정밀 의료 기계 가공을 위해 반드시 알아야 할 8가지 전술

의료용 티타늄, 코발트 크롬 및 니켈 기반 스테인리스강 합금으로 작업할 때 선호하는 기술을 알아보세요.

뼈 나사, 고정판, 고관절 및 무릎 임플란트는 일부 기계공이 매일 직면하는 어려운 의료 부품 중 일부에 불과합니다. 기하학적 구조가 복잡하고 허용 오차가 엄격할 뿐만 아니라 이러한 구성 요소의 금속은 가장 야심 찬 기계공도 초과 근무에 서명한 것을 후회하게 만들 수 있습니다.

불행히도 상황이 더 쉬워지지 않습니다. 의료 회사와 야금 파트너는 Ti-6Al-4V ELI(초저 간극), Phynox 및 MP35N을 비롯한 다양한 독점 합금과 함께 새롭고 혁신적인 재료를 지속적으로 개발하고 있습니다.

이러한 재료의 대부분은 HRSA(내열 초합금) 범주에 속합니다. 번역:이 금속은 뜨겁게 달궈진 가스터빈 배기 가스와 마찬가지로 척추에서도 똑같이 집에 있습니다.

절삭 공구가 빨리 마모되고 절삭선 깊이에 노치가 발생하는 것이 일반적입니다. 도구 상단에 달라붙는 금속 덩어리인 BUE(빌트업 인선)도 흔히 발생하는 문제입니다.

절단 도구 제조업체가 의료 문제를 해결합니다

좋은 소식은 절삭 공구 제조업체가 이러한 까다로운 요구 사항에 보조를 맞추고 있다는 것입니다. 대담한 새로운 인서트 형상, 견고한 초경 재종 및 고윤활 코팅을 개발함으로써 기계 기술자는 가장 강력한 금속도 길들일 수 있어야 합니다. 물론 성공적인 HRSA 가공에는 우수한 초경보다 더 많은 것이 있습니다.

또한 기계 기술자는 건전한 가공 방법과 적절하게 프로그래밍된 공구 경로를 적용해야 합니다. 다음은 의료용 합금으로 작업할 때 효과적인 금속 제거를 위한 가장 중요한 기술입니다.

1. 날카로움을 유지하고 도구에 PVD 코팅을 사용하세요. .

일반적으로 날카로운 PVD 코팅 도구는 의료용 초합금의 전체 범위에서 가장 잘 작동합니다. 범용, 초경 재종 또는 코팅에 만족하지 마십시오. 절단 도구 제공업체는 의료용 재료별로 특정 등급을 개발했으며 특히 장기 작업이나 반복 작업에서 이를 활용해야 합니다.

새로운 재료에 대한 몇 가지 테스트 컷을 위해 시간을 따로 두십시오. 이를 위해 공급업체를 현장에 데려오고 그들의 조언을 따르십시오. 무엇보다도 예측 가능한 프로세스를 개발하십시오. 공구가 파손되거나 공작물이 손상되거나 공작 기계가 손상되거나 작업자가 다칠 때까지 기다리는 것보다 조기에 공구 교체 일정을 잡는 것이 훨씬 낫습니다.

2. 구성인선을 줄이기 위해 절삭 속도와 이송 속도에 적극적입니다. .

인서트가 원하는 만큼 오래 지속되지 않으면 많은 사람들이 절삭 속도를 낮추거나 이송 속도를 낮추는 경향이 있습니다. 이것은 필요한 것과 정확히 반대일 수 있습니다.

일반적으로 절삭 공구 공급업체는 가공 작업이 원활하지 않을 때 공격적인 접근 방식을 권장합니다. 공구를 더 세게 밀면 칩 형성이 개선되고 스핀들 속도가 높을수록 절삭에 더 많은 열이 전달되어 BUE가 감소하기 때문입니다.

3. 트로코이드 밀링과 같은 전술로 깊은 절단을 피하십시오.

더 높은 이송 속도에서 가벼운 절입 깊이는 일반적으로 금속 제거에 대한 기존의 "호깅" 접근 방식보다 더 효과적입니다.

전체 길이(Z축) 맞물림이 있는 트로코이드 공구 경로가 선호됩니다. 가능하면 컷 안팎으로 호를 그리십시오. 도구를 구석에 묻지 마십시오. 기계가 고통에 신음할 것이기 때문에 문제가 있다는 것을 알게 될 것입니다.

도구의 반경보다 약간 큰 반경을 프로그래밍하고 더 작은 도구로 돌아와 모서리를 선택합니다. 칩을 방해하지 않도록 하십시오. 다시 자를 때 발생하는 바삭바삭한 소리가 들리면 도구가 부서지거나 부러졌는지 확인해야 합니다.

4. 의료 애플리케이션을 위한 설정을 충실히(그리고 엄격하게) 유지 .

고정 설정은 항상 간단하지만 어려운 재료에서는 두 배로 중요합니다. 열수축 또는 유압식 공구 홀더 대신 콜릿 스타일 및 측면 잠금 공구 홀더를 사용하여 공구 런아웃을 방지합니다.

도구를 가능한 한 짧게 유지하고 기계식 바이스와 척을 유압식 사촌으로 교체하는 방법을 살펴보십시오. 척 턱을 약간 뒤로 테이퍼하고 나이프 에지 바이스 턱을 사용하여 그립을 높입니다. (코발트 크롬이나 티타늄 블록을 호그할 때 조금만 움직여도 절단이 잘 안 될 수 있습니다.)

도구 홀더는 몇 년에 한 번씩 교체해야 하며, 많이 사용하는 경우에는 더 자주 교체해야 합니다.

5. 리드 앵글을 긍정적으로 생각하세요.

대부분의 PVD 코팅 및 정밀 연삭 공구에는 "예리한" 절삭날이 있습니다. 훌륭하지만 공구의 포지티브 리드각도 유리합니다. 예를 들어 80도 다이아몬드의 사용하지 않은 면이나 가능한 경우 원형 인서트가 있습니다. 이렇게 하면 절삭 깊이 노칭이 줄어들지만 모서리 사각형을 가공할 수 있는 도구로 다시 원을 그리게 되는 경우가 많습니다. 그러나 특히 초강력 니켈 합금이나 "트리플 5" 티타늄을 선삭할 때 그만한 가치가 있습니다.

6. 냉정함을 유지하고 절삭유를 유지하십시오.

안타까운 사실이지만 일부 상점에서는 절삭유를 무시합니다. 알루미늄이나 연강을 절단할 때 문제를 피할 수 있습니다(비록 권장되지는 않지만). 크롬, 니켈 또는 코발트 함량이 높은 금속의 경우 절삭유가 부족하면 공구 수명이 단축되고 예측할 수 없는 결과가 발생합니다.

모든 CNC 공작 기계에는 트램프 오일을 제거하기 위한 스키머가 장착되어 있어야 합니다. 절삭유의 농도와 pH 수준이 적절한지 정기적으로 점검해야 합니다.

귀하의 상점에 섬프 빨판이 없으면 이제 하나를 살펴볼 때입니다. 이는 섬프 청소와 관련된 가동 중지 시간을 줄일 뿐만 아니라 재활용 비용도 절감합니다. 또한 고압 절삭유 및 여과와 같은 추가 투자를 고려하십시오. 고압 냉각수를 사용하면 모든 것이 더 잘 작동합니다.

7. 코팅 초경 인서트 사용에 대한 대안 살펴보기 .

코팅된 카바이드로 어려움을 겪고 있다면 "벌거벗은" 시간이 될 수 있습니다. 코팅되지 않은 인서트는 종종 특히 정삭 절삭에서 초합금으로 더 나은 결과를 생성합니다.

도자기도 한번 해보세요. 이러한 인서트 중 다수는 탄화규소의 "휘스커"를 강화했으며 초경보다 10배 빠른 절삭 속도를 제공합니다. 항상 건조한 상태로 작동하고 티타늄과 세라믹은 화학적으로 반응하므로 절대 사용하지 마십시오.

8. 초합금 모범 사례를 공유하십시오.

효과가 있는 항목과 그렇지 않은 항목을 잘 기록하고 동료와 아는 것을 공유하십시오. 정밀 의료 기계 가공은 중요한 작업이며, 이 작업에 성공한 공장은 똑같이 어려운 항공우주 작업을 쉽게 처리할 수 있습니다.

Face up:인서트가 원하는 만큼 오래 지속되지 않을 때 도구를 밀어내는 것을 완화합니까? 경험을 공유하세요.