나를에 따라 
CNC 가공 의료 부품에 대해 알아야 할 모든 것
의료기기 산업은 실수를 용납하지 않는 산업입니다. 부적절한 작동은 사람들의 생명과 건강에 영향을 미칩니다. 여기에는 수술용 칼에서 인공 관절, 대형 진단 장비에 이르는 광범위한 생산 라인이 포함되며 정확한 치수, 실제 재료 및 지정된 표면 처리가 필요합니다. 엄격한 공차, 우수한 표면 마감 및 수백 가지 재료와의 호환성이라는 이점을 갖춘 CNC 가공은 맞춤형 가공 의료 부품에 이상적인 가공 공정 중 하나입니다.
CNC 가공 의료 부품의 장점
CNC 머시닝은 제조된 의료 부품 또는 어셈블리가 재료에서 절단되는 범용 절삭 가공 공정입니다. CAD(Computer-Aided Design) 파일이 CNC 공작 기계를 올바른 경로로 안내하고, 공구를 교체하고, 재료를 정밀하게 절단하여 수술에 널리 사용되는 우수한 의료 장비, 공구 및 부품을 생산할 정도로 기술이 고도화되었습니다. , 치과 장비, 진단 장비 등
빠른. 사출 성형과 비교할 때 CNC 가공은 추가 금형이 필요하지 않고 일부 기계 설정만 필요하며 CAD 파일을 G 코드로 변환합니다. CNC 공작 기계는 명령에 따라 신속하게 절단 프로그램을 시작하며 일반적으로 몇 시간 내에 복잡한 부품을 제조할 수 있습니다. 반면에 곰팡이는 몇 주 또는 몇 달이 걸립니다. 일반적으로 의료 검사가 더 시급합니다. 예를 들어, 현재 COVID-19가 전 세계적으로 확산되고 있으며 테스트 장비에 대한 수요가 급증했습니다. CNC 가공은 제품이 가능한 한 빨리 시장에 출시될 수 있도록 짧은 시간 내에 고품질 의료 부품 또는 시제품을 제공할 수 있습니다.
수량 제한 없음. 가공 공정 중에 CNC 공작 기계는 한 부품을 처리할지 또는 여러 부품을 제조할지 여부를 식별할 수 있습니다. 다른 제조 공정에 비해 부품 제조 비용이 훨씬 적습니다. 일회성 또는 개별 맞춤형 부품의 생산은 특수 의료 기기, 기기 및 기타 의료 부품과 같은 의료계에서 일반적입니다. CNC 가공은 매우 유리합니다. 예: 다양한 인체 구조에는 다양한 의료 보조 장치가 필요하므로 CNC 가공이 보철물을 제조하는 이유 중 하나이며 최소 주문 수량 요구 사항이 없습니다.
다양한 재료와 호환됩니다. 고강도, 고인성 스테인리스강, 티타늄 합금, 알루미늄 합금, 심지어 니켈-몰리브덴 합금, 엔지니어링 플라스틱 PEEK, 테프론 등 CNC 가공은 완벽하게 호환될 수 있으며 수백 가지 재료를 선택할 수 있습니다. 의료 부품 또는 시제품을 제조하기 위해. 3D 프린팅에 비해 재료 선택의 폭이 넓습니다.
엄격한 공차. 일반적으로 의료 장비 또는 부품은 엄격한 공차를 요구하므로 CNC 가공이 어렵지 않으며 특히 5축 CNC 가공은 대부분의 의료 부품의 정밀도 요구 사항을 충족하는 0.005mm의 공차로 부품을 제조할 수 있어 위험을 줄입니다.
우수한 표면 조도. 3D 프린팅에 비해 CNC 가공으로 제조된 부품은 일반적으로 표면 마감이 우수하고 부품 표면을 수동으로 재가공할 필요가 거의 없어 매우 매끄 럽습니다.
CNC 가공 의료 부품 공정
CNC 밀링. 편의성을 더하기 위해 5축 CNC 밀링 서비스는 종종 의료 기기가 가지고 있는 복잡한 형상을 가진 모든 형태의 부품을 완벽하게 만들 수 있습니다. 5축 CNC 가공은 5+3축이나 2+4축이 아닌 1축 동시 가공을 말합니다. 많은 제조업체가 5축 CNC 가공 서비스를 제공한다고 자랑하지만 실제 5축 동시 CNC 가공 서비스를 제공할 수 있는지 확인하십시오.
CNC 밀링
CNC 터닝
CNC 터닝. CNC 터닝은 샤프트, 원형 부품 등과 같이 정밀한 대칭으로 부품을 처리할 수 있습니다. CNC 터닝 프로세스에는 절단, 널링, 페이싱, 성형, 스레딩, 브로칭, 드릴링 및 보링이 포함됩니다.
CNC 스위스 머시닝/마이크로 머시닝. CNC 스위스 머시닝 선반은 7축, 9축 또는 심지어 12+축을 따라 부품을 회전시켜 바늘, 못, 뼈 나사, 봉합 앵커, 스텐트, 클립, 카테터 등과 같은 중요한 소형 의료 부품을 짧은 시간에 제조할 수 있습니다. 정밀한 공차로 CNC 스위스 가공 의료 부품.
품질 검사 – 2좌표 검사. 의료 구성 요소 또는 시제품은 처리 후 품질 검사를 거쳐야 합니다. CMM은 습도/온도 조절 실험실에서 X, Y 및 Z축을 따라 움직이며 다양한 시각적 또는 접촉 방법을 통해 의료 부품의 허용 오차를 감지합니다. CAD 모델 및 XNUMXD 도면의 정확도 요구 사항을 완전히 충족하고 신뢰성 및 안전 요구 사항을 충족해야 합니다.
일반 CNC 가공 의료 부품 크기 제한
현재 최첨단 CNC 가공 및 3D 프린팅 및 사출 성형과 같은 기타 제조 기술에는 여전히 특정 제한 사항이 있습니다. 의료 부품의 CNC 가공에도 특정 크기 제한이 있으며 모든 의료 부품에 +/- 0.0001mm의 엄격한 공차가 필요한 것은 아닙니다.
성형 및 굽힘: +/- 0.4mm
굽힘: +/- 0.2mm
선형 치수: +/- 0.1mm
인서트 포함 직경: +0.06mm / -0.0mm
각도: +/- 2°
표면 거칠기: 최대 Ra 100 uin
의료 부품 또는 시제품의 CNC 제조용 재료
의료용 재료는 내식성과 강도가 높아야 하며 멸균 및 세척이 용이해야 합니다. 더 일반적인 것은 스테인레스 스틸, 티타늄 합금, 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 니켈-티타늄 합금 등입니다. 20년 이상의 경험과 실용적인 탐색을 바탕으로 중국 최고의 프로토타입 제조업체인 DDPROTOTYPE은 적합한 공통 재료를 요약합니다. 의료용 부품을 제조하기 위한 CNC 가공 기술은 다음과 같습니다.
스테인리스 스틸 316/L.스테인리스 스틸 316/L은 내식성이 뛰어나고 의료 기기에 일반적으로 사용되는 소재입니다.
스테인레스 스틸 304.스테인레스 스틸 304는 내식성과 가공성이 우수합니다. 의료용 부품 제조에 가장 널리 사용되는 재료 중 하나이지만 열처리가 불가능합니다. 더 단단한 스테인리스 스틸이 필요한 경우 스테인리스 스틸 18-8이 더 적합합니다.
스테인리스 스틸 17-4. 의료 장비에 일반적으로 사용되는 스테인리스 스틸 17-4는 열처리가 가능한 고강도 내식성 스테인리스 스틸 합금입니다.
티타늄 등급 2.Titanium Grade 2는 고강도, 경량 및 열전도율이 높은 고순도 비합금 티타늄 소재입니다.
티타늄 등급 5.Ti-6Al-4V와 같은무게 대비 강도가 우수하고 내식성, 용접성 및 생체 적합성, 유연성, 무독성이 있으며 가장 일반적인 티타늄 합금 중 하나이며 인간 임플란트 용으로 널리 제조됩니다. 관절 등
니티놀 ®: 나이티놀은 티타늄과 니켈의 합금으로 최근 의학계에서 높은 인지도를 가지고 있습니다. 기억력, 감쇠계수, 생체적합성, 탄성이 우수하여 각종 의료기기 제조에 매우 적합합니다.
코발트 크롬 합금. 코발트 크롬(Cobalt Chrome)은 코발트와 크롬으로 구성된 고강도 금속 합금입니다. 또 다른 생체 적합성 금속이며 치과 및 정형외과 임플란트용으로 승인된 재료 중 하나가 되었습니다.
마그네슘 합금.마그네슘 합금은 심장 스텐트 제조에 널리 사용되는 생체 적합성 경량 금속입니다.
알루미늄 합금.알루미늄 6061-T6과 같은 알루미늄 합금은 다양한 의료 기기 제조의 주요 소재가 되었습니다. 강하고 가벼우며 부식에 강하고 가단성이 있습니다. 또한 알루미늄 부품 또는 프로토타입은 매우 경제적이고 비용 효율적입니다. 양극 산화 알루미늄은 내식성, 강도를 더욱 향상시킬 수 있으며 다양한 색상으로 미관을 향상시킬 수 있습니다.
기타 금속 재료.황동, 청동, 구리, 감마, 하스텔로이, 인코넬, 인바, 망간, 몰리브덴, 모넬, 니켈, 니트로, 백금, 스텔라이트, 와스팔로이, 아연 등을 포함합니다. 기타 초합금 등
일반적인 의료용 플라스틱 재료는 내습성과 우수한 열 특성을 가지고 있으며 고온, 감마선 또는 에틸렌 옥사이드로 멸균되어야 합니다. 금속에 비해 플라스틱은 자성이 없어 진단 결과를 방해하지 않아 의료 검사 장비에 많이 사용된다.
델린.델린 비흡수성, 내마모성 및 저마찰계수 수지입니다.
폴리카보네이트(PC).PC는 인장강도가 ABS의 거의 XNUMX배로 우수한 기계적 및 구조적 특성을 가지고 있습니다.
몰래 엿보다.일반적으로 금속 부품을 대체하는 PEEK는 내식성, 내마모성, 우수한 인장 강도를 가지며 고온 및 고압에서 작업할 수 있습니다.
UHMWPE.UHMWPE는 마찰계수, 내충격성, 내약품성이 낮고 수분을 흡수하지 않아 일반적인 소재입니다.
PTFE(테플론).PTFE는 극한의 온도에서 작동할 수 있고 내화학성이 우수하며 우수한 절연체이며 의료 부품 또는 프로토타입을 만드는 데 가장 널리 사용되는 재료 중 하나입니다.
캐롤렛 G-10.Garolite G-10은 금속 의료 부품의 대체 소재로 강도가 높고 수분 흡수율이 낮으며 자성이 없습니다.
CNC 의료 부품의 표면 처리 공정
의료용 부품이나 제품은 인체에 밀착되어 있기 때문에 가장 안전하고 친환경적인 표면처리 공정이 요구됩니다.
아노다이징 처리. 전해 패시베이션을 통해 CNC 가공 의료 부품 표면에 얇은 금속 산화물 층을 형성하여 금속을 보호하고 내식성과 내마모성을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 다양한 색상 옵션이 있으며 내식성 및 내마모성을 향상시킵니다. 내마모성. 이 공정은 알루미늄 합금 의료 부품에 가장 널리 사용됩니다. 스테인리스 스틸, 구리, 티타늄, 아연 합금 및 마그네슘 합금도 양극 산화 처리할 수 있습니다.
아노다이징 처리
부동화
패시베이션.패시베이션은 종종 강철 및 스테인리스강에 사용됩니다. 산성 용액은 표면에서 유리 철과 철을 제거하여 강철과 스테인레스 스틸의 부식 및 내화학성을 더욱 향상시켜 녹을 방지합니다.
전기 도금. 종종 니켈 또는 크롬 도금은 금속 표면에 얇은 코팅을 형성하여 작은 부품에 두께를 추가하고 녹을 방지하며 내식성을 향상시킵니다.
세련. 의료용 부품의 표면을 문지르거나 화학적으로 작용하여 표면을 극도로 매끄럽게 만들고 거울 효과를 얻습니다.
스프레이 페인트. 미관을 개선하고 부식이나 산화를 방지하기 위해 의료 부품 표면에 페인트와 안료를 분사합니다. 알루미늄, 스테인리스 스틸 등의 금속 부품은 물론 각종 엔지니어링 플라스틱 부품에 적용되는 경우가 많다.
CNC 가공 의료기기 적용
의료용 임플란트.신체 임플란트용 부품의 CNC 가공은 고관절 교체, 고관절 임플란트, 척추 임플란트, 무릎 임플란트 등과 같은 의료 분야의 주요 발전입니다. 일반적으로 선택되는 재료는 티타늄 합금, 코발트-크롬 합금, 스테인리스 스틸, PEEK 등입니다.
수술 도구. 수술 기구의 고정밀 및 무결점 디자인은 절차를 성사시키거나 중단시킬 수 있으며 때로는 +/- 0.002mm와 같은 더 엄격한 허용 오차가 필요합니다. 일반적인 CNC 가공 수술 도구에는 스페이서, 클립, 펜치, 칼, 수술용 가위, 피스 핸들, 톱, 핀셋, 스페이서 등이 포함됩니다. 일반적으로 선택되는 재료는 스테인리스 스틸, 특히 AISI 316L, 티타늄 합금 등입니다.
전자 의료 장비.많은 전자 의료 기기는 종종 스위치, 버튼, 전자 하우징 등 수천 개의 CNC 가공 부품으로 구성됩니다. 일부 전자 의료 기기에는 심박수 모니터, MRI 스캐너 및 X선 기기, 초음파 장비, MRI 스캐너, CT 스캐너, 진단 장비, 모니터 등이 포함됩니다.
CNC 가공업체 인증
의료용 부품 또는 프로토타입을 제조하는 것은 다른 산업 분야의 부품을 제조하는 것과 다릅니다. 대부분의 일반 금속 또는 플라스틱 부품은 ISO 9001 품질 관리 요구 사항을 따르기만 하면 되지만 의료 부품 제조는 추가 표준도 충족해야 합니다. 국제 표준에 따르면 의료 설계, 개발, 생산, 보관, 유통, 설치 또는 수리와 관련된 조직은 "고객 및 해당 규제 요구 사항을 일관되게 충족하는 의료 기기 및 관련 서비스를 제공"할 수 있는 능력을 입증해야 합니다.
ISO 9001 :ISO 9001은 다양한 산업에 적용할 수 있는 품질 관리의 일반적인 표준입니다. 비용을 최소화하고 회사의 성장을 촉진하는 데 도움이 됩니다.
ISO 13485 : 이것은 CNC 가공 의료 부품의 공정 감독을 강조하고 제조 공정을 표준화합니다. 이 표준의 세부 사항은 프로세스 검증, 위험 관리 및 품질 관리와 같이 ISO9001보다 엄격합니다.
ISO 14001 :ISO5001과 마찬가지로 의료 부품의 CNC 가공으로 에너지 소비와 폐기물 발생을 줄일 수 있다는 지침입니다.
CNC 가공은 의료 분야에서 점점 더 대중화되고 있습니다. 복잡한 구조와 단단한 재료로 된 의료 기기 부품 제조에 이상적인 제조 공정입니다. 특히 5축 동시가공은 다양한 정형외과용 임플란트와 치과용 임플란트 제조에 탁월한 기여를 해왔습니다.