Badanie przypadku: Obróbka części materiałowych PEEK firmy Sinbo Precision w Dongguan
W dziedzinie materiałów inżynierskich o wysokiej wydajności PEEK (Polyether Ether Ketone) wyróżnia się wyjątkowymi właściwościami 耐高温 (odporność na wysokie temperatury), 耐腐蚀 (odporność na korozję),i 高强度 (wysoka wytrzymałość) ̇ co czyni go preferowanym wyborem dla krytycznych zastosowań w przemyśle, takim jak urządzenia medyczneDongguan Sinbo Precision Mechanical Co., Ltd., wiodący dostawca produkcji precyzyjnej od 2013 r.,posiada umiejętność obróbki materiałów PEEK zgodnie z najbardziej wymagającymi wymaganiamiZ zakładem o powierzchni 34 000 m2, ponad 600 wykwalifikowanych pracowników i prawie 500 zaawansowanych importowanych maszyn, Sinbo Precision nadal dostarcza innowacyjne rozwiązania dla złożonych wymagań części PEEK.
Wyzwanie klienta: składniki implantów PEEK medycznych
Firma Sinbo Precision nawiązała współpracę z europejskim producentem wyrobów medycznych w celu opracowania nowej generacji implantów fuzji kręgosłupa.cienkie tolerancje wymiarowe (± 0,02 mm),ultragładkie wykończenia powierzchniowe (Ra ≤ 0,4μm), a także zgodność z normami medycznymi ISO 13485; wysoka temperatura topnienia PEEK (343°C) i tendencja do rozszerzania cieplnego podczas obróbki stanowią znaczące wyzwania:
- Zarządzanie ciepłem: Nadmierne tarcie podczas cięcia może powodować degradację lub wypaczenie materiału.
- Integralność powierzchni: Osiągnięcie biokompatybilnego wykończenia powierzchni bez mikro-drapanek lub wypukłości.
- Złożona geometria: Projekt implantu obejmował skomplikowane kanały wewnętrzne i struktury o cienkiej ścianie (tylko grubość ściany ≤ 1 mm).
Rozwiązanie firmy Sinbo Precision: doskonała inżynieria do obróbki PEEK
1. Obsługa materiałów i przetwarzanie wstępne
Zespół Sinbo's rozpoczął od pozyskiwania prętów PEEK medycznych (zgodnych z ISO 10993) z jednolitą orientacją molekularną.minimalizowanie ryzyka deformacji po obróbce.
2Rozwój procesów obróbki precyzyjnej
- Strategia narzędzia: W celu zmniejszenia tarcia i zużycia wybrano diamentowo powlekane wiertarki końcowe i wiertarki węglowe.prędkość cięcia 80 m/mina takżeprędkość podawania 0,05 mm/ząbaby zrównoważyć usuwanie materiału i wytwarzanie ciepła.
- System chłodzenia: do chłodzenia strefy cięcia zastosowano mieszankę sprężonego powietrza i smaru minimalnego (MQL),utrzymywanie temperatur poniżej temperatury przejściowej PEEK (143°C) w celu zapobiegania zniekształceniu termicznemu.
- Operacje wykończeniaW przypadku cienkie ściankowych prześcieraczów, w przypadku których nie jest to możliwe, można zastosować wytrzymałe wytrzymałe wytrzymałość.Sinbo użył zamontowanego na zamówienie urządzenia z zaciskiem próżniowym, aby zapewnić stabilność podczas obróbki, zmniejszając wibracje i poprawiając dokładność wymiarów.
3Kontrola jakości i zgodność
- Kontrola wymiarów: Coordinate Measuring Machines (CMM) z precyzją 0,001 mm zweryfikowanymi wymiarami krytycznymi, w tym kanałami wewnętrznymi i powierzchniami sprzężeniowymi.
- Analiza powierzchni: Profilometry optyczne mierzyły szorstkość powierzchni, natomiast testy barwnika zapewniały brak mikro-pęknięć lub wad.
- Śledzenie materiału: Każda partia PEEK była śledzona od zakupu do dostawy, z pełną dokumentacją zgodności z normą ISO 13485.
Wynik: doskonałość medyczna i skuteczność operacyjna
Sinbo Precision dostarczyło komponenty implantów PEEK przed terminem, przekraczając oczekiwania klienta:
- 100% zgodności: Wszystkie części spełniają normy ISO 13485 i przeszły testy zgodności biologicznej.
- Dokładność wymiarowa: Tolerancje były konsekwentnie w granicach ±0,015 mm, przekraczając wymagane ±0,02 mm.
- Wykończenie powierzchni: Średnia wartość Ra wynosząca 0,35 μm zapewniała płynną integrację z tkanką ludzką, zmniejszając ryzyko zapalenia.
Klient pochwalił zdolność Sinbo'a do zrównoważenia precyzji technicznej z efektywnością kosztową, zauważając20% zmniejszenie czasu obróbkiOd tego czasu partnerstwo to rozszerzyło się o komponenty PEEK do instrumentów ortopedycznych i narzędzi chirurgicznych o minimalnej inwazji.
Dlaczego precyzja Sinbo prowadzi w obróbce PEEK
- Ekspertyza materiałowaGłębokie zrozumienie właściwości termicznych i mechanicznych PEEK pozwala na optymalizację parametrów procesu.
- Zaawansowany sprzęt: Inwestycje w maszyny DMG MORI 五轴联动加工中心 (五轴联动加工中心) i zautomatyzowane systemy kontroli zapewniają powtarzalność złożonych geometrii.
- Doświadczenie w różnych branżach: Specjalistyka w dziedzinie lotnictwa (PEEK dla elementów wewnętrznych samolotów) i automatyki przemysłowej (przetwory PEEK odporne na zużycie) uzupełnia rozwiązania w zakresie wyrobów medycznych.