CNC-technologie in de medische industrie

CNC-machines maken de vervaardiging mogelijk van precisiecomponenten voor grote apparaten en systemen, zelfs voor de meest geavanceerde en nauwkeurige microchirurgie. Zonder dezeprecisie CNC-componentenzouden deze operaties onmogelijk zijn.

Naast herhaalbare productie eist de hedendaagse medische industrie de hoogste precisie en nauwkeurigheid. Dankzij deze kenmerken kunnen elektronische apparaten, chirurgische instrumenten en prothetische componenten efficiënt en comfortabel worden gebruikt.

Voordelen van medische CNC-bewerkingscomponenten

Eerlijk gezegd zijn de voordelen en mogelijkheden van CNC-technologie de belangrijkste reden voor de wijdverbreide toepassing ervan in de medische industrie. Het is niet overdreven om te zeggen dat CNC-machines de industriestandaard zijn voor de productie van medische componenten, net zoals ze dat in de lucht- en ruimtevaartindustrie zijn.

De voordelen van CNC-bewerking zorgen ervoor dat het zo perfect past:

Hoogste productieprecisie – Moderne CNC-machines kunnen zeer complexe onderdelen en gereedschappen produceren, vaak compact, met extreem nauwe toleranties, gemakkelijke uitwisselbaarheid en nauwkeurige bediening.

Hoge herhaalbaarheid en productiesnelheid – CNC-technologie maakt de massaproductie van vrijwel identieke onderdelen mogelijk (onder strenge kwaliteitscontrole). Daarom dezeCNC-bewerkingscomponentenkunnen eenvoudig worden vervangen en een integraal onderdeel worden van grotere systemen.

Mogelijkheid om een ​​breed scala aan materialen te verwerken – Staal is niet het enige materiaal dat in de medische industrie wordt gebruikt. Moderne CNC-bewerkingsapparatuur kan ook andere legeringen, keramiek, composieten of polymeren vormen.

Breed scala aan materiaalvormmogelijkheden – CNC-bewerkingsapparatuur kan onderdelen van vrijwel elke vorm produceren. Gecombineerd met elektrische ontladingsbewerking kunnen zelfs de meest complexe onderdelen worden geproduceerd.

Het bereiken van lage gemiddelde eenheidskosten bij serieproductie

De mogelijkheid om de productie op te schalen en vrijwel ter plekke nieuwe series te starten (vaak "on-demand productie" genoemd).

De hedendaagse medische industrie maakt er gebruik vanCNC-bewerkingsdienstenvoor de volgende toepassingen:

Vervaardiging van chirurgische instrumenten, met name chemisch stabiele legeringen zoals staal (200-, 300-, 400- en 500-serie, met een bijzondere nadruk op 316L-legering, gewoonlijk "chirurgisch staal" genoemd), zoals scalpels of scharen.

Het vervaardigen van micromedische gereedschappen (bijvoorbeeld voor laparoscopen), waarbij de vereiste hoge nauwkeurigheid de door CNC-apparatuur geboden reproduceerbaarheid van de productie zeer wenselijk maakt. Bovendien zorgt een strikte kwaliteitscontrole ervoor dat de onderdelen uit verschillende batches uitwisselbaar zijn.

Bij de vervaardiging van prothetische (ledematen of tandheelkundige) onderdelen die een uiterst nauwkeurige productie en bewerking vereisen (vaak met niet-standaard schroefdraad);

Bij de vervaardiging van grote systeemonderdelen (bijvoorbeeld de behuizingsframes van medische apparaten zoals CT- of MRI-scanners, die vaak zijn gemaakt van niet-magnetische legeringen of polymeren);

Bij de vervaardiging van verschillende componenten gemaakt van polymeren en kunststoffen (bijvoorbeeld koppelingen gemaakt van chemisch stabiele materialen die gemakkelijk kunnen worden gereinigd met sterke ontsmettingsmiddelen);

voor de volgende toepassingen:CNC-bewerkingsnelle en efficiënte massaproductie mogelijk maakt, lijkt dit op het eerste gezicht misschien geen ideale oplossing. Vanwege de vraag naar hoge precisie en technische beschikbaarheid blijft CNC echter een populaire technologie voor medische prototyping.

Om CNC-bewerkingstoepassingen in de medische industrie samen te vatten: hoe geavanceerder en gespecialiseerder het medische apparaat, des te geschikter het is voor het overeenkomstige productieproces.

Materiaal voor medische productverwerking

De medische industrie wordt vaak geassocieerd met staal – een van de oudst bekende legeringen, die al sinds het begin van de moderne geneeskunde (of zelfs daarvoor) op grote schaal wordt gebruikt. De gunstige mechanische eigenschappen maken het tot een ideaal materiaal voor de vervaardiging van mesjes of medische hulpmiddelen. Dit is de reden waarom veel mensen ‘chirurgisch staal’ associëren met sterkte, precisie en een zeer laag risico op allergische en/of allergische reacties. Binnen deze groep 'chirurgisch staal' omvat de 'S'-groep doorgaans vier series staallegeringen, elk met toevoegingen van chroom, nikkel, molybdeen en mangaan (die een aanzienlijk deel uitmaken van de series 200 tot en met 500).

Met name de 300-serie biedt de beste natuurlijke corrosieweerstand.

Momenteel wordt dit materiaal het meest gebruikt voor de vervaardiging van chirurgische instrumenten, prothetische componenten en zelfs orthopedische schroeven voor het fixeren van fracturen. Dankzij de hoge chemische bestendigheid kan het regelmatig worden gesteriliseerd (bijvoorbeeld in een autoclaaf) en worden gereinigd met zeer corrosieve reinigingsmiddelen. Deze stabiliteit betekent ook dat zelfs chirurgische staallegeringen met toegevoegd nikkel een zeer lage incidentie van allergische reacties hebben.

Nikkel zelf kan zeer sterke allergische en allergische reacties veroorzaken, wat gevaarlijk kan zijn voor mensen met implantaten zoals prothesen of deze orthopedische schroeven.

Als additief aan een algeheel chemisch stabiele legering blijft het echter neutraal voor het menselijk lichaam.

Lichtgewicht aluminium- en titaniumlegeringen, vaak behandeld met extra galvanisatie om hun stijfheid te vergroten, worden gebruikt als dragende componenten in protheses. Voor de constructie van het protheselichaam worden polymeren en vezels (koolstofvezel, glasvezel) gebruikt. De lage toleranties die CNC-bewerking biedt, maken een efficiënter gebruik van medische hulpmiddelen of prothesen mogelijk.

Aan de andere kant kan het selecteren van de juiste materialen en de juiste montagemethoden het comfort en de levensduur vergroten.

Samenvattend,CNC draaien en frezenbiedt hoge kwaliteit en efficiëntie bij de vervaardiging van medische hulpmiddelen.