Skip to content

Precyzyjna produkcja form medycznych

Jak SyBridge Technologies dostarcza skomplikowane komponenty medyczne za pomocą Mastercam

Przegląd

W świecie produkcji urządzeń medycznych, gdzie tolerancje mierzone są w mikronach, a wykończenie powierzchni może mieć wpływ na bezpieczeństwo pacjentów, precyzja nie jest tylko celem – to konieczność. W zakładzie SyBridge Technologies w Saint Petersburg na Florydzie precyzja ta jest w pełni widoczna.

Od elektrod z końcówkami cieńszymi niż ludzki włos po rdzenie formujące o promieniu mniejszym niż ziarnko piasku, Sybridge konsekwentnie dostarcza to, co inni uważają za niemożliwe. Sekret tych możliwości? Potężne połączenie wiedzy specjalistycznej i zaawansowanej technologii obróbki wieloosiowej Mastercam, umożliwiające firmie Sybridge przekształcanie złożonych projektów w bezbłędne, krytyczne dla życia komponenty.

Przegląd

Wyzwanie
Obróbka komponentów form klasy medycznej z elementami o promieniu nawet 0,010″ i końcówkami elektrod o średnicy do 0,008″.
Rozwiązania
5-osiowa obróbka symultaniczna Mastercam dla płynnego łączenia powierzchni wraz z symulacją maszyny dla optymalnej wydajności i wyników obróbki.
Wyniki
Niezrównana precyzja w produkcji form klasy medycznej wraz ze zmaksymalizowanym czasem pracy wrzeciona i skróconymi cyklami rozwoju.

Szczegóły projektu

Gdzie mikrony mają znaczenie

Zakład SyBridge Technologies w Sankt Petersburgu specjalizuje się w produkcji urządzeń medycznych – branży, w której tolerancje mierzone są w dziesięciotysięcznych częściach cala, a jakość wykończenia powierzchni ma bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo pacjentów. Zakład obsługuje cały cykl produkcji form, od miękkiego toczenia i frezowania poprzez obróbkę cieplną, twarde frezowanie, obróbkę elektroerozyjną i końcowy montaż.

“Wiele naszych części jest okrągłych” – wyjaśnia David Bridges, opisując przepływ pracy, który przenosi komponenty przez warsztat. “Często część może zaczynać się od miękkiego toczenia w dziale tokarek. Następnie może trafić do frezowania lub innego działu, zanim zostanie poddana obróbce cieplnej”.

Wymagania dotyczące precyzji są niezwykłe. David wskazuje na element rdzenia o promieniu zaledwie dziesięciu tysięcznych cala: “W tej części jest ogromna ilość zamknięć, więc musi być wykonana niezwykle dokładnie”.

Docieranie do nieosiągalnych

Gdy konwencjonalne metody obróbki zawodzą, SyBridge zwraca się do 5-osiowych możliwości Mastercam. David demonstruje część obrabianą na ich 5-osiowym Mikronie, gdzie Mastercam osiągnął płynne łączenie powierzchni między górną średnicą a stożkową częścią dolną.

“Ze względu na ten niewielki promień – prawdopodobnie mniejszy niż pół milimetra – musisz być w pięciu osiach, ponieważ nie możesz tam zejść” – wyjaśnia David. “Więc jesteś w jednoczesnej piątce”.

Funkcja Convert to 5-Axis okazuje się szczególnie cenna, umożliwiając programistom rozpoczęcie pracy ze znanymi ścieżkami narzędzi 3D, a następnie przekształcenie ich w celu wykonania w wielu osiach. “Wykańczasz kontur powierzchni, a następnie konwertujesz go na pięcioosiowy” – mówi David. “Ponieważ te promienie są bardzo małe, jest to naprawdę jedyny sposób, w jaki możemy się tam dostać – szerszy niż w przypadku wypalania”.

Wyzwanie elektrody

Podczas gdy Sybridge frezuje na twardo wszystko, co możliwe, niektóre geometrie – szczególnie kwadratowe narożniki wewnętrzne – wymagają obróbki elektroerozyjnej. Oznacza to konieczność produkcji elektrod o niezwykłej precyzji.

“Te konkretne elektrody mają około 25 tysięcznych średnicy na końcu” – zauważa David, wskazując na rząd elektrod wykonanych przez Mastercam. “Niektóre z nich mają średnicę od ośmiu do dziesięciu tysięcznych na końcu. Trzeba tylko podejść do tego w określony sposób”.

Elektrody te, obrabiane w 3 lub 4 osiach na frezarce Roku, napędzają następnie operacje EDM, które uzupełniają najbardziej skomplikowane elementy formy.

mężczyzna w warsztacie maszynowym pochylony nad maszyną
Mężczyzna stojący w warsztacie pracujący ze sprzętem

"Symulacja maszyny daje nam pewność, że program będzie działał zgodnie z oczekiwaniami, bez żadnych kolizji z częścią. To duża oszczędność czasu. Nie musimy dużo edytować, gdy części znajdują się w maszynie i czekają na obróbkę".

David Bridges, Główny programista at SyBridge Technologies

Pewność siebie przed cięciem

W przypadku tak precyzyjnych części i tak delikatnych narzędzi błędy są kosztowne. SyBridge w dużym stopniu polega na symulacji maszyny Mastercam, aby zweryfikować programy, zanim dotrą do hali produkcyjnej.

Ta wstępna weryfikacja bezpośrednio wspiera produktywność. “Naszym celem jest utrzymanie pracy wrzecion w warsztacie” – podkreśla David. “Im więcej inżynierii możemy przeprowadzić z wyprzedzeniem, tym lepiej dla naszej produktywności”.

Od programowania do produkcji

Dzięki wychwytywaniu problemów w biurze, a nie na maszynie, SyBridge skraca cykle rozwoju i maksymalizuje wartość ich sprzętu. Funkcja połączenia wieloosiowego zapewnia bezpieczny ruch między ścieżkami narzędzia, co jest szczególnie istotne podczas pracy z wymagającymi stosunkami długości do średnicy, które są powszechne w przypadku elementów form medycznych.

Rezultatem jest zakład zdolny do produkcji form klasy medycznej, którym inni po prostu nie mogą dorównać – gdzie Mastercam przekształca pozornie niemożliwe w codzienną produkcję.

Informacje o SyBridge Technologies

SyBridge Technologies jest ogólnokrajowym producentem form i matryc z zakładami w całych Stanach Zjednoczonych. Lokalizacja w St. Petersburgu na Florydzie specjalizuje się w produkcji form do urządzeń medycznych i produktów konsumenckich, oferując kompleksowe możliwości, w tym toczenie miękkie i twarde, frezowanie 3- i 5-osiowe, produkcję elektrod oraz elektrodrążenie drutowe i wgłębne. Zakład obejmuje montaż form na miejscu i prasy testujące, umożliwiając pełną produkcję i walidację form pod jednym dachem.

Szybkie fakty

  • Używane produkty: Mastercam Mill, Mastercam Multiaxis, Mastercam Lathe, Dynamic Motion, Mastercam CONNECT Maintenance and Support Package.
  • Przemysł: Produkcja form do urządzeń medycznych
  • Lokalizacja: St. Petersburg, Floryda
  • Wyposażenie: 3-osiowe frezarki, 5-osiowy mikron, tokarki CNC, frezarka Roku, elektrodrążarka drutowa, elektrodrążarka wgłębna
mężczyzna pracujący w warsztacie maszynowym w okularach ochronnych, pochylony i uśmiechnięty
mężczyzna w warsztacie maszynowym pochylony nad maszyną