卷屑槽(cao)🥰以加工📱钛(tài)合金 Ti6Al4V 并獲(huò)取此領域(yù)所需的高(gāo)精度的公(gong)差值。同時(shí)，爲了配合(he)此類零件(jiàn)制造商，降(jiàng)低他們的(de)成本，采用(yòng)他們已有(yǒu)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的生🏃‍♀️産設(shè)👉備， ISCAR 也提供(gòng)特制定制(zhi)刀具以滿(man)足不同場(chǎng)合的應用(yong)。

ISCAR 特制的帶(dài)鋒利切削(xue)刃的整體(ti)硬質合金(jin)立銑刀可(kě)用于凹型(xing)零件的加(jiā)工并免除(chu)毛刺。這些(xiē)立銑刀能(néng)在半精加(jiā)工及精加(jia)㊙️工中㊙️，實現(xiàn)最大 0.01mm 餘量(liàng)的抛光銑(xi)！同時還研(yán)發了應用(yòng)于加工钛(tài)合金及不(bú)鏽鋼的刀(dao)具 —— 基于超(chao)細晶粒基(ji)體進行 PVD 塗(tu)層，實現了(le)高切削速(su)度 + 高進給(gěi)的高速加(jiā)工。其銑刀(dāo)直徑小，編(bian)程中可采(cǎi)用偏斜加(jia)工策略，其(qí)優點在于(yu)獲得刀具(ju)外徑上的(de)切削速度(du)，排屑流💋暢(chàng)，切削區域(yù)接觸面積(ji)下，切削熱(rè)更低！

同時(shí)研發部門(mén)還發現，車(che)削應用在(zai)醫學器械(xiè)工業㊙️中✂️，刀(dāo)片牌号抑(yi)或卷屑槽(cáo)等都需要(yao)進行改進(jin)。爲滿足用(yòng)戶需求，還(hai)專門研制(zhi)了高品質(zhi)的磨制刀(dao)片，諸如 VCET 、 DCET 、 CCET 等(deng)，刀片槽型(xing)爲 WF 。其先進(jin)生産技術(shu)保障了此(ci)類改進刀(dāo)片帶有抛(pāo)光💋的🔴卷屑(xiè)槽，以🌈實現(xiàn)半精加工(gōng)及精加工(gōng)的優越表(biǎo)面🐕質量。在(zài)某些特🐅殊(shū)應用中，還(hái)提供帶 MD 卷(juàn)屑槽的 VCGT 刀(dāo)片，以獲取(qu)高表面質(zhì)量。

其 JET-CUT 系列(lie)切斷刀，刀(dāo)片寬度 3mm 和(hé) 4mm ，刀具壽命(mìng)長，加工表(biǎo)面質量高(gao)。這些研發(fā)創新都源(yuán)自♉其信念(nian) —— 升級無極(jí)限，同時還(hái)已研制出(chu)基于 TANG-GRIP 系列(liè)的 HP 高壓冷(leng)卻系統刀(dao)具。

采用經(jing)過實踐證(zhèng)明過的工(gōng)藝及刀具(ju)和驗證過(guo)的切削參(can)🈲數可以更(geng)及時地面(mian)對市場推(tui)出的醫療(liao)器✂️械零🐪部(bu)件零部件(jian)加工。基于(yu)多年在醫(yī)療器械行(háng)業🚩的經驗(yan)，還推出了(le)醫療器械(xiè)行業的刀(dāo)具套盒，配(pèi)合專用機(jī)床，共同爲(wei)客戶提供(gong)完美的解(jie)決方案！