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医疗器械零部件加工有哪些难点?

作者: 海南岛和 编辑: 海南岛和 来源: 海南岛和 发布日期: 2021.02.04
信息摘要:
“全球机用根管锉设备、汽车、航空航天、能源、医疗、轨道交通、模具机床等行业都离不开刀具装备。”

        “全球机用根管锉设备、汽车、航空航天、能源、医疗、轨道交通、模具机床等行业都离不开刀具装备。”

        2020年的疫情,让医疗器械行业呈动态增长趋势,难加工的材料、复杂的工件形状以及频繁的小批量生产对医疗器械的加工提出了更加高的要求。那么在加工医疗器械零件时,会存在哪些难题呢?

        难以加工的钛合金材料90%的医疗器械植入部件由Ti6Al-4V钛合金制成,源于轻质、高强度及高的生物相容性,钛合金6AL-4V成为医用植入器械的最常用的材料。钛合金6AL-4V通常用于髋关节、骨螺钉、膝关节、接骨板、种植牙、脊椎连接元件的制作。钛合金具有加工硬化的特性。加工过程剪切角大,产生的切屑薄,并在刀具上形成相对小的接触区域。另外,加工过程中高的切削力,结合切屑流动时的摩擦力,将综合导致刀具局部切削热过高。而钛合金热传导性差,令切削热不能很快地传导出去。于是,大量的切削热集中于切削刃及刀具表面。高的切削力,切削热会综合引起月牙洼的产生,并引起刀具的快速失效。

        相对低的弹性模量,使得钛合金相对于钢弹性更佳。因此,应避免切削力过大,以保障工件的反弹小。薄壁件在刀具压力下有变形的趋势,引起震颤、摩擦甚至公差问题。解决问题的关键是保证整个系统的刚性,采用锋利切削刃、正确的几何形体的刀具是非常必要的。另外,钛合金具有在高温下与切削刀具发生化学反应合金化的趋势,其切屑有焊接到刀具表面的趋势。

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