開發(fā)醫(yī)療領(lǐng)域的精密加工技術(shù)一直是GF阿奇夏米爾集團(tuán)重點(diǎn)發(fā)展的應(yīng)用領(lǐng)域，而適合醫(yī)療加工應(yīng)用的高速高性能加工中心和放電加工機(jī)床以及相關(guān)工藝技術(shù)的開發(fā)，已被證實(shí)有效地提高了相關(guān)零件的加工效率和質(zhì)量。下文特以骨銼和膝關(guān)節(jié)骨墊的加工為例，說(shuō)明采用高速高性能銑削加工中心來(lái)加工醫(yī)療器械零件時(shí)所具有的優(yōu)勢(shì)。
1.骨銼加工
骨銼是骨科手術(shù)的重要工具，其形狀復(fù)雜且材料硬度大，需采用5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工。對(duì)于長(zhǎng)骨銼，由于形狀細(xì)長(zhǎng)，若采用普通5軸機(jī)床立式裝夾，加工時(shí)力臂太長(zhǎng)，而且往往為了避免干涉需要采用較長(zhǎng)的刀具，造成加工剛性差、振動(dòng)很大。
如圖所示，GF阿奇夏米爾的MIKRON UCP 600 Vario RTT是采用扭矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)的5軸聯(lián)動(dòng)高速加工中心，工作臺(tái)擺動(dòng)范圍較大，加上20,000轉(zhuǎn)/分的高速電主軸，可充分應(yīng)對(duì)骨銼形狀復(fù)雜的加工。
該機(jī)床集成了自動(dòng)尾座系統(tǒng)，可以兩端夾持工件，工作臺(tái)擺動(dòng)到水平位置進(jìn)行加工。而且，專為5軸回轉(zhuǎn)類零件設(shè)計(jì)的工作臺(tái)面尺寸適中，避免了刀具干涉，可以選擇正常長(zhǎng)度的刀具。同時(shí)，尾座頂尖的壓力可根據(jù)不同零件來(lái)調(diào)節(jié)，保證了裝夾穩(wěn)定性，加工中的振動(dòng)也明顯減少，確保了高質(zhì)量的加工。
2.膝關(guān)節(jié)骨墊加工
膝關(guān)節(jié)骨墊采用高分子聚乙烯材料，3維輪廓曲面，對(duì)表面光潔度要求較高。這種材料非常適合采用高速銑削，可以采用大吃刀量高轉(zhuǎn)速加工，不僅能提高加工效率，也能優(yōu)化表面質(zhì)量。
采用瑞士GF阿奇夏米爾MIKRON HSM 500高速銑削立式加工中心制造膝關(guān)節(jié)骨墊，可配置42,000轉(zhuǎn)/分高速電主軸，采用粗、精加工整體硬質(zhì)合金立銑刀各一把，精加工時(shí)采用滿轉(zhuǎn)速(42,000轉(zhuǎn)/分)進(jìn)行加工，整個(gè)加工僅用時(shí)23分鐘，表面粗糙度可達(dá)Ra0.4μm。
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