"Las piezas procesadas de aleación de titanio siempre tienen rebabas, como si el papel de lija rozara la piel". Un inspector de calidad de una fábrica de equipos ortopédicos se quejó mientras sostenía una lupa. En el campo de la fabricación de articulaciones artificiales, la plataforma tibial unicompartimental de 50×30×17 mm es pequeña, pero es un componente clave-que soporta la carga y determina la capacidad del paciente para moverse después de la cirugía.
Productos procesados
Material: aleación de titanio médico (estándar ASTM F136)
Características de procesamiento: fresado de precisión de superficies curvas complejas
Indicadores clave: Rugosidad de la superficie Ra Menor o igual a 0,4 μm
Dilema de procesamiento
La biocompatibilidad de la aleación de titanio la convierte en la primera opción para implantes ortopédicos, pero sus características de procesamiento pueden denominarse "el durian del mundo del metal":
• La conductividad térmica es de sólo 7,2 W/m·K y la acumulación de calor de corte provoca un rápido desgaste de la herramienta.
• El fenómeno de endurecimiento por trabajo es significativo y la dureza de la superficie puede alcanzar 2 veces la del sustrato.
• El pulido de superficies se realiza mediante trabajo manual, con una eficiencia inferior a 3 piezas/hora
El informe de producción de una determinada fábrica OEM muestra que por cada 100 productos producidos, el costo de la herramienta representa el 27% y el 20% de las piezas de trabajo se reprocesan debido a defectos superficiales.
BISHÉN las soluciones rompen el punto muerto
Para abordar los problemas de adherencia y endurecimiento de la aleación de titanio, implementamos tres mejoras técnicas:
▷ Sistema de fresado asistido por ultrasonidos: amplitud axial de 5μm, temperatura de corte reducida en un 65%
▷ Fresa de acero de tungsteno personalizada: diseño de ángulo de hélice de 20 grados, eficiencia de eliminación de viruta aumentada en un 40%
▷ Fresado fino en lugar de pulido: estrategia de fresado de igual altura con una distancia de paso de 0,03 mm
Verificación de efectividad
En el proyecto de producción masiva de articulaciones artificiales logramos:
La rugosidad de la superficie Ra0.32-0.38μm cumplió de manera estable con el estándar
La vida útil de una sola herramienta superó las 120 piezas de volumen de procesamiento
Todo el tiempo del proceso se redujo a 15 minutos/pieza.
El primer lote de 2.000 piezas tuvo un rendimiento del 98,2%
Acerca de BISHEN
BISHEN Precision se centra en la fabricación de piezas metálicas de precisión. La moderna fábrica de 7500-metros cuadrados- está equipada con centros de mecanizado avanzados para proporcionar soluciones integrales para piezas complejas en las industrias aeroespacial, de equipos médicos, robótica y otras. La empresa cuenta con la certificación del sistema de gestión de calidad de dispositivos médicos ISO 13485 y tiene una amplia experiencia en áreas de procesos especiales, como el procesamiento de superficies con formas especiales-y el moldeado de conjuntos de microagujeros, lo que ayuda a los clientes a superar los cuellos de botella de la producción en masa de productos de diseño altamente difíciles.
