技術前沿:如何在（zài）南京CNC加工（gōng）中心精確（què）製（zhì）作醫用零件？
看各種醫療零部件（jiàn）。它們的形狀（zhuàng）多種多（duō）樣。每個部分都有獨特（tè）的形狀（zhuàng），幾乎一樣。還有很多種材料，如鐵、銅、鋁，以及各（gè）種非（fēi）金屬材料，如橡膠、塑料（liào）、陶瓷、其他複合（hé）材料等（děng）等。很多人都覺得很奇怪:金屬、塑料等是用什麽樣的工藝（yì）方法製造出來（lái）的？分成不同形狀的部分？
世界上有那麽多不同形狀的醫療零件，它們（men）是如何製成的？-工匠（jiàng）加工
其實這涉及到（dào）一個非常複雜的學科:醫療製造（zào）技術。這些零件（jiàn）是醫用製造過程的一部分，稱為醫用零件的製（zhì）造過（guò）程。從原材料到零件，第（dì）一步（bù）就是做（zuò）零件毛坯。常用的醫用零（líng）件毛坯類型有鑄件、鍛件、衝壓件、焊接件和粉末冶金件，所以醫用零件的加工工藝有鑄造、鍛造、衝（chōng）壓（yā）、焊接（jiē）、粉末冶金、塑（sù）料成型等。下麵分別介紹。
世界上有那麽多不同形狀的醫（yī）療零件，它們（men）是如何製成的（de）？-工匠（jiàng）加工
1.鑄造:鑄（zhù）造是將熔（róng）融的金屬液體澆注到模具的型腔中，待其凝固冷（lěng）卻後，獲得具有（yǒu）一定形狀的零件或零件毛坯的一（yī）種成型方法。用鑄造成型方（fāng）法獲得的毛坯或零（líng）件稱為鑄件。按鑄造工藝分類，大（dà）致可分為（wéi）兩大類:砂型鑄造(90%)和特種鑄造(壓力鑄（zhù）造、低壓鑄造、金屬型鑄造、離心鑄造等。)，可以根據零件的（de）材質、形狀、性能（néng）合理選擇。
世界上有那麽多不同形狀的醫（yī）療零件，它們是如何（hé）製成的？-工匠加工
是醫療（liáo）製造過程中最常用的（de）毛坯製作方法。車重中約10%的零（líng）件（jiàn）是（shì）通過鑄造獲得的。對於各種形狀複雜、用其他方法難以成形的零（líng）件，以（yǐ）及各種要求耐（nài）磨、承壓、減振（zhèn）、價格低廉的零件，隻能用（yòng）鑄造工藝生產零件毛坯。如缸體、缸蓋、活塞、活塞環、缸套、進（jìn）排氣支管、變速箱、轉向器殼、後輪軸殼、製動鼓、各種支架等。鑄件一般要放置一段（duàn）時間以（yǐ）消除內應力，這叫時效（xiào）處理。
世界上有那麽多不同形狀的醫療零件，它們是如何製成的？-工匠加工
醫用鑄件的主要特點是壁薄（báo）、形狀複雜、重量輕、可靠性好、尺寸精度高、批量生產規模大。並且可以使用多種（zhǒng）材料，如鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁（lǚ）、鑄銅等。鑄鐵（tiě）還可分為灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵和合金鑄鐵等（děng）。隨著鑄造技術的（de）不斷發展，鑄件的應用範圍不斷（duàn）擴大。比如（rú）過（guò）去用鍛造技術製造的曲軸、連杆、齒輪等零件，逐漸被鑄件取代。下圖是醫用發動（dòng）機曲軸（zhóu）的鑄造工藝流程（chéng）圖（tú）。
世界（jiè）上有那麽多不同形狀的醫療（liáo）零（líng）件，它們是如何製成的？-工匠加工
2.鍛造:鍛造是利用金屬材料的塑（sù）性，借助外力（lì）(壓力（lì）設備（bèi）)和加工模具的作（zuò）用，使坯料或鑄錠部分或全部變形，形成所需形狀、尺寸和一定組織性能的鍛件的加工（gōng）方法。根據工具和模具的排列，可分為自由鍛、模鍛和模鍛。按加工溫度可分為熱鍛、溫鍛、冷鍛和等溫鍛造。
世界上有那麽多不同形狀（zhuàng）的（de）醫療零件，它們是如何製成的？-工（gōng）匠加工
鍛造是醫療零（líng）件製造過程中的另一種常（cháng）見方式。鍛件鍛造後可獲得連續均勻的金屬纖維組織，因此鍛件具（jù）有良（liáng）好的力學性能，常用於受力複雜的重（chóng）要鋼件。鍛件是材料塑性變形的結果，所以鍛件晶粒細小，沒（méi）有鑄件的粗大組織和內部缺陷（xiàn）。因此，一些要求高強度、耐衝擊、耐疲勞（láo）的重要零件多為鍛造毛坯，如各種齒輪、各種軸、凸輪軸、連杆、懸架上下（xià）臂、轉向節、轉向節臂等。其主要缺點是難以（yǐ）獲（huò）得複雜的形狀，尤其是一（yī）些具有複雜型腔的零件。
世界上有那麽多不同形狀（zhuàng）的醫療零件，它們是如何製成的？-工匠（jiàng）加工
3.衝壓（yā）:衝壓技（jì）術是一種先進的金屬加工方法，它是基於金屬的塑性變形。在常溫條件下，金屬板材在衝壓模具中被切斷或成（chéng）形，以獲得具有一定形狀（zhuàng）、尺寸和性能的零件（jiàn）。因（yīn）為鈑金衝壓的坯（pī）料厚度一（yī）般小於4mm，一般是在常溫下衝壓，所以也叫（jiào）冷衝壓。衝壓件一般通過落料（liào）、拉延、切邊、衝孔、複合落料、彎曲、複（fù）合扣合等幾道工序衝壓成規（guī）定的形狀。
世界上（shàng）有那麽多不同形狀（zhuàng）的醫療零件，它們是如何製成的？-工匠加工
衝壓技術廣泛應用於醫療行業。醫用車身上的覆蓋件、結構件等全金屬薄殼結構，以及構成醫用車（chē）身的（de）零件，基本都是通過衝壓工（gōng）藝生產的。具有生（shēng）產（chǎn）率高、操作簡單（dān）、易於實現機械化和自動化、質量穩定、無需後期機械加（jiā）工、能加（jiā）工形狀複雜的零件、衝壓（yā）件表麵質量好、冷衝壓（yā）不改變材料的機械性能等特點。它的缺點是不（bú）能加（jiā）工較厚的材料。醫用衝壓用的模具技術性很強，世界上隻有少數幾個國（guó）家能生產。現在國內大部分車企使用進（jìn）口模（mó）具，少數公（gōng）司使用國產模具和衝壓設備（bèi）。
世界上有那麽多不同形狀的醫療零件，它們是如（rú）何製成的？-工匠加工
4.焊接:焊接是兩塊（kuài）金屬局（jú）部加熱或同時加熱加壓，有（yǒu）或沒（méi）有填充（chōng）物的一種加工方法。其特點是（shì）能以小尺（chǐ）度、小尺度、小尺度製造重型、複雜的機器零件，能把不同形狀、大小的不同（tóng）材料和毛坯連接成一個不可分割的整體，使材料的性能得（dé）到充分發揮。
世界上有那麽多不同形狀的醫療（liáo）零件（jiàn），它們（men）是如何製成的？-工匠加工
在醫（yī）療裝配過程中，焊接占有很大的比重（chóng）。有一種工（gōng）藝叫焊（hàn）接工（gōng）藝，就是把衝壓件焊接起來形成一（yī）個醫療體，很多零件也是焊接在（zài）一起的。在（zài）醫療（liáo）製造中，專用自動焊機和弧焊機器人工作站應用廣泛，焊接方法有點焊、釺焊、激光（guāng）焊接等。其中激光焊接是（shì）最先（xiān）進的，在（zài）一些車輛上已經得到了廣（guǎng）泛的應用，所以這種（zhǒng）車輛的車身強度比（bǐ）較高。
世界上有那麽多不同形狀的醫療零件，它們是如何製成（chéng）的？-工匠加（jiā）工
5.粉末冶金粉末冶金是將金屬粉末，或金（jīn）屬與非金屬（shǔ）粉末（mò）的混合物，通過成型和燒結，凝固成具有一（yī）定（dìng）形（xíng）狀的（de）金屬製品的技術。其產品統稱為粉末冶金零件或燒結零件。隨著醫療（liáo）零件的高強度、高（gāo）精度和低成本，越來越多的粉末冶（yě）金零件被用（yòng）於醫療，如醫療（liáo）發動機的氣門座、皮帶輪、粉末冶金（jīn）鏈（liàn）輪和連（lián）杆等。
世界上有那麽（me）多不同形狀的醫療零（líng）件，它們是如何製成的？-工匠加工（gōng）
6.非金屬材料成型工藝:醫療中有大（dà）量的橡膠、塑料、陶瓷等複合（hé）材料，如保險杠、車門內襯、工作台、密封條、油箱等。它們是如何製（zhì）造和（hé）成型的？這涉及到（dào）非金屬材料的成型工藝。一般來說，有注射成型、壓縮成型、注射成型、擠出成型、中空吹塑（sù）成型、熱成型壓延成型、澆（jiāo）鑄成型、玻璃纖維熱固性塑料低壓成型、旋轉成型(旋轉成型)、發泡成型、快速成型等方式。
世界上有那麽多不同（tóng）形狀的醫療零件，它們是如何製成的？-工匠加工
這樣處理的醫用零（líng）件（jiàn）可以直接裝車使用嗎？其實不是的。這樣得到（dào）的零件隻能稱為醫用零件毛坯，並不是真正的零件。表麵還是很（hěn）粗糙，尺寸精（jīng）度達不到要求。一些醫用零件的尺寸精度甚至以微米（mǐ）來衡量，如活塞、曲軸、連杆等。此外，切割、鑽孔、切割電線等。因此（cǐ）有必要進一步加工它們以獲得足夠的精度和表麵粗糙度。醫用零件是（shì）通過車削、刨削、銑削、鑽孔、鏜孔、磨削等加工而成的。整個加工（gōng）過程也非常精（jīng）密，零件可以加工到要求的尺寸（cùn）精度。
世界上有那麽多不同形（xíng）狀（zhuàng）的醫療零件，它們是如何製成的？-工匠加工
除了機械（xiè）加工方法外，還有一（yī）些零件，由於（yú）其高硬度、高強度、高脆（cuì）性或高熔點等特點（diǎn），很難用普（pǔ）通機械加工，如硬質合金、鈦合金（jīn）、淬火工（gōng）具鋼、玻璃、陶（táo）瓷等。還有一些（xiē）表麵形狀非常複雜（zá）的零件，很難通過進一步的機械（xiè）加工進行精密加工。在這種情況（kuàng）下，就需（xū）要一些（xiē）特殊的處理方（fāng）法，稱為特殊處理。常用的方法包括電火花（huā）加工、電化學加工、超聲波加工、離子束加工、電子（zǐ）束加工、激光加工等。另外，發動機氣缸內壁經激光處理後，可以獲得更高的硬度，延長發動機的使用壽命。
世界上有那麽多不同形狀的醫療零件，它們是如何製成的？-工匠加工
機械加工完成後，醫療零件需要經過最後一個階段，也就是熱處（chù）理。所謂熱處理，就是對固態金屬進行（háng）再加熱（rè）、保溫或冷卻，以（yǐ）改變其（qí）組織結（jié）構，滿足使用或加工要求的一種生產方法。它不改變金屬的化學成分，而（ér）是改變工件內部的顯微（wēi）組織或工件表麵（miàn）的化學成分來賦予或改善（shàn）工件的使用性能。包括四個基本過程:退火、正火、淬火和回火。此（cǐ）外，還（hái）有一些零（líng）件需（xū）要進行表（biǎo）麵熱處理、調質熱處理或化學處理，如齒輪表麵滲碳（tàn）、曲軸表麵（miàn）滲氮等，既要使零件表麵有足夠（gòu）的硬度，又要使零件心部有足夠的韌性。但這樣的曲軸是不允許磨削修複的，否則會（huì）很快斷裂。
-
南京CNC製（zhì）造的產品包括醫療手（shǒu）術中使用的（de）各（gè）種手術器械，如套（tào）管針(皮膚穿刺器)、骨鑽、鋸等。使用CNC加工時，零件通常用3至5軸銑削或用（yòng）可（kě）移動刀具CNC車床車削。用於製造（zào）醫療（liáo）部件的最（zuì）常見的機器類型包（bāo）括（kuò）CNC銑床、車床、鑽床和計算機化銑床。可（kě）靠性和高質量是醫療零件加工的重中之（zhī）重，因此醫療器械行業對專業精密工（gōng）具提出了新的要求。難加工的材料、複雜的工件形狀和頻（pín）繁的CNC小批量生產對加工（gōng）專業醫療（liáo）設備所用的刀具提出（chū）了很高的要求（qiú）。主要表現在:
1.南京對CNC機床的要求更高。
瑞士自動（dòng）車床、多軸機床、旋轉工作台等先進的醫療設備，與通常的加（jiā）工中心、車（chē）床完全不同。它們的尺寸非常小，結構非（fēi）常緊湊。要符（fú）合這個要求，刀具的結構也需要有特（tè）殊的設計，要求刀具的（de）尺寸要小，同時要保證刀具的（de）剛（gāng）性。
2.南京對CNC加工效率要求很高。
對於醫療器械來說，最重要的是加工效率，也就是（shì）加（jiā）工節奏。要求能夠（gòu）在最短的時間內更換刀片。
3.從工件本身來說，它與其他（tā）機械零件有很大的不同；植入人體的醫療器（qì）械（xiè）首先要（yào）表現出非（fēi）常好的光潔度，非常高的精（jīng）度，不能有（yǒu）偏差，這就要求刀片結（jié）構的設計和刀片（piàn）塗層的設計必須滿（mǎn）足很高的加工（gōng）要求。
4、南京CNC加工要求:
微米級的公差在醫療（liáo）行業非常（cháng）普遍，選擇合（hé）適的工（gōng）具需要敏銳的洞（dòng）察力和（hé）豐富的經驗。一方麵，即使在鑽小孔時，也需要使（shǐ）用（yòng）潤滑劑來減少（shǎo）摩擦，可靠地散熱和處理刀刃處的細小鐵屑；另一方麵，在生產尖端（duān）醫療器械(無毛刺)時，需要使（shǐ）用鋒（fēng）利光滑的切割工具來獲（huò）得高質量的表麵。
原文鏈接：南京CNC加工http://www.dxqiumoji.com/cn/info_15.aspx?itemid=625
