鈦合金醫(yī)療零部件 | 醫(yī)療器械零部件加工有哪些難點

　　醫(yī)療器械行業(yè)對專業(yè)的精密刀具提出了新要求

　　難加工的材料、復(fù)雜的工件形狀以及頻繁的小批量生產(chǎn)對用于加工專業(yè)醫(yī)療器械的刀具提出了很高的要求。如移植產(chǎn)品和假肢，在成功的外科手術(shù)中起著十分重要的作用，可幫助外科醫(yī)生實現(xiàn)最佳的醫(yī)療效果。加工醫(yī)療器械的刀具在很大程度上決定著醫(yī)療器械的質(zhì)量。

　　一、醫(yī)療零配件加工材料難加工：

　　90%的醫(yī)療器械植入部件由Ti6Al-4V鈦合金制成，源于輕質(zhì)、高強度及高的生物相容性，鈦合金6AL-4V成為醫(yī)用植入器械的最常用的材料。鈦合金6AL-4V通常用于髖關(guān)節(jié)、骨螺釘、膝關(guān)節(jié)、接骨板、種植牙、脊椎連接元件的制作。鈦合金具有加工硬化的特性。加工過程剪切角大，產(chǎn)生的切屑薄，并在刀具上形成相對小的接觸區(qū)域。另外，加工過程中高的切削力，結(jié)合切屑流動時的摩擦力，將綜合導(dǎo)致刀具局部切削熱過高。而鈦合金熱傳導(dǎo)性差，令切削熱不能很快地傳導(dǎo)出去。于是，大量的切削熱集中于切削刃及刀具表面。高的切削力，切削熱會綜合引起月牙洼的產(chǎn)生，并引起刀具的快速失效。

　　1. 可靠緊湊的機床夾具

　　醫(yī)療器械加工設(shè)備需要能加工由難加工材料(如鈦合金或不銹鋼)制成的、精度要求高的小而復(fù)雜的零件，像加工骨頭及關(guān)節(jié)的替代件就相當(dāng)復(fù)雜。由于被加工材料的切削性能差，毛坯通常為棒料——這意味著大量金屬需要被去除。因此，一部分零件被鑄造成接近成品的形狀，但這也增加了麻煩——需要制造復(fù)雜而昂貴的夾具。增加加工復(fù)雜性的另一因素是公差范圍窄。

　　醫(yī)療器械零部件工件材料、加工精度、表面光潔度等要求高，這就要求加工系統(tǒng)可靠性高。從而，也就對機床、夾具、刀具、CAM軟件等提出了極高的要求。工件通常在瑞士自動車床、多主軸機床和回轉(zhuǎn)工作臺等先進的醫(yī)療器械加工設(shè)備上加工。這些機床的特點大都是尺寸非常小、結(jié)構(gòu)非常緊湊。

　　2. 穩(wěn)定高效的刀具

　　一般來說，醫(yī)療器械行業(yè)與其他機械加工行業(yè)有三點不同：

　　第一，對機床的要求比較高。像瑞士自動車床、多主軸機床和回轉(zhuǎn)工作臺等先進的醫(yī)療器械加工設(shè)備，與通常看的的加工中心及車床完全不同，他們的尺寸非常小、結(jié)構(gòu)非常緊湊。順應(yīng)這樣的要求，刀具的結(jié)構(gòu)也需要有特殊的設(shè)計，要求刀具的尺寸也要很小，同時還要保證刀具的剛性。

　　第二，醫(yī)療零配件要求零部件加工效率高：

　　對加工效率要求高。對于醫(yī)療器械而言，最看重的就是加工效率，也就是加工節(jié)拍，要求在最短時間內(nèi)，能夠更換刀片。

　　第三、醫(yī)療零配件要求加工表面光潔度：

　　從工件本身來說，與其他機械零部件有著很大的區(qū)別。植入人體的醫(yī)療器械首先要求表面光潔度非常好，精度非常高，不能有任何偏差，這就需要刀具從刀片結(jié)構(gòu)的設(shè)計到刀片涂層的設(shè)計都要滿足很高的加工要求。