Recherche sur l’usinage CNC à 5 axes de la roue d’impulsion en acier inoxydable vortex
2025-03-28
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2025-03-31Étude de cas : Usinage CNC à 5 axes de plaques osseuses médicales en titane (TC4)
1. Contexte
En milieu médical,
Plaque osseuse
En tant que dispositif essentiel pour la réparation des fractures, les plaques osseuses font l'objet d'exigences strictes en matière de matériaux et de procédés de fabrication. Cette étude de cas présente l'expérience réussie d'Yixin Precision dans l'usinage de plaques osseuses en alliage de titane TC4 à l'aide de la technologie CNC à 5 axes.
TC4
TC4 (Ti-6Al-4V) est devenu le matériau de choix pour les implants médicaux en raison de sa biocompatibilité excellente, de sa haute résistance, de son poids léger et de sa résistance à la corrosion. Cependant, le TC4 est également un matériau reconnu comme difficile à traiter, de sorte que la question de savoir comment usiner avec précision des plaques osseuses conformes aux normes médicales s'est transformée en un défi.
2.Matériaux et défis techniques
Les principaux défis d'usinage de l'alliage de titane TC4 incluent :
Mauvaise conductivité thermique :
La chaleur générée lors de l'usinage ne peut pas être dissipée rapidement, ce qui peut facilement provoquer une surchauffe de l'outil et raccourcir sa durée de vie.
Haute résistance et ténacité :
Cela augmente les forces de coupe et l'usure des outils pendant l'usinage.
Déformation élastique :
Le TC4 a un module d'élasticité faible et est susceptible de subir de légères déformations lors de l'usinage, en particulier lors de la fabrication d'appareils médicaux haute précision.
Par conséquent, l'usinage de telles pièces nécessite un équipement haute précision et un contrôle strict des processus. Les machines CNC à 5 axes peuvent apporter des avantages dans ces domaines, y compris la réduction des erreurs causées par des serrages multiples et la capacité d'effectuer l'usinage des surfaces complexes en une seule opération.
Avantages de l'usinage CNC à 5 axes
HXC Precision
HXC utilise une avancée technologie de freinage CNC à 5 axes, et ses principaux avantages comprennent :
Haute précision :
La CNC à 5 axes peut effectuer le traitement de formes géométriques complexes sans reposer plusieurs fois les pièces, ce qui améliore considérablement la précision de traitement.
Traitement de surfaces complexes :
La conception des plaques osseuses doit généralement correspondre à la courbure naturelle des os humains. La liaison à 5 axes permet de traiter facilement les surfaces complexes sous de multiples angles.
Réduction du nombre de serrages :
Le traitement en tout sens peut être effectué en un seul serrage, ce qui réduit le temps de positionnement répété, améliore l'efficacité de traitement et diminue les erreurs potentielles.
4.Flux de traitement
To ensure the accuracy and surface quality of the bone plate, HXC Precision follows the following processing steps:
Design and programming:
Sur la base des dessins CAD fournis par le client, l'équipe d'ingénierie d'HXC Precision programme en détail le trajet d'usinage des pièces, en particulier la partie à surface incurvée, pour garantir la cohérence du trajet d'usinage avec la conception.
Défourage et finissage :
Utiliser la CNC à 5 axes pour le défourage afin d'éliminer la majeure partie du matériau, puis effectuer le finissage pour garantir la précision dimensionnelle et la finition de surface requises.
Traitement de surface:
Afin de répondre aux exigences strictes des appareils médicaux, la plaque osseuse subit un traitement de surface après l'usinage, tel que le débarbottage et le polissage, pour s'assurer que sa surface est lisse et exempte de défauts.
Contrôle de qualité
L'inspection de qualité est cruciale dans la production d'appareils médicaux. Afin d'assurer les performances de la plaque osseuse, HXC a mis en œuvre avec précision les mesures de contrôle de qualité suivantes :
Inspection dimensionnelle :
Utiliser une machine de mesure coordonnée (MMC) haute précision pour inspecter les dimensions clés de la plaque osseuse et s'assurer qu'elle respecte les exigences de tolérance de conception.
Inspection de la qualité de surface :
Utiliser un microscope pour vérifier si la surface présente des Burrs (lèvres), des fissures ou d'autres défauts qui pourraient affecter la sécurité de l'implantation.
Essais de propriétés mécaniques :
On effectue des essais de résistance à la traction, de résistance à la fatigue, etc., sur le produit fini pour s'assurer de sa durabilité et de sa fiabilité dans l'usage réel.
Exigences de conformité dans l'industrie médicale
As a medical device, the production of bone plates must meet strict industry standards. HXC Precision also has the ISO13485 medical device quality management system certification. HXC Precision strictly follows the ISO 13485 medical device quality management system to ensure that every link from material procurement, processing to testing meets the standards. In addition, TC4 titanium alloy bone plates must pass a series of biocompatibility tests to ensure their safety and stability in the human body.
7. Conclusion
Grâce à cette étude de cas, nous pouvons constater que HXC Precision a réussi à utiliser la technologie de CNC à 5 axes pour résoudre les difficultés de traitement de l'alliage de titane TC4, en assurant les hautes normes des plaques osseuses en termes de biocompatibilité, de résistance mécanique et de qualité de surface. Cette étude de cas non seulement démontre la force technique d'HXC Precision dans le traitement des matériaux difficiles, mais aussi qu'elle possède une excellente expérience et des capacités dans le domaine de la fabrication d'appareils médicaux, en fournissant aux clients des produits répondant aux exigences strictes de l'industrie médicale. Elle met en évidence en outre les capacités innovantes d'HXC Precision dans le domaine médical et ses avantages en matière de fourniture de solutions sur mesure de composants haute précision.