L'applicazione dei componenti per lavorazione CNC nell'industria medica | Janee

L'applicazione dei componenti per lavorazione CNC nell'industria medica | Janee

L'applicazione dei componenti per lavorazione CNC nell'industria medica | Janee

11 giugno 2024

Nel campo medico, è generalmente considerato un settore con poche possibilità di errori, e questo vale anche per la produzione di componenti medici. Questo perché il campo coinvolge vite umane; Anche un piccolo errore potrebbe portare a situazioni di pericolo di vita o addirittura alla morte. Pertanto, nella produzione di componenti medici, la tecnologia di lavorazione utilizzata dagli operai CNC deve essere in grado di rispettare tolleranze rigorose e specifiche di alta precisione.
 

CNC Medical Nozzle


Prerequisiti per la lavorazione CNC di componenti medici:
Quando si lavorano parti per l'industria medica, si differenzia rispetto alla lavorazione per altri settori. I componenti medici devono rispettare standard aggiuntivi, non solo rispettare lo standard di gestione della qualità ISO 9001, poiché riguarda il campo medico.

Secondo l'Organizzazione Internazionale per la Normalizzazione (ISO), le aziende coinvolte nella progettazione, sviluppo, lavorazione, lavorazione, distribuzione, implementazione o manutenzione di dispositivi medici e servizi correlati devono essere in grado di dimostrare la propria capacità di soddisfare regolarmente i requisiti dei clienti e dei regolatori governativi competenti.

I tuoi componenti medici devono soddisfare i seguenti requisiti di qualifica prima di poter essere utilizzati:

  • ISO 13485:Si tratta di uno standard specifico di qualifica per l'industria medica, con enfasi sul controllo dei processi produttivi, inclusi la validazione del processo, la mitigazione dei rischi e il controllo qualità.
  • ISO 9001:Questo è lo standard del settore per l'assicurazione della qualità e la gestione della produzione, controllando ogni processo produttivo, rendendo l'azienda più facile da sviluppare e garantendo la conformità agli standard.
  • ISO 5001:Standard di gestione energetica, che aiuta i produttori a migliorare l'efficienza dell'uso energetico e a ridurre i costi di produzione.
  • ISO 14001:Standard di gestione ambientale, combinato con ISO 5001, per ridurre il consumo energetico complessivo e l'output di rifiuti e aumentare la competitività.


Standard di lavorazione CNC per componenti medici:
Il laboratorio di lavorazione CNC mira a raggiungere il successo nella lavorazione dei componenti medici. In questo caso, devono adottare misure aggiuntive per soddisfare i requisiti e ottenere la certificazione. In effetti, il successo o il fallimento della lavorazione di questi pezzi può avere un impatto diretto sulla vita di persone reali.

Ecco alcuni requisiti di base per la lavorazione CNC medica:

  • A causa delle loro dimensioni ridotte, molti componenti medici richiedono tolleranze rigorose, in particolare dispositivi invasivi. Dimensioni corrette possono aiutare i pazienti a recuperare più velocemente minimizzando l'invasione. Pertanto, la produzione di dispositivi medici richiede tolleranze rigorose.
  • Alcuni componenti medici richiedono forme e schemi geometrici complessi, il che richiede macchine con maggiore flessibilità di taglio per garantire l'equità. Per ottenere questa maggiore flessibilità di taglio, le macchine utensili CNC con movimento a quattro o cinque assi sono la scelta migliore.
  • Poiché molti di questi materiali entrano in contatto con l'uomo, i tornitori devono mantenere una pulizia eccezionale durante tutto il processo produttivo.
  • Vengono utilizzati vari materiali, tra cui acciaio inox e PEEK. In sostanza, la gamma di materie prime per la produzione di componenti medici CNC va dai metalli alle materie plastiche. Le macchine utensili CNC devono tagliare con successo tutti questi materiali durante la produzione.
  • Capacità di finitura superficiale altamente precise sono fondamentali.

Esempio di lavorazione CNC nella produzione di dispositivi medici:
I meccanici optano per la lavorazione medica a controllo numerico computerizzato (CNC) per la sua conformità agli standard del settore. Questo include la creazione di componenti medici precisi, come:

1. Impianti medici
La produzione di impianti corporei (come le protesi di ginocchia e articolazioni dell'anca) è un'applicazione chiave della lavorazione dei componenti medici. Nella maggior parte dei casi, la quantità limitata di impianti necessari dai medici rende i metodi di stampaggio a iniezione economicamente poco pratici. Questo perché la produzione di muffe aumenterebbe inutilmente i costi. Al contrario, nella lavorazione medica CNC, i meccanici possono riutilizzare gli utensili, mantenendo sotto controllo i costi di produzione.

Questi impianti sono realizzati con vari materiali, che vanno dalla plastica (PEEK) ai metalli (titanio), ecc. Pertanto, la lavorazione CNC si distingue come una scelta adatta per la sua capacità di gestire efficacemente materiali diversi nella produzione di dispositivi medici.








































 

Impianti meccanizzati tipici

  • Impianti spinali
  • Impianti per l'articolazione del ginocchio
  • Impianti all'articolazione dell'anca

Materiali per impianti nella lavorazione meccanica

  • Acciaio inossidabile (per impianti temporanei)
  • Leghe di titanio come la Ti6Al4V
  • Polietercetone (PEEK)
  • Leghe di cobalto-cromo come il CoCr28Mo6

2. Strumenti chirurgici
Oltre a produrre impianti biologici, la lavorazione CNC può anche produrre apparecchiature chirurgiche utilizzate dai professionisti medici durante tutto il processo chirurgico. Forbici chirurgiche, tubi per biopsia, manici per coltelli, utensili da taglio, pinze, impalcature per impianti, piegatrici in lamiera e altri componenti metallici possono rientrare in questa categoria.

Questi dispositivi e strumenti chirurgici devono rispettare ulteriori standard di sicurezza e devono essere prodotti con cura e precisione. Un requisito è che siano facili da sterilizzare.

Grazie all'elevata precisione, i produttori di dispositivi medici possono utilizzare la lavorazione CNC per produrre questi strumenti chirurgici. Alcuni strumenti e dispositivi possono essere prodotti solo in quantità limitate, e alcuni sono persino personalizzati in base alle condizioni specifiche dei singoli pazienti. Pertanto, la lavorazione CNC sarà il modo più efficiente ed economico per produrre questi componenti.

La lavorazione CNC consente una vasta gamma di processi di trattamento superficiale per componenti medici di precisione, aiutando a garantire che le superfici siano prive di difetti.


 

Gli utensili meccanici tipici includono:

  • Pinze
  • Morsetti
  • Spessori
  • Manici
  • Utensili da taglio
  • Seghe

Materiali adatti per strumenti chirurgici:

  • Acciaio inossidabile (per impianti temporanei)
  • Leghe di titanio come la Ti6Al4V
  • Polietercetone (PEEK)
  • Leghe di cobalto-cromo come il CoCr28Mo6

 


Componenti lavorati per prodotti elettronici sanitari
Le apparecchiature chirurgiche sono tipicamente composte da due componenti metallici. Tuttavia, le macchine CNC possono produrre componenti più complessi del dispositivo, come elettrocardiogrammi e monitor del battito cardiaco, oltre a macchine per risonanza magnetica e raggi X. Questi prodotti di alto valore sono talvolta composti da centinaia o migliaia di elementi discreti, molti dei quali possono essere prodotti utilizzando macchine utensili CNC.

Interruttori, manopole, leve e componenti più grandi (come le bosse espressive) sono esempi di parti lavorate per dispositivi medici. Poiché spesso le apparecchiature mediche devono essere spostate da una stanza all'altra, tutti i componenti devono essere di alta qualità per prevenire guasti delle macchine.

La differenza tra questi componenti e impianti o dispositivi chirurgici è che i primi potrebbero non aver bisogno di biocompatibilità, poiché potrebbero non entrare mai in contatto con i pazienti. Pertanto, materiali adatti alla lavorazione CNC possono essere utilizzati più ampiamente.

cnc stethoscope

 

Per risultati precisi dell'applicazione, i componenti dei dispositivi medici elettronici devono essere lavorati con la massima precisione, specialmente per le seguenti apparecchiature:

  • Dispositivi diagnostici
  • Monitor
  • Illuminazione
  • Apparecchiature per ecografia
  • Scanner per risonanza magnetica
  • Scanner TC

4. Microfabbricazione
La produzione di componenti medicinali estremamente piccoli è il fulcro di questa attività. Nella maggior parte dei casi, questo viene utilizzato per la produzione di dispositivi impiantabili, strumenti chirurgici esplorativi, tecnologie di somministrazione di farmaci, ecc. Questi piccoli strumenti tipicamente racchiudono un alto livello di complessità in un'impronta molto ridotta.

Pertanto, la loro produzione richiede un livello di competenza molto elevato. Per questo motivo metodi come la lavorazione medica CNC sono una buona scelta, poiché possono sostenere un alto grado di accuratezza. Le dimensioni caratteristiche di questi componenti possono essere molto inferiori a 50 micrometri.

CNC Medical Nozzle


Componenti tipici microlavorati per dispositivi medici:
  • Componenti degli interruttori ottici
  • Assemblaggi in fibra ottica
  • Ugelli a ultrasuoni
  • Micro ingranaggi
  • Micro alberi
  • Microraccordi
  • Componenti del microscopio elettronico
  • Forbici chirurgiche micrometriche
  • Piastra guida per la chirurgia ossea della sega

5. Prototipazione dei dispositivi medici
La produzione di prototipi di dispositivi medici è un passo importante per garantire la sicurezza e l'efficacia del prodotto. La lavorazione CNC, grazie alla sua natura rapida ed economica, è diventata la scelta ideale per la produzione di prototipi di dispositivi medici. Attraverso una progettazione iterativa rapida, gli ingegneri possono testare e ottimizzare accuratamente l'attrezzatura per garantire che rispetti i requisiti di sicurezza e normative. Nel settore dei dispositivi medici, l'ingresso rapido nel mercato è fondamentale per la concorrenza, e la lavorazione CNC supporta la produzione di prototipi in piccoli lotti, riducendo gli sprechi e abbassando i costi di sviluppo.


6. Strumenti dentali e impianti
La lavorazione CNC svolge un ruolo cruciale nel campo dell'odontoiatria, poiché viene utilizzata per produrre strumenti e impianti dentali personalizzati per fornire cure dentali di alta qualità. I dentisti di tutto il mondo si affidano alla tecnologia CNC per trattamenti precisi e per la produzione di strumenti robusti come sonde e trapani. Questi strumenti devono essere resistenti per resistere al processo di sterilizzazione e garantire la sicurezza del paziente. La lavorazione CNC garantisce controllo qualità e ripetibilità, garantendo che gli utensili rispettino costantemente gli standard. La produzione di impianti dentali si basa anche sulla tecnologia CNC, offrendo precisione e personalizzazione per fornire impianti accurati e personalizzati per ogni paziente. Inoltre, la tecnologia CNC consente l'uso preciso di materiali come titanio e zirconia, utilizzandoli efficacemente in varie applicazioni.
CNC Dental tool

7. Protesi personalizzate
Nel campo delle protesi, l'importanza della personalizzazione è evidente, poiché le protesi richiedono un abbinamento preciso alla struttura anatomica unica di ogni paziente. I metodi di produzione tradizionali spesso non soddisfano queste esigenze. Tuttavia, l'emergere della lavorazione CNC ha cambiato questa situazione, poiché può creare dispositivi personalizzati che soddisfano le caratteristiche fisiologiche individuali di ogni paziente. Attraverso la scansione 3D e la modellazione CAD, le macchine CNC possono produrre protesi con dettagli complessi e dimensioni precise, permettendo ai pazienti di godere del massimo comfort e funzionalità.
Custom prosthetic

8. Piccoli accessori ortopedici

Nel campo della medicina, componenti ortopedici come viti, placche e aste svolgono un ruolo cruciale nella riparazione o nella sostituzione di ossa e articolazioni danneggiate, quindi devono essere prodotti con altissima precisione e qualità. La produzione di componenti ortopedici si basa sulla lavorazione CNC, poiché può processare geometrie complesse con grande precisione e gestire una varietà di materiali biocompatibili come titanio e acciaio inossidabile.


In conclusione
La lavorazione dei dispositivi medici richiede alta precisione e accuratezza, che possono essere ottenute tramite la lavorazione CNC. Tuttavia, avere il personale giusto è anche fondamentale.Janeeè un produttore affidabile di componenti medici critici, specializzato in strumenti chirurgici, strumenti e progettazione di prototipi di apparecchiature mediche. Con oltre 20 anni di esperienza, siamo dedicati a produrre componenti con estrema precisione e tolleranze rigorose. I nostri meccanici esperti possono fornire progetti personalizzati per tutti gli aspetti dell'industria medica. Sentiti libero di inviare la tua richiesta di preventivo per il progetto di lavorazione CNC a Janee. (
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