近(jìn)幾年來(lai) CNC 加工中(zhong)的醫療(liáo)器械行(háng)業呈動(dòng)态增長(zhang)趨勢，醫(yī)療器⛷️械(xiè)制🌈造商(shang)們也在(zài)持續尋(xún)覓更佳(jia)的車削(xue)中心及(ji)良好刀(dao)具，用以(yǐ)提🐉升其(qí)在行👅業(ye)中的競(jìng)争優勢(shi)，而這些(xiē)都成爲(wèi)刀具業(ye)、機床業(yè)、夾具業(yè)業務增(zeng)長的一(yi)大重要(yao)的渠道(dào)🈲。而 ISCAR 伊斯(sī)卡正是(shi)看到了(le)這個巨(jù)大的發(fa)展前景(jǐng)，投入了(le)大量的(de)人力🥰和(he)物力，來(lái)研發醫(yī)療器械(xiè)加工專(zhuan)用刀具(ju)。爲此其(qi)特意在(zai)以♋色列(lie)㊙️的總部(bu)成立了(le)一個專(zhuān)門的醫(yi)療器械(xiè)行業刀(dao)具研發(fa)部☎️門，有(you) 7 名專業(ye)的工程(chéng)師專門(men)從事解(jiě)決方案(àn)的設計(jì)，他們都(dou)有着豐(feng)富的經(jīng)驗，并且(qie)從事醫(yī)療器械(xie)加工刀(dao)具的研(yan)究都超(chao)過了 12 年(nian)。截止到(dào)現在，其(qi)用于醫(yi)療器械(xie)行業的(de)刀具在(zai)公‼️司所(suǒ)有⭐刀具(jù)🛀🏻産品中(zhong)的比重(zhong)約爲 6% ～ 7% ，并(bing)預計在(zài)今後 2 ～ ～ 12% 。
難加工(gōng)的钛合(hé)金材料(liào)
90% Ti6Al4V 钛合(hé)金制成(cheng)，源于輕(qīng)質、高強(qiáng)度及高(gao)的生物(wu)相容性(xìng)💋，因其🈲這(zhe)些🔱特性(xing)，使得钛(tài)合金 6AL-4V 6AL-4V 通(tong)常用于(yú)髋關節(jie)、骨螺釘(dìng)、膝關節(jie)、接骨闆(pǎn)、種植牙(ya)、脊椎🏃🏻♂️連(lian)接✍️元⭐件(jian)等的制(zhi)作。
钛合(he)金具有(yǒu)的特性(xing)之一是(shì)加工硬(yìng)化。在加(jia)工過程(chéng)剪🔅切角(jiao)大，産生(shēng)的切屑(xie)薄，并會(hui)在刀具(ju)上形成(chéng)相對小(xiao)的🔴接觸(chu)區域。另(lìng)外，加工(gong)過程中(zhong)的高切(qie)削力，同(tong)時結合(he)切屑流(liú)動時的(de)摩⭐擦力(lì)，這些因(yīn)素都會(huì)導緻刀(dao)具局部(bù)切削熱(re)過高。而(ér)钛合金(jin)熱傳導(dǎo)性差，導(dǎo)緻産生(sheng)的熱量(liang)不能很(hen)好地傳(chuan)導出去(qu)。于是，大(dà)量的切(qiē)削❗熱集(jí)中于切(qie)削刃及(ji)刀具表(biao)面。高的(de)切削力(li)，切削熱(rè)會綜合(hé)引❄️起月(yuè)牙⛹🏻♀️窪的(de)産生，同(tóng)時還會(hui)引起刀(dāo)具的💞快(kuài)速失效(xiào)。這些因(yīn)素導緻(zhi)的産品(pǐn)質量不(bu)過關，以(yǐ)及刀具(jù)的高損(sǔn)耗，對于(yú)企業來(lai)說都是(shi)一個不(bú)得不考(kǎo)慮的問(wèn)題。
钛合(he)金相對(duì)于鋼彈(dan)性更佳(jia)是因其(qí)有相對(duì)低的彈(dàn)性模量(liang)。因此，爲(wei)了保障(zhàng)工件的(de)反彈小(xiao)，應避免(miǎn)切削力(lì)過大。薄(bao)壁件在(zài)刀具壓(yā)力下通(tōng)常都會(hui)有變形(xing)的🛀趨勢(shi)，同時還(hái)會引起(qi)震顫、摩(mo)擦甚至(zhì)公差等(deng)問題。因(yīn)此，解決(jué)這🏃♀️些問(wèn)題的📞關(guan)鍵是保(bao)證整個(ge)系統的(de)剛性，采(cǎi)用鋒利(li)的切削(xue)刃、正确(què)的幾何(he)形體的(de)刀具是(shì)非常的(de)有必要(yào)的！另外(wài)，钛合金(jin)具有在(zai)高溫下(xia)與切削(xuē)刀具發(fā)生化學(xue)反🔞應合(he)金化的(de)趨勢🌈，其(qí)切屑有(you)焊接到(dao)㊙️刀具表(biǎo)面的趨(qu)勢。這些(xiē)都是不(bu)得不考(kǎo)📞慮的因(yīn)素！
醫療(liáo)器械加(jiā)工設備(bèi)需要具(ju)備能加(jia)工由難(nán)加工材(cái)⭐料 ( ) 制成的(de)、精度要(yao)求高的(de)小而複(fú)雜的零(ling)件，例如(rú)加工骨(gu)頭🔆及關(guan)節的替(tì)代件就(jiù)相當複(fú)雜。由于(yu)被加工(gōng)材料的(de)切削性(xing)能差，因(yin)此通🚩常(chang)以棒料(liào)作爲毛(mao)坯料 這(zhe)就意味(wèi)着有大(da)量的金(jīn)屬需要(yào)被去除(chú)。也有一(yī)部分⭐零(líng)件被鑄(zhù)造成接(jiē)近成品(pin)的形狀(zhuang)，但這也(ye)增加了(le)一些麻(ma)煩 ——
增加(jiā)加工複(fu)雜性的(de)另一因(yin)素是公(gong)差範圍(wéi)窄。
醫療(liao)器械零(líng)部件工(gong)件材料(liào)、加工精(jing)度、表面(mian)光潔度(du)等要求(qiú)非⭐常高(gāo)，這些都(dōu)要求加(jia)工系統(tǒng)的可靠(kao)性要高(gāo)。因🈲而，也(ye)對機⭕床(chuáng)、夾具、刀(dao)具、 軟件(jian)等提出(chu)了極高(gao)的要求(qiu)。
醫療器(qi)械零部(bu)件加工(gong)的特點(dian)及其要(yào)求，無疑(yí)推動了(le)加工技(jì)術以及(ji)解決方(fang)案的發(fā)展，以提(ti)高中小(xiao)企業加(jiā)工醫用(yòng)器械的(de)❓競争力(li)及生産(chǎn)效率。
穩(wen)定高效(xiao)的刀具(ju)
第一，對(dui)機床的(de)要求相(xiang)對較高(gao)，像瑞士(shi)自動車(che)床、多主(zhu)軸♍機床(chuáng)和回轉(zhuǎn)工作台(tai)等先進(jìn)的醫療(liáo)器械加(jia)工📱設備(bèi)，與通常(cháng)看到的(de)加工中(zhōng)心及車(che)床完全(quán)不同，他(ta)們的結(jié)構非常(chang)💁緊湊、尺(chǐ)寸也非(fei)❌常小。爲(wei)了配合(he)這些💘要(yào)求，刀具(jù)的結構(gou)也需要(yao)有特殊(shu)的設計(ji)，要求刀(dao)具的尺(chi)寸也要(yao)很小，同(tóng)時還要(yao)保證刀(dao)具❗的剛(gang)性。像 SWISSCUT MINCUT 是 ISCRA 公司(sī)最新研(yan)發的刀(dāo)具，既可(ke)用于車(che)削，也可(kě)用于銑(xi)削，小規(guī)格刀🤟具(jù)卻具有(yǒu)高剛性(xing)，讓其可(ke)應用于(yu)多主🧑🏽🤝🧑🏻軸(zhóu)機床或(huò)💜者是加(jiā)工中心(xīn)上。
MULTI-MASTER 變(biàn)形金剛(gāng)可換刀(dao)頭系列(lie)，隻需要(yào)幾秒鍾(zhōng)就可換(huàn)上不同(tóng)的銑刀(dao)頭。快換(huan)刀頭的(de)理念，對(dui)加工效(xiao)率具有(you)很好的(de)保🍉證。同(tóng)時也要(yào)求刀具(jù)的壽命(ming)要盡可(kě)能的穩(wen)定、盡⭐可(kě)能的長(zhǎng)。應盡可(kě)能采用(yong)高品質(zhì)的刀具(jù)，兼具塗(tu)層、刃口(kǒu)、斷屑槽(cáo)型、刀具(jù)結🐪構形(xíng)式的整(zhěng)體配合(he)的。這樣(yang)，才能保(bǎo)證機床(chuang) 24 小時運(yùn)轉，使得(de)機床以(yi)非常高(gao)的生産(chǎn)效率與(yu)市場👄上(shàng)其他的(de)競争對(dui)手進行(hang)競争，從(cong)而取得(dé)競争優(yōu)勢！
第三(san)，從工件(jian)本身來(lai)說，它自(zi)身便與(yǔ)其他機(ji)械零部(bu)件有✍️着(zhe)很大的(de)區别。植(zhi)入人體(ti)的醫療(liáo)器械首(shou)先要求(qiu)表面光(guāng)🚩潔度非(fei)常好，精(jing)度非常(cháng)高，不能(néng)有任何(he)偏差，這(zhe)就對刀(dao)具的刀(dāo)片結構(gòu)、刀片的(de)塗🐅層都(dou)有及其(qi)嚴格的(de)要求。此(cǐ)外，對刀(dao)片的重(zhòng)複定位(wei)精度也(ye)有嚴格(ge)的眼球(qiu)，使其可(kě)以在保(bao)證效率(lü)提高的(de)同時不(bú)會🔴忽視(shi)高質量(liang)💜！
完整的(de)解決方(fang)案
ISCAR 深入(ru)分析了(le)醫學器(qì)械工業(ye)植入物(wù)的特點(dian)，爲了提(ti)👨❤️👨高💜這些(xiē)非常關(guan)鍵的元(yuan)件的加(jia)工性， ISCAR 設(shè)計制作(zuò)了針對(duì)此行業(yè)的特制(zhì)刀具、刀(dao)片以及(ji)卷屑🌈槽(cao)以㊙️加工(gōng)钛合金(jin) 并獲取(qǔ)此領域(yù)所需的(de)高精度(du)的公差(chà)值。同時(shi)，爲了配(pei)合此🐪類(lèi)零件制(zhì)造商，降(jiàng)低他們(men)的成本(běn)，采用他(ta)們已有(yǒu)的生産(chǎn)設備， ISCAR 也(ye)提供特(te)制定制(zhì)刀具以(yǐ)滿足不(bú)同場合(hé)的應用(yòng)。
ISCAR 特制的(de)帶鋒利(lì)切削刃(ren)的整體(tǐ)硬質合(he)金立銑(xi)刀可用(yòng)于🚶凹型(xing)零🧡件的(de)加工并(bìng)免除毛(máo)刺。這些(xie)立銑刀(dāo)能在半(bàn)精加工(gong)及精加(jiā)工中，實(shí)現最大(dà) 0.01mm 餘量的(de)抛光銑(xǐ)！同時還(hái)研發了(le)應用于(yu)加工钛(tài)合金👉及(jí)不鏽鋼(gāng)🧡的刀具(jù) —— 基于超(chao)細晶粒(lì)基體進(jìn)行 PVD 塗層(céng)，實現了(le)高切削(xue)速度 + 高(gāo)進給的(de)高速加(jiā)工。其銑(xi)刀直徑(jing)小，編程(chéng)中可采(cai)用偏斜(xié)加工🤞策(ce)略，其優(you)點在于(yu)獲得刀(dao)具外徑(jìng)上的切(qiē)削速度(dù)，排屑流(liú)暢，切削(xuē)區域接(jie)觸面積(ji)下，切削(xuē)熱更❌低(di)！
同時研(yán)發部門(mén)還發現(xiàn)，車削應(ying)用在醫(yi)學器械(xiè)工業💁中(zhōng)，刀片牌(pái)号抑或(huo)卷屑槽(cao)等都需(xu)要進行(hang)改進。爲(wei)滿⭕足用(yòng)戶需求(qiu)，還專門(men)研制🔞了(le)高品質(zhi)的磨制(zhi)刀片，諸(zhū)✌️如 VCET DCET 、 CCET 等，刀(dao)片槽型(xíng)爲 WF 。其先(xian)進生産(chan)技術保(bao)障了此(ci)類改進(jìn)刀片帶(dai)有抛光(guang)的卷屑(xiè)槽，以🈲實(shi)現半精(jing)加工及(jí)精加工(gōng)的優越(yuè)表面質(zhì)量☁️。在某(mǒu)些特殊(shū)應用中(zhong)，還提供(gong)帶 MD 卷屑(xiè)槽的 VCGT
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