"Jalostetuissa titaaniseososissa on aina purseet, aivan kuten hiekkapaperi hankaa ihoa vasten." Ortopedisten laitteiden tehtaan laaduntarkastaja valitti pitäessään suurennuslasia. Keinotekoisen nivelen valmistuksen alalla 50 × 30 × 17 mm:n yksiosastoinen sääriluun alusta on pieni, mutta se on keskeinen kuormitusta{5}}kantava komponentti, joka määrittää potilaan kyvyn liikkua leikkauksen jälkeen.
Jalostetut tuotteet
Materiaali: Lääketieteellinen titaaniseos (ASTM F136 standardi)
Käsittelyominaisuudet: Monimutkaisten kaarevien pintojen tarkkuusjyrsintä
Tärkeimmät indikaattorit: Pinnan karheus Ra Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,4 μm
Käsittelyn dilemma
Titaaniseoksen bioyhteensopivuus tekee siitä ensimmäisen valinnan ortopedisille implanteille, mutta sen käsittelyominaisuuksia voidaan kutsua "metallimaailman durianiksi":
• Lämmönjohtavuus on vain 7,2 W/m·K ja leikkauslämmön kerääntyminen aiheuttaa työkalun nopeaa kulumista
• Kovettumisilmiö on merkittävä ja pinnan kovuus voi olla 2 kertaa alustan kovuus
• Pintojen kiillotus perustuu manuaaliseen työhön, jonka teho on alle 3 kpl/tunti
Tietyn OEM-tehtaan tuotantoraportti osoittaa, että jokaista 100 tuotettua tuotetta kohden työkalukustannus on 27 % ja 20 % työkappaleista uusitaan pintavikojen vuoksi.
BISHEN ratkaisut rikkovat umpikujan
Titaaniseoksen tarttumiseen ja kovettumiseen liittyvien ongelmien ratkaisemiseksi toteutimme kolme teknistä parannusta:
▷ Ultraääniavusteinen jyrsintäjärjestelmä: aksiaalinen amplitudi 5 μm, leikkauslämpötila alennettu 65 %
▷ Räätälöity volframiteräsjyrsin: 20 asteen helix-kulmarakenne, lastunpoistotehokkuus parani 40%
▷ Hieno jyrsintä kiillotuksen sijaan: 0,03 mm askeletäisyys yhtä korkealla jyrsintästrategialla
Tehokkuuden tarkistus
Keinotekoisten nivelten massatuotantoprojektissa saavutimme:
Pinnan karheus Ra0,32-0,38μm täytti vakaasti standardin
Yhden työkalun käyttöikä ylitti 120 kappaletta käsittelymäärän
Koko prosessiaika puristettiin 15 minuuttiin/kpl
Ensimmäisen 2 000 kappaleen erän tuottoprosentti oli 98,2 %
Tietoja BISHENista
BISHEN Precision keskittyy metallien tarkkuusosien valmistukseen. 7 500 -neliö-m²:n nykyaikainen tehdas on varustettu edistyneillä koneistuskeskuksilla, jotka tarjoavat yhden-ratkaisun monimutkaisille osille ilmailu-, lääketieteellisten laitteiden, robotiikan ja muiden teollisuudenalojen tarpeisiin. Yrityksellä on ISO 13485 -standardin mukainen lääkinnällisten laitteiden laadunhallintajärjestelmän sertifiointi, ja sillä on syvällinen kokemus erityisistä prosessialueista, kuten erikois-muotoisten pintakäsittelyjen ja mikroreikien muovaus, mikä auttaa asiakkaita murtamaan erittäin vaikeiden suunnittelutuotteiden massatuotannon pullonkaulan.
