Il nucleo del caso: lavorazione della piattaforma tibiale in lega di cobalto-cromo-molibdeno
Parametri di elaborazione
Materiale: Lega di cobalto-cromo-molibdeno (HRC52)
Processo: Stampaggio fresatura
Misurare: 79×51×32,5 mm
Essendo il componente principale-portante dell'articolazione artificiale, il pezzo deve soddisfare contemporaneamente i tre principali requisiti clinici di biocompatibilità, resistenza all'usura e resistenza alla frattura per fatica. Il processo di levigatura e lucidatura successivo al trattamento di indurimento della superficie ha messo molti produttori di fronte a un dilemma in termini di efficienza.
Punti critici del settore e dilemmi di elaborazione
Nel campo degli impianti ortopedici, la lega di cobalto-cromo-molibdeno è diventata il materiale principale grazie alla sua elevata durezza (HRC52) e alla forte resistenza all'usura, ma ciò comporta anche difficoltà di lavorazione:
La perdita dell'utensile è fuori controllo: La fresatura tradizionale prevede la sostituzione dell'utensile ogni 5 pezzi
Difetti di qualità della superficie: Le linee di lavorazione fanno sì che il tempo di post-lucidatura rappresenti più del 60%
Aumento generale dei costi: Nel ciclo di lavorazione di 3,5 ore di un singolo pezzo il costo della lucidatura manuale incide per il 38%
Una volta un'azienda leader nel settore dei dispositivi medici ha testato apparecchiature americane e giapponesi e la ruvidità della superficie del pezzo era sempre bloccata a Ra0,8μm, incapace di superare i requisiti di precisione a livello di micron-degli impianti ortopedici.
Soluzione BISHEN: la tecnologia ad ultrasuoni ricostruisce la logica di elaborazione
Per le caratteristiche di lavorazione della lega di cobalto-cromo-molibdeno, il team tecnico di BISHEN ha implementato tre innovazioni tecnologiche:
① Sistema di taglio a vibrazione ad ultrasuoni
La vibrazione meccanica ad alta-frequenza da 20 kHz riduce la forza di taglio del 40%, sopprimendo sostanzialmente l'usura anomala dell'utensile causata dallo strato indurito del materiale
② Sistema di micro-lubrificazione intelligente
Il lubrificante a base vegetale-a velocità di 0,05 ml/minuto viene spruzzato con precisione per formare una pellicola protettiva a livello molecolare-sulla superficie del materiale superduro
③ Design dello strumento di spruzzatura dell'anello di raffreddamento interno
Lo strumento brevettato integra canali di raffreddamento a 8 vie e la temperatura dell'area di taglio è controllata stabilmente a 80 gradi ±5 gradi, prolungando la durata dell'utensile di 3 volte
Confronto dei dati sul miglioramento delle prestazioni (soluzione tradizionale vs BISHEN)
A proposito di BISHEN
BISHEN Precisioneè un'azienda di riferimento nel campo della produzione di particolari metallici di precisione. Dispone di una moderna base produttiva di 7.500 metri quadrati e si concentra sulla fornitura di soluzioni integrate per parti strutturali complesse per i settori aerospaziale, delle apparecchiature mediche di fascia alta- e della robotica intelligente.
Facendo affidamento sulla capacità di servizio-link completo di lavorazioni meccaniche di precisione, l'azienda copre l'intero processo, dalla ricerca e sviluppo dei materiali, alla lavorazione con collegamenti multi-assi fino al trattamento superficiale. Soprattutto nella lavorazione di materiali superduri come le leghe di cobalto-cromo-molibdeno e le leghe di titanio, la sua tecnologia di lavorazione dei compositi a ultrasuoni ha superato la certificazione aerospaziale AS9100 e la certificazione del sistema di gestione della qualità dei dispositivi medici ISO13485.
In applicazioni tipiche come le protesi articolari ortopediche e le pale dei motori aerospaziali, BISHEN integra i tradizionali processi complessi che richiedono la collaborazione tra più produttori in un processo di consegna standardizzato con l'aiuto di un database personalizzato non-standard e di un sistema di catena di processo intelligente, aiutando i clienti ad abbreviare il ciclo di verifica di ricerca e sviluppo di oltre il 50%.
