當前，機械加工仍然是生產醫療行業零件的主要方法，醫療行業是金屬切削刀具的主要市場。從刀具制造商的角度來看問題，醫療行業的具體特點是什么？哪些醫療零件對機床的要求最高？目前加工醫療零件的常用刀具是什么？為什么用于加工醫療骨科零件的刀具處于技術的前沿？刀具未來的發展趨勢是什么？本文將介紹醫療行業零件加工的伊斯卡全新解決方案！

醫療行業零件特點

醫療行業專門生產各種醫療設備，以提供各種健康保護問題，這些設備包含許多不同尺寸、精度、材料和形狀復雜的零件。為了制造這些零件，醫療行業采用了多種技術工藝，其中機械加工仍然發揮著重要作用。加工醫療設備零件的一般原理與加工非醫療設備的類似零件沒有區別。然而，有些零件需要復雜的加工工藝。這些工藝具有挑戰性，需要新的工藝流程、必不可少的加工設備以及選擇正確的切削刀具。刀具制造商致力于開發獨特的刀具，以確保醫療行業零件生產的高生產率和高收益。

醫療植入件的加工要求

骨科和牙科手術部件是典型的復雜零件，對加工工藝的要求很高。典型的植入零部件材料，如鈦合金、鈷鉻（CoCr）合金和不銹鋼是很難切削的。許多植入零部件的形狀復雜，需要多軸機床加工。植入部件及其相應零件通常尺寸較小，要求嚴格的尺寸公差和優異的表面粗糙度?，F代高性能中小型多任務機床、瑞士型和帶動力刀座的車床是對植入部件進行切削加工的最高效的機床。為了最大限度地提高切削產能，機床需要配備合適的刀具。在研發用于加工植入零件的切削刀具時，刀具制造商會考慮零件的上述特征，以確保提出正確的解決方案。

伊斯卡全新解決方案

伊斯卡切削刀具的特點包括：

??在有限的操作空間內加工小尺寸和微型零件；

?主要應用材料為：ISO S和ISO M；

?高精度和表面粗糙度要求。

小直徑旋轉刀具會致加工轉速顯著增加。這些刀具必須保持動平衡才能在高轉速下有效運轉。

刀具設計工程師對醫療領域刀具的新發展產生了巨大影響。伊斯卡推出的最新產品就是一個很好的例子。在切削ISO S和ISO M材料時，冷卻液的供應對于效率至關重要。PICCOCUT微型刀具系列是專門為加工小型零件而開發的。

隨著時間的推移，這一高度先進的產品系列被重新設計，增加了內冷通道，精準指向刀片的切削刃。PICCOCUT還具有雙面刀夾，其內部冷卻液通道精確定位切削區域，刀夾具有簡易的夾持結構，可確保高剛度的夾持，從而提高切削性能。伊斯卡還擁有ISO標準刀片的車刀，用于在瑞士型和CNC車床上加工小型零件，以及用于車削應用的新型方柄刀夾。

SAFE-T-LOCK ISO車削刀夾的特點包括牢靠的設計和高壓冷卻

刀夾具有SAFE-T-LOCK夾持結構，可確保精確且極其剛性的刀片安裝，以及高壓冷卻選項。這樣在各種較高條件下進行車削加工，同時可確保更高的生產率并延長刀具壽命。

在進行切斷加工時，伊斯卡公司意識到更窄的切寬有助于節省材料成本。伊斯卡SELF-GRIP系列寬度為0.6到1.2 mm的新刀片，可實現在切斷直徑高達16 mm的棒料時減少零件材料浪費。該刀具也適用于加工較窄的外槽。這些刀具適用于瑞士型機床。

小直徑整體硬質合金鉆頭是對骨科零件進行鉆孔的常用刀具。配備可更換硬質合金頭的分體式鉆頭成本效益顯著。然而，鉆頭直徑變小的趨勢使得可換頭式鉆頭的概念難以實現，并且對于刀具設計工程師來說，設計小直徑范圍可換頭式的鉆頭并非易事。近年來，具有可換硬質合金鉆頭的伊斯卡SUMOCHAM鉆的直徑范圍的下限已達到6毫米?，F在，伊斯卡出色的設計工程師成功地將其直徑下探到4.5毫米。這是在醫療行業高成本效益的可換頭式鉆孔刀具領域邁出的重要一步。

安裝硬質合金鉆頭的SUMOCHAM鉆目前最小直徑為4.5 mm

從理論上講，球頭銑刀通過與曲面的接觸實現曲面加工，它是對復雜形狀且有高表面粗糙度要求的零件進行精銑的主要刀具。然而，使用球頭銑刀進行銑削來生成高質量的表面需要減小步距，這反過來又增加了循環時間。應用鼓形銑刀（弧形銑刀），是克服上述阻礙的有效方案，成功應用在成型骨科零件的五軸仿形加工中。多軸機床的最新發展擴大了鼓形銑削的范圍。伊斯卡為整體硬質合金立銑刀（SCEM）、可轉位仿形銑刀和Multi-Master整硬可換頭銑刀這些產品系列添加了高精度“鼓形切削刃”。這些刀具主要用于鈦、高溫合金和奧氏體不銹鋼的半精加工和精加工，這些都是醫療行業的常見材料。鼓形銑刀可在減少切削次數的情況下加工出更光滑的表面，有效縮短了加工時間。伊斯卡小直徑SCEM和Multi-Master立銑刀對于加工復雜的骨科零件（如膝關節假體組件）非常有效。

在加工膝關節假體部件時，應用直徑較小的鼓形立銑刀可顯著縮短循環時間

使用小型旋轉刀具進行的銑削、鉆孔、雕刻、去毛刺和其他切削操作需要相當高的轉速。如果使用高速加工（HSM）方式，該轉速將顯著增大。然而有些機床無法提高轉速。伊斯卡新的高壓冷卻液驅動MICRO 90主軸給出了成功的解決方案。MICRO 90主軸轉速可達到35000-53000轉/分范圍內，同時機床主軸保持靜止。

整體MICRO 90冷卻液驅動主軸是提高微型切削刀具轉速的有效工具

醫療行業零件加工的挑戰

醫療行業零件加工是現代制造業中發展迅速的一個分支，它將復合材料等新工程材料作為主流，并運用3D打印等新技術?，F代機械加工解決方案不僅涉及生產骨科和牙科零部件，還涉及醫療設備、醫療器械零件、微機械加工醫療設備等。新的趨勢對醫療行業提出了新的挑戰，需要從與加工醫療產品相關的其他途徑尋求解決方案。其中就包括刀具制造商，仍然需關注著不斷變化的行業趨勢。由于緊跟行業的變化，刀具制造商將能夠為復雜醫療零部件的加工提供最終解決方案。