北京精雕医疗器械制造技术线上交流会成功举办

2020-09-26金属加工李亚肖

金属加工(冷加工) 2020年9期

■《金属加工》记者李亚肖龚超

2020年8月2日，“北京精雕医疗器械制造技术线上交流会”成功举办，会议吸引了众多专业观众观看并留言，互动效果非常好。该交流会是北京精雕在医疗器械零件行业应用成果的集中展示和亮相，旨在寻找精雕产品与用户生产模式的契合点，为用户提供快速工艺研发和连续稳定生产的解决方案。正如北京精雕集团上海分公司总经理卢宁在采访中所说“医疗器械类产品大多采用不锈钢、钛合金和钴铬钼等难加工材料，且零件尺寸变化较大，北京精雕五轴系列高速机非常适合加工这类零件，同时针对医疗器械零件领域小批量、多品种的特点，北京精雕还推出了柔性制造单元，共同为用户在工艺研发端、批量制造端提供解决方案 ”。

北京精雕助力医疗器械零件的快速工艺研发

医疗器械零件常见的分类有关节类、脊柱类、创伤类和牙科类等，涉及很多零件，例如半月板假体、医用骨锉、接骨板和牙套等，多为难加工零件。北京精雕工程师王帅就以小髓核手术钳加工为例，通过分析其产品具有尺寸小、整体结构复杂及精度要求高等特点，针对其加工难点（刃口宽度要求均匀，尺寸0.025mm±0.005mm；上下钳口配合间隙＜5μm才能保证两个钳口装配后不错位），通过采用北京精雕五轴机床JDGR100，五轴工艺实现工序集约化，能够一次装夹完成毛坯开粗、精加工和毛刺处理等多种工序；运用北京精雕在机测量系统实现机内测量，有效直观监测数据、帮助问题溯源及快速定位工艺缺陷，保证了零件的尺寸精度，提高尺寸精度调试效率；“一键启动”加工方式实现了机床暖机、主轴预热、刀具测量补偿、加工路径和工件测量补偿等加工的连续性。在北京精雕软硬件技术的保障下，仅在3天内便完成了该款小髓核手术钳的工艺研发，并顺利完成24件小批量产品的试制，单个零件加工时间23min。

小髓核手术钳

北京精雕JDGR100五轴机床

股骨髁试模

北京精雕JDGR300五轴机床

北京精雕工程师成会杰介绍了股骨髁试模工艺方案快速开发案例，要求股骨髁试模产品实现高效率、高表面质量加工（总加工时间要控制在3.5h以内，表面粗糙度值Ra≤0.6μm，关节面表面轮廓度在0.08m m以内）。对此，采用北京精雕JDGR300五轴机床一次装夹，可完成关节面、孔位等特征从开粗到精加工的全过程（材料去除率高达70%），使用摆线加工方式进行开粗，1min内可去除19.44cm3的材料，同时关节面精加工采用五轴联动的方式，无接刀痕。另外，精雕机床搭载的J D50数控系统还具有前瞻计算模式，效率可提升17%。在加工过程中，配以SurfMill 9.0软件，运用DT编程技术进行开发、模拟和优化，保证了工艺方案的可行性，提高了五轴工艺加工方案的一次成功率。软件配备的机床库、刀具库、刀柄库和夹具库，可使刀具和毛坯不碰撞、刀具和夹具不干涉及避免刀具装刀过长。这些工艺参数库，有效避免了不同人员加工参数设置相差较大的情况；将加工参数标准化，避免过度依赖个人经验。同时还可以帮助用户减少调机试切次数、缩短人工调试时间和实现零成本试切。

除此之外，北京精雕工程师刘岩还为大家分享了同类样品及解决方案，包括半月板假体、股骨髁假体和胫骨近端接骨板等，这些零件的加工均能通过北京精雕机床和软件、程序的合理使用，研发优化工艺，实现加工质量、效率的双重提升。

北京精雕助力多品种小批量医疗器械零件连续稳定生产

北京精雕除了在研发工艺端有很多成熟的案例，针对批量生产制造也有值得推荐的解决方案，尤其是柔性制造单元在医疗器械零件加工中心的应用。北京精雕工程师丁峰以尺挠骨接骨板为例，介绍了JDGR200T五轴高速加工中心和J D F M S30供料系统的使用模式：在工艺研发阶段，根据需求，研发生产工艺，形成可量产的工艺方案；在生产阶段，基于工艺方案和订单，快速组织生产，实现快速交货。实现模块化设计、多种零件混线生产，缩短生产准备时间。这种使用模式具有两大优势：产品加工连续（三循环：工件循环、刀具循环、废屑循环）；零件品质和生产过程可控（两可控：品质数据流、过程数据流）。适用于多品种、小批量和柔性切换加工。