< img height="1" width="1" style="display:none" src="https://www.facebook.com/tr?id=28308886678697114&ev=PageView&noscript=1" />

Produceer precisieonderdelen die de industrienormen overtreffen.

Zorg voor een efficiënte productie en een snellere levering van ontwerp tot realisatie.

Het produceren van prototypes en producten die voldoen aan de medische veiligheidsnormen tegen concurrerende prijzen.

Verbeter de efficiëntie met nauwkeurige, snelle en constante kwaliteit van onderdelen.

Producten snel ontwikkelen en testen om ze op de markt te brengen.

Lever machines die de concurrentie overtreffen.

Stimuleer snellere innovatie en maximaliseer de prestaties.

Versnel innovatie en ontwikkeling.

Breng sneller nieuwe, betaalbare producten op de markt.

Produceer precisieonderdelen die de industrienormen overtreffen.

Zorg voor een efficiënte productie en een snellere levering van ontwerp tot realisatie.

Het produceren van prototypes en producten die voldoen aan de medische veiligheidsnormen tegen concurrerende prijzen.

Verbeter de efficiëntie met nauwkeurige, snelle en constante kwaliteit van onderdelen.

Producten snel ontwikkelen en testen om ze op de markt te brengen.

Lever machines die de concurrentie overtreffen.

Stimuleer snellere innovatie en maximaliseer de prestaties.

Versnel innovatie en ontwikkeling.

Breng sneller nieuwe, betaalbare producten op de markt.

CNC-bewerking van medische kwaliteit 7075 aluminiumlegering: van selectie tot toepassing

Inhoudsopgave

Precisieonderdelen voor medische freesmachines

De 7075-aluminiumlegering is een aluminiumlegering met zink als belangrijkste legeringselement. Deze legering heeft uitstekende mechanische eigenschappen, zoals een goede ductiliteit, hoge sterkte, taaiheid en goede vermoeiingsweerstand. Door microscopische segregatie is de legering gevoeliger voor brosheid dan veel andere aluminiumlegeringen, maar de corrosiebestendigheid is aanzienlijk beter dan die van aluminiumlegeringen uit de 2000-serie. Het is een van de meest gebruikte aluminiumlegeringen voor constructies die aan hoge spanningen worden blootgesteld. De legering wordt niet alleen veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, maar is tegenwoordig ook een populaire keuze in de medische robotica.

Eigenschappen van de bewerking van aluminiumlegering 7075 van medische kwaliteit

1. Eigenschappen van de medische aluminiumlegering 7075

De medische aluminiumlegering 7075 kenmerkt zich door een hoge sterkte, lage dichtheid, corrosiebestendigheid en goede verwerkbaarheid. Het is een van de meest gebruikte aluminiumlegeringen in hoogwaardige medische apparaten en precisiecomponenten voor de medische sector. De legering bestaat voornamelijk uit aluminium en bevat legeringselementen zoals zink, magnesium en koper. Door een geschikte warmtebehandeling kan een hoge treksterkte en vloeigrens worden bereikt, terwijl het materiaal relatief licht blijft. Dit biedt duidelijke voordelen in toepassingen met hoge eisen aan sterkte en draagbaarheid.

1.1 Ultrahoge sterkte

In de T6-warmtebehandelingstoestand kan de treksterkte van de 7075-aluminiumlegering 570 MPa bereiken en de vloeigrens ongeveer 503 MPa. Deze waarde benadert of overtreft zelfs die van sommige staalsoorten (zoals de treksterkte van roestvrij staal 304, die ongeveer 515 MPa bedraagt), terwijl de dichtheid slechts een derde is van die van staal (2.8 g/cm³ versus 7.9 g/cm³). Dit betekent dat bij dezelfde sterkte-eisen het gewicht van 7075-onderdelen slechts een derde is van dat van stalen onderdelen.

1.2 Uitstekende vermoeiingsweerstand

De gewrichten en transmissieonderdelen van medische robots worden tijdens langdurig gebruik miljoenen keren belast. De vermoeiingssterkte van de 7075 aluminiumlegering bedraagt ​​ongeveer 160 MPa. Dit is aanzienlijk hoger dan die van de 6061 aluminiumlegering (ongeveer 95 MPa). Het materiaal kan effectief de vorming en verspreiding van microscheurtjes als gevolg van herhaalde bewegingen tegengaan. Onderzoek toont aan dat de vermoeiingsgrens van de 7075 aluminiumlegering na een geoptimaliseerde warmtebehandeling binnen het bereik van 150-170 MPa kan worden gehandhaafd bij 10⁷ cyclische belastingen. Dit is voldoende om te voldoen aan de strenge eisen voor langdurige betrouwbaarheid van chirurgische robots en exoskeletsystemen.

1.3 Goede hardheid en slijtvastheid

De T6-geharde 7075 aluminiumlegering heeft een Brinell-hardheid van ongeveer 150-180 HBW. Na hard anodiseren kan de oppervlaktehardheid oplopen tot 400-600 HV. Dit verbetert de kras- en slijtvastheid aanzienlijk.

1.4. Uitstekende prestaties bij lage temperaturen

In tegenstelling tot sommige staalsoorten die bij lage temperaturen bros worden, neemt de sterkte van de 7075 aluminiumlegering juist toe in omgevingen met lage temperaturen. Bij -196℃ kan de treksterkte meer dan 590 MPa bedragen, waardoor het geschikt is voor medische toepassingen zoals cryotherapie.

1.5 Prestatievergelijking

Materiaal Treksterkte (MPa) Dichtheid (g / cm³) Specifieke sterkte (MPa·cm³/g) Vermoeidheidssterkte (MPa)
7075-T6 aluminiumlegering 570 2.80 204 160
6061-T6 aluminiumlegering 310 2.70 115 95
304 roestvrij staal 515 7.93 65 240

Vergelijking van aluminiumlegering 7075 van medische kwaliteit met andere materialen 1

2. Vergelijking van de medische aluminiumlegering 7075 met andere materialen

2.1 7075 tegen 6061

6061 en 7075 zijn de twee meest gebruikte aluminiumlegeringen in de medische robotica. De belangrijkste verschillen tussen beide zijn als volgt:

2.1.1 Kracht en specifieke kracht

7075-T6 heeft een treksterkte van 570 MPa. Dit is ongeveer 1.8 keer zo hoog als die van 6061-T6 (310 MPa). De soortelijke sterkte (204) is eveneens 1.8 keer zo hoog als die van 6061 (115). Bij hetzelfde gewicht kan het materiaal hogere belastingen dragen. Dit maakt het bijzonder geschikt voor dragende constructieonderdelen die extreem licht moeten zijn, zoals behuizingen voor gewrichten van chirurgische robots en frames voor exoskeletten.

2.1.2 Verwerkings- en lasprestaties 1

2.1.2 Prestaties van bewerking en lassen

De hardheid en sterkte van 6061 zijn relatief laag, maar de bewerkbaarheid is beter dan die van 7075, met minder gereedschapslijtage. 6061 heeft een goede lasbaarheid en de sterkte kan na warmtebehandeling na het lassen worden hersteld. 7075 is echter, vanwege het hoge zinkgehalte, gevoelig voor scheuren na het lassen en wordt over het algemeen als niet-lasbaar beschouwd. De belangrijkste verbindingsmethoden zijn bouten of klinknagels.

2.1.3 Corrosiebestendigheid

De corrosiebestendigheid van 6061 is beter dan die van 7075, en het presteert stabieler in medische desinfectieomgevingen en vochtige omstandigheden. De corrosiebestendigheid van 7075 moet worden verbeterd door oppervlaktebehandelingen zoals anodiseren.

2.1.4 Richtlijn voor het selecteren van applicaties

Selectiescenario Aanbevolen materiaal
Extreem lichtgewicht, zeer belastbare constructieonderdelen 7075-T6
Frames die gelast moeten worden. 6061-T6
Complexe oppervlakken, diepe holtebewerking 6061-T6
Langdurige blootstelling aan ontsmettingsmiddelen 6061 (na anodiseren)

2.2 7075 tegen 2024

Net als de 7075-aluminiumlegering wordt de 2024-aluminiumlegering veelvuldig gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, met name bij de fabricage van vliegtuigvleugels en -rompen. De hoge sterkte maakt deze legering uitermate geschikt voor deze toepassingen. De 2024-aluminiumlegering is geschikt voor toepassingen die een hoge vermoeiingsweerstand vereisen, terwijl de 7075-aluminiumlegering geschikt is voor toepassingen die een hoge spannings-/rekweerstand vereisen.

De laseigenschappen van deze twee legeringen zijn vergelijkbaar. Puntlassen of flitslassen is mogelijk, maar booglassen en gaslassen worden afgeraden. Ook de verwerkingseigenschappen zijn vergelijkbaar. De verwerkingseigenschappen van 2024 zijn iets beter, terwijl de corrosiebestendigheid van 7075 iets beter is.

Toepassingen van 7075-materiaal in medische robots

3. Toepassingen van 7075-materiaal in medische robots

3.1 Structurele componenten van chirurgische robots

Chirurgische robots stellen extreem hoge eisen aan de precisie en stabiliteit van hun mechanische armen. Tegelijkertijd moeten ze meerdere aandrijvingen en sensoren in een beperkte ruimte integreren, wat een dubbele uitdaging vormt voor het lichte gewicht en de stijfheid van de structurele componenten.

Toepassingsvoorbeeld: De behuizing van het gewricht van de robotarm, de montageplaat voor de reductiekast en de eindeffectorbeugel van de laparoscopische chirurgische robot worden veelal vervaardigd van 7075-T6 aluminiumlegering. De treksterkte van 570 MPa maakt het mogelijk de wanddikte van de gewrichtsbehuizing te reduceren tot 2-3 mm, waardoor het traagheidsmoment aanzienlijk wordt verlaagd, terwijl de stijfheid behouden blijft en de reactiesnelheid en positioneringsnauwkeurigheid van de robotarm worden verbeterd.

Belangrijkste eisen: De coaxialiteit van het montagegat voor het lager mag niet meer dan 0.01 mm bedragen, de vlakheid van het montageoppervlak mag niet meer dan 0.02 mm bedragen en de oppervlaktehardheid na hard anodiseren moet minimaal 400 HV zijn om herhaalde desinfectie te kunnen weerstaan.

3.2 Orthopedisch navigatie- en positioneringssysteem

Orthopedische chirurgische navigatiesystemen (zoals robots voor wervelkolomchirurgie en navigatiesystemen voor gewrichtsvervanging) vereisen zeer stijve positioneringsframes en fixatiemiddelen voor de patiënt om nauwkeurige intraoperatieve begeleiding te garanderen.

Toepassingsvoorbeeld: Het positioneringsframe en de patiëntfixatiestent in binnenlandse apparatuur zoals de Dimensity orthopedische robot zijn gemaakt van 7075-T6 aluminiumlegering. Door topologieoptimalisatie is een lichtgewicht ontwerp gerealiseerd, waardoor het gewicht van de structurele componenten met ongeveer 34% is verminderd, terwijl aan de sterkte-eisen is voldaan.

Belangrijkste eisen: Langdurige stabiliteit zonder vervorming; het materiaal moet niet-magnetisch zijn (geschikt voor MRI-compatibele systemen) en de oppervlaktebehandeling moet bestand zijn tegen afvegen met chloorhoudende desinfectiemiddelen.

3.3 Revalidatie-exoskeletframe

Revalidatie-exoskeletten zijn typische draagbare apparaten, en het eigen gewicht van het apparaat heeft direct invloed op de vermoeidheid en het revalidatie-effect van de gebruiker. Gewichtsvermindering is daarom een ​​cruciale eis op dit gebied.

Toepassingsvoorbeeld: De dijbeensteunarm, de kuitverbindingsstang en de bekkenmodule van het revalidatie-exoskelet voor de onderste ledematen zijn gemaakt van 7075-T6 aluminiumlegering, die een hoge sterkte combineert met een laag gewicht. In combinatie met de honingraatvormige materiaalafvoer en het ontwerp met vensterachtige gaten voor gewichtsbesparing, kan het totale gewicht van sommige modellen beperkt blijven tot 8-12 kg.

De belangrijkste eis is dat het beheersen van vervorming bij de bewerking van dunwandige materialen de grootste uitdaging vormt. Het is noodzakelijk om de voorbewerking en nabewerking te scheiden, een tolerantie van 0.2-0.5 mm aan te houden om spanningen te verlichten en speciale hulpstukken zoals vacuümzuignappen te gebruiken.

3.4 Structurele componenten van radiotherapieapparatuur

Bij radiotherapieapparatuur (zoals Gamma Knife- en protontherapiesystemen) moeten structurele onderdelen hun vormvastheid behouden in omgevingen met sterke straling. Ook gelden er speciale eisen ten aanzien van materiaalmagnetisme en dichtheidsuniformiteit.

Toepassingsvoorbeeld: Sommige patiëntpositioneringssystemen en collimatorbeugels gebruiken 7075 aluminiumlegering in plaats van staal. Dit verlaagt het totale gewicht van de apparatuur. Het vermindert ook de röntgenverstrooiing die de nauwkeurigheid van de behandeling beïnvloedt.

Belangrijkste eisen: Materialen moeten de dimensionale stabiliteitstest doorstaan ​​in omgevingen met hoge energiestraling. De oppervlaktebehandeling moet bestand zijn tegen veroudering door straling.

3.5 Belangrijkste uitdagingen bij het bewerken van onderdelen voor medische robots

Hoewel de 7075 aluminiumlegering uitstekende prestaties levert, brengt de bewerking ervan bij de fabricage van onderdelen voor medische robots nog steeds veel uitdagingen met zich mee:

3.5.1 Dunwandige vervormingscontrole:

Onderdelen van medische robots hebben over het algemeen dunwandige constructies om het gewicht te verminderen. Tijdens het snijproces van 7075 aluminiumlegering kan de vrijgekomen interne spanning echter leiden tot vervorming van de onderdelen of verschuiving van de gatenafstand. Oplossingen hiervoor zijn onder andere: het toepassen van een symmetrische afsnijstrategie, het laten uitharden van het materiaal gedurende 24 tot 48 uur na de voorbewerking, en het gebruik van vacuümzuignappen om de klemkracht tijdens de nabewerking te verdelen.

3.5.2 Oppervlakte-integriteit:

Medische onderdelen stellen strenge eisen aan de oppervlaktekwaliteit. Onjuiste snijparameters kunnen leiden tot restspanningen of microscheurtjes in het oppervlak, wat de levensduur beïnvloedt. De snijsnelheid, de voeding en de hoek van de gereedschapsgeometrie moeten nauwkeurig worden gecontroleerd.

3.5.3 Dimensionale stabiliteit:

De thermische uitzettingscoëfficiënt van de aluminiumlegering 7075 (23.6 × 10⁻⁶/°C) is hoger dan die van staal. In omgevingen met aanzienlijke temperatuurschommelingen moet rekening worden gehouden met maatcompensatie, of moeten fijnbewerkingen worden uitgevoerd onder constante temperatuursomstandigheden in de werkplaats.

3.6 Trends en vooruitzichten in de sector:

Naarmate medische robots lichter, kleiner en intelligenter worden, breidt de toepassing van de 7075-aluminiumlegering zich uit van structurele onderdelen naar een breder scala aan gebieden. Toekomstige trends zijn onder meer:

  • Vervanging van composietmateriaal: Ontwikkeling van met koolstofvezel versterkte 7075-composieten. Dit zal naar verwachting de specifieke sterkte en vermoeiingsweerstand verder verbeteren.
  • Additieve productie: De ontwikkeling van 3D-printtechnologie met 7075 aluminiumlegering zet zich voort. Dit maakt complexere, topologisch geoptimaliseerde structuren en op maat gemaakte implantaten mogelijk.
  • Oppervlaktefunctionalisatie: Door middel van microboogoxidatie, laseroppervlaktebehandeling en andere technologieën kunnen 7075-oppervlakken antibacteriële en antitrombotische biologische functies krijgen.

4. Bewerkingsprocessen voor 7075-materiaal in medische robots 1

4. Bewerkingsprocessen voor 7075-materiaal in medische robots

De 7075 aluminiumlegering wordt veel gebruikt bij de productie van onderdelen voor medische robots. Dankzij de hoge sterkte en het lage gewicht is het een ideale keuze voor behuizingen van gewrichten van chirurgische robots, frames voor revalidatie-exoskeletten en structurele onderdelen voor orthopedische navigatiesystemen. Om 7075-materiaal zeer nauwkeurig te bewerken, zijn de volgende vier processen de belangrijkste methoden:

4.1 CNC frezen

CNC-frezen is de meest cruciale bewerkingsmethode voor onderdelen van 7075 aluminiumlegering, geschikt voor complexe structurele componenten zoals verbindingshuizen, sensorbeugels en frameconnectoren. De hoge sterkte van 7075 betekent een relatief grote snijkracht, waardoor zeer stijve bewerkingsmachines en scherpe snijgereedschappen van hardmetaal moeten worden geselecteerd. Tijdens het freesproces moet in de voorbewerkingsfase een hoge voedingssnelheid worden gebruikt om snel de materiaaltoeslag te verwijderen, maar de snijwarmte moet worden beheerst om gereedschapslijtage te voorkomen. In de nabewerkingsfase wordt de oppervlaktekwaliteit gewaarborgd door een strategie van lage snijdiepte en hoge rotatiesnelheid toe te passen, waarbij de ruwheid van het belangrijkste montageoppervlak Ra 0.8-1.6 μm kan bereiken. Voor dunwandige behuizingen moet een symmetrische stansstrategie worden toegepast om vervorming van het werkstuk te voorkomen, en interne spanningen moeten geleidelijk worden verminderd door middel van meerdere semi-nabewerkingsprocessen.

4.2 Meerassige koppelingsbewerking

De behuizingen en eindeffectorbeugels van medische robots hebben vaak complexe gebogen oppervlakken en onregelmatige vormen, waardoor het gebruik van 4-assige of 5-assige bewerkingscentra nodig is om bewerkingen op meerdere oppervlakken in één opspanning te voltooien. 5-assige bewerking kan de cumulatieve fouten die ontstaan ​​door meerdere kantelingen bij traditionele 3-assige bewerking elimineren, waardoor de coaxialiteit van het lagergat en de positioneringsnauwkeurigheid van het montageoppervlak worden gewaarborgd. Bij meerassige bewerkingen van 7075 aluminiumlegering moet aandacht worden besteed aan het optimaliseren van het gereedschapspad om trillingssporen op het oppervlak of afbrokkeling van het gereedschap door abrupte veranderingen in de snijrichting te voorkomen.

Precisieboren is het bewerken van medische precisieonderdelen.

4.3 Precisieboren

Medische onderdelen bevatten een groot aantal nauwkeurige gaten voor de montage van lagers, de positionering van sensoren en schroefverbindingen. Precisieboren in 7075-aluminium vereist strikte controle van de tolerantie van de gatdiameter (meestal ±0.01 mm) en de ruwheid van de gatwand. Ruimen of boren is noodzakelijk om de consistentie van de gatdiameter te garanderen. Bij het boren van diepe gaten moet gebruik worden gemaakt van een pendelboor met spaanafvoercirculatie in combinatie met interne hogedrukkoeling om verstopping door spanen en beschadiging van de gatwand te voorkomen.

Proces Belangrijkste controlepunten Tolerantiebereik
CNC frezen Dunwandvervorming, oppervlaktekwaliteit ± 0.01-0.05mm
CNC Draaien Rondheid, concentriciteit ± 0.005mm
Meerassige bewerking Positioneringsnauwkeurigheid, oppervlaktekwaliteit ± 0.01mm
Precision Drilling Consistentie van de gatdiameter, ruwheid ± 0.01mm

Nabewerking van 7075-materiaal in medische robots

5. Nabewerking van 7075-materiaal in medische robots

Na CNC-bewerking vereisen onderdelen van 7075 aluminiumlegering doorgaans een reeks nabewerkingsstappen. Deze verbeteren de corrosiebestendigheid, slijtvastheid, oppervlaktekwaliteit en biocompatibiliteit. Dit voldoet aan de strenge eisen van medische robots voor langdurige betrouwbaarheid en veiligheid bij menselijk contact.

5.1 Hard anodiseren

Hard anodiseren is de meest voorkomende en belangrijkste nabewerkingsmethode voor medische onderdelen van 7075-staal.

Procesprincipe:

Het onderdeel wordt gebruikt als anode en ondergaat elektrolytische oxidatie in een zwavelzuurelektrolyt om een ​​dichte keramische film van aluminiumoxide (Al₂O₃) op het oppervlak te vormen.

Belangrijkste parameters:

  • Dikte van de oxidefilm: > 15 μm (standaard voor medische constructieonderdelen), en kan oplopen tot 40-60 μm in gebieden met hoge slijtage-intensiteit.
  • Oppervlaktehardheid: Deze kan 400-600HV bereiken, wat veel hoger is dan die van het substraat (ongeveer 150HBW).
  • Corrosiebestendigheid: De zoutsproeitest kan meer dan 500 uur standhouden zonder zichtbare corrosie.

De waarde van medische robots:

  • Verhoogt de slijtvastheid van de behuizing en het frameoppervlak van het gewricht aanzienlijk, waardoor deze bestand is tegen de slijtage van miljoenen bewegingen.
  • Bestand tegen de chemische aantasting door desinfectiemiddelen in de operatiekamer (chloorhoudende desinfectiemiddelen, alcohol, waterstofperoxide).
  • De poreuze structuur van de oxidefilm kan dienen als een goede basis voor verf of smeercoatings.

Voorzorgsmaatregelen: Hard anodiseren vergroot de afmetingen van de onderdelen enigszins (ongeveer 50% van de laagdikte groeit naar buiten en 50% dringt naar binnen). Voor precisie-aansluitvlakken dient een bewerkingsmarge van 0.02-0.05 mm te worden aangehouden.

5.2 Microboogoxidatie (MAO)

Microboogoxidatie is een geavanceerdere oppervlaktebehandelingstechnologie dan hard anodiseren, en de toepassing ervan op 7075-medische onderdelen neemt geleidelijk toe.

Proceskenmerken:

  • De dikte van de oxidefilm kan 100-200 μm bereiken, wat 2-4 keer zo dik is als bij hard anodiseren.
  • De oppervlaktehardheid kan oplopen tot 1500-2000 HV, wat de hardheid van keramiek benadert.
  • De oxidefilm is metallurgisch aan het substraat gehecht met een extreem hoge hechtsterkte en laat niet gemakkelijk los.

Medische toepassing:

  • Gewrichtslagerhuizen en centreerpennen met extreem hoge slijtvastheidseisen
  • Blootgestelde structurele onderdelen die bestand moeten zijn tegen herhaalde desinfectie en mechanische reiniging.
  • Het kan worden gebruikt als drager voor antibacteriële coatings (zilverhoudende microboogoxidatie), waardoor het oppervlak actieve antibacteriële eigenschappen krijgt.

Beperking: Het oppervlak is na microboogoxidatie relatief ruw (Ra 1.0-2.0 μm), en het is noodzakelijk om te beoordelen of nabewerking door middel van fijn slijpen of polijsten nodig is, afhankelijk van de functie van het onderdeel.

5.3 Chemisch polijsten en elektropolijsten

Voor 7075-onderdelen die in contact komen met de menselijke huid of zacht weefsel, heeft de gladheid van het oppervlak direct invloed op het draagcomfort en het reinigingsgemak.

Procesvergelijking:

Proces Principe Oppervlakte-effect Medische toepassing
Chemisch polijsten De chemische oplossing lost de micro-uitsteeksels aan het oppervlak op. Ra kan een waarde van 0.2-0.4 μm bereiken. Binnenoppervlakken van exoskeletten die in contact komen met de huid
elektrolytisch polijsten Elektrochemische oplossing verwijdert de door bewerking aangetaste laag. Ra kan een waarde van 0.05-0.1 μm bereiken. Handvatten van chirurgische instrumenten, behuizingen van sensoren

Waarde van medische robots:

  • Verwijdert bewerkingssporen en kleine braamjes. Vermindert aanhechtingspunten voor bacteriën.
  • Vermindert wrijving van de huid. Verbetert het draagcomfort.
  • Elektropolijsten verwijdert resterende spanningslagen en microscheurtjes die door het snijden zijn ontstaan. Dit verbetert de vermoeiingslevensduur.

5.4 Passiverings- en afdichtingsbehandelingen 1

5.4 Passiverings- en afdichtingsbehandelingen

Passiverings- en afdichtingsbehandelingen zijn noodzakelijke aanvullende processen na anodiseren of microboogoxidatie.

Afdichtingsbehandeling: Afdichten met heet water, stoom of nikkel-/kobaltzouten vult de microporiën van de oxidefilm, waardoor de corrosiebestendigheid verder verbetert en verkleuring wordt voorkomen. Medische onderdelen worden doorgaans afgedicht met heet water of stoom om risico's voor de biocompatibiliteit door residuen van zware metaalzouten te vermijden.

Passiveringsbehandeling: Chemische passivering wordt uitgevoerd op de niet-geoxideerde oppervlakken van 7075 (zoals precisie-aansluitvlakken en schroefgaten) om een ​​dunne, dichte passiveringslaag te vormen die contactcorrosie voorkomt.

5.5 coatings

Coating Type Functie Typische Toepassing
PTFE-coating Wrijvingsvermindering, zelfsmierend Gezamenlijke glijvlakken
DLC-coating Extreem hoge hardheid, lage wrijving Zeer nauwkeurige bewegende contactoppervlakken
Antibacteriële coating met zilver Doodt actief bacteriën op het huidoppervlak. Handgrepen en contactoppervlakken van revalidatieapparatuur
Polyurethaancoating van medische kwaliteit Verbetert het tastgevoel en de elektrische isolatie. Buitenoppervlakken van het handgedeelte

Het 7075-materiaal zelf heeft geen antibacteriële eigenschappen. In situaties waar actieve antibacteriële werking of oppervlaktefunctionalering vereist is, zijn coatings nodig.

Medische eis: Alle coatings moeten voldoen aan de ISO 10993-biocompatibiliteitstest. Dit garandeert dat er geen cytotoxische stoffen vrijkomen.

5.6 Kwaliteitsinspectie en -verificatie

Na de nabewerking moeten de 7075 medische onderdelen de volgende tests doorstaan ​​voordat ze de fabriek verlaten:

5.6.1 Kwaliteitsinspectie van de coating

 Meting van de dikte van de oxidefilm:

De dikte van de oxidefilm wordt gemeten met behulp van wervelstroom- of metallografische methoden om te garanderen dat deze > 15 μm is.

Hardheidstesten:

Micro-Vickers hardheidstest voor het meten van oppervlaktehardheid

Hechtingstest:

Doorsnedetest of valtest om de hechting van de coating te controleren.

5.6.2 Verificatie van de corrosiebestendigheid

Zout sproei test:

Over het algemeen is er gedurende ≥168 uur geen duidelijke corrosie vereist (conform ASTM B117).

Sterilisatiecyclustest:

Simuleer sterilisatie bij hoge temperaturen en hoge druk en onderdompeling in chemische desinfectiemiddelen om de oppervlaktestabiliteit te verifiëren.

5.6.3 Hermeting van de afmetingen

Nabewerking kan een klein effect hebben op de grootte.

De belangrijkste contactvlakken moeten opnieuw worden opgemeten met behulp van een CMM-coördinatenmeetmachine.

5.6.4 Hermeting van de afmetingen

Nabewerking kan een klein effect hebben op de afmetingen. De belangrijkste contactvlakken moeten opnieuw worden opgemeten met een coördinatenmeetmachine.

Controleer vóór de montage of de maatafwijkingen binnen de tolerantiegrenzen vallen.

Waarom kiezen voor NOBLE als uw fabrikant van medische onderdelen?

6Waarom zou u voor NOBLE kiezen?r medisch onderdelen fabrikant?

NOBLE is een gecertificeerd metaalbewerkingsbedrijf met meer dan 12 jaar ervaring in de productie van hoogwaardige metalen onderdelen.
Vanuit onze vestigingen in Shenzhen, China, leveren wij plaatbewerking en precisie-mechanische componenten voor de automobiel-, robotica- en medische industrie. Sinds 2012 zijn wij een betrouwbare partner voor fabrikanten van componenten voor industriële voertuigen en robotonderdelen, en bieden wij een compleet productieproces, van de eerste bewerking tot de uiteindelijke producten.
Wat ons onderscheidt, is onze focus op technologische innovatie en continue verbetering. Door geavanceerde automatisering te combineren met vakkundig vakmanschap, zorgen we ervoor dat elk onderdeel voldoet aan strenge kwaliteitsnormen. Onze faciliteiten zijn gecertificeerd volgens ISO 9001 en ISO 13485, wat onze toewijding aan kwaliteitsmanagement, milieuvriendelijkheid en veiligheid op de werkplek onderstreept.
Dit biedt bedrijven zoals het uwe een betrouwbare partner voor consistente, uiterst nauwkeurige componenten, volledige traceerbaarheid en naleving van internationale normen. Van complexe plaatbewerkingen tot mechanische componenten voor veeleisende toepassingen, ons team is uitgerust om uw productiedoelen te bereiken.

F & Q

1. Wat is het beste aluminiumlegering voor CNC-bewerking?

Aluminium 6082 is de sterkste legering in de 6000-serie en over het algemeen een commercieel verkrijgbare legering met een gemiddelde sterkte. In plaatvorm is het de meest gebruikte aluminiumlegering voor CNC-bewerking geworden vanwege de lage kosten en goede bewerkbaarheid, waarbij een hoge efficiëntie gemakkelijk te bereiken is.

2. Waarvoor wordt de 7075 aluminiumlegering gebruikt?

7075 wordt ook wel een "vliegtuiglegering" genoemd, omdat het een van de sterkste aluminiumlegeringen op de markt is. Het wordt gebruikt voor ruimtevaartuigen, vliegtuigen, raketten en andere defensietoepassingen.

3. Is 7075 aluminium moeilijker te bewerken dan 6061?

Ja. 7075 laat zich goed bewerken, maar de hogere sterkte kan leiden tot meer gereedschapslijtage in vergelijking met 6061.

4. Kun je 7075 aluminium lassen?

Lassen met staal 7075 wordt over het algemeen afgeraden, omdat dit de mechanische eigenschappen kan verminderen en het risico op scheurvorming kan verhogen.

5. Waarom wordt de 7075 aluminiumlegering tegenwoordig zo veel gebruikt in de medische hulpmiddelenindustrie?

De 7075-aluminiumlegering kenmerkt zich door een uitzonderlijke specifieke sterkte, een combinatie van hoge sterkte en een laag gewicht. Het materiaal leent zich voor nauwkeurige CNC-bewerking en is bestand tegen herhaalde sterilisatie na oppervlaktebehandeling. Het wordt veelvuldig gebruikt voor zwaarbelaste constructies van medische robots en apparaten.

Piscary Herskovic-1

Geschreven Door

Piskarius Herskovic

Piscary Herskovic is Content Marketing Director bij NOBLE en heeft meer dan 20 jaar ervaring met het schrijven van content. Hij is bedreven in 3D-modellering, CNC-bewerking en precisiespuitgieten. Hij kan u adviseren over uw project, het juiste proces kiezen om de benodigde onderdelen te produceren, kosten verlagen en projectcycli verkorten.

Welkom om deze pagina te delen:
Latest News
Vraag nu een gratis offerte aan!
Contactformulier Demo (#3)

Voeg uw 3D-tekening bij. Wij respecteren uw intellectuele eigendomsrechten en ondersteunen het ondertekenen van een geheimhoudingsverklaring. U kunt uw offerteaanvraag ook per e-mail versturen naar IM@nobleai.cn .

Gerelateerde Producten

[blog_gerelateerde_producten]

Gerelateerd nieuws

De trends in rapid prototyping veranderen. In het verleden had prototyping een beperkte rol. Het vond plaats aan het begin van de productontwikkeling.

Prototype-matrijzen vormen de cruciale schakel tussen "tekeningen" en "massaproductie". Ze produceren echte onderdelen die gebruikt kunnen worden voor de daadwerkelijke productie.

Metalen onderdelen voldoen zelden direct na de productie aan alle eisen. Een materiaal kan sterk zijn, maar toch gevoelig voor corrosie.

Het spuitgieten van bumpers lijkt op papier eenvoudig. Smelt het plastic, vul de mal, laat het afkoelen en verwijder het afgewerkte product.

1. Stappen in het overmoldingproces 1.1 Materiaalselectie De materiaalselectie is een cruciale stap. De geselecteerde materialen moeten aan de eisen voldoen.

Inzetvormen is een veelvoorkomend spuitgietproces. Veel ingenieurs hebben verstand van ontwerp en producten. Maar als het op productie aankomt, staan ​​ze voor een raadsel.

Bij vacuümgieten wordt snel prototypen gemaakt met behulp van een mastermodel, een siliconenmal en vloeibare giethars om gedetailleerde plastic prototypes te produceren.

Het productontwikkelingslandschap is veranderd. Snelheid is belangrijk. Iteratie is belangrijk. Een fysiek onderdeel in handen krijgen voordat je je vastlegt op dure producten.

Scroll naar boven

Laat een bericht achter!

Contactformulier Demo (#3)

Voeg uw 3D-tekening bij. Wij respecteren uw intellectuele eigendomsrechten en ondersteunen het ondertekenen van een geheimhoudingsverklaring. U kunt uw offerteaanvraag ook per e-mail versturen naar IM@nobleai.cn .

Als u vragen heeft, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen.
Cases over klantsamenwerking