人工髋关节/股骨柄插铣刀 医疗机械刀具 非标刀具

供应商
锑玛(苏州)精密工具股份有限公司
认证
锑玛工具
非标
铣刀
数控刀具
国产
硬质合金
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13801540675
手机号
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联系人
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所在地
苏州市相城区爱格豪路136号
更新时间
2023-08-22 11:58

详细介绍

人工髋关节/股骨柄插铣刀

锑玛工具 2023-07-1117:30 发表于江苏

一、介绍


人体髋关节是一种球形的关节,包含一个球形的股骨头和一个似碗状的髋臼。是大腿骨(股骨)与骨盆所形成的关节,球状表层及碗状物内表层均由平滑的软骨覆盖,滑囊膜分泌粘液使摩擦降低至小。当髋关节产生病变时,软骨不再平滑,滑膜囊发炎而萎缩,关节再也不能像平常一样运转自如。当髋关节因退化、病变或外伤导致疼痛、僵硬或变形,甚至行动不便,无法以药物或其他治疗方法缓解症状时,通常会以手术的方式为病人置换人工髋关节,使病人恢复日常的活动能力。在手术中,人工髋关节假体仿照人体髋关节的结构,将假体柄部插入股骨髓腔内,利用头部与关节臼或假体金属杯形成旋转,实现股骨的曲伸和运动。
股骨柄作为人工髋关节假体中的重要零件,其质量在一定程度上影响了人工髋关节假体的在手术中的成功率,也决定了人工髋关节假体的使用寿命。



图示一  人体髋关节假体结构图

图示二  不同类型股骨柄示意图

锑玛工具一直致力于高难度切削刀具的研发与制造,不仅提高了刀具的加工效率及使用寿命,而且大大的降低零件报废风险,同时也为此类的加工方案提供优化的工艺及的整体方案。

二、零件信息及客户要求


图示三  零件实物图

被加工零件:股骨柄

被加工材料:医用不锈钢

加工机床设备:立式加工中心

冷却方式:外冷乳化液

加工部位:3×∅8.15孔加工

寿命要求:30件

产品零件图纸:


图示四  零件局部图

三、零件加工难点的描述

难点在于:


1.因为本次加工的三个孔为堆叠孔,两两相互堆叠在一起,形成了三个不完整的孔,特别是中间的孔,孔的实心部分的面积只占完整孔的32%,在加工时极易出现让刀偏移问题,无法保证形位精度要求。


2.此零件是医疗行业中要求为严格的第三类医疗器械中的零件,对成品零件表面质量要求比较高,在进口面与出口面均不允许残留任何毛刺,孔壁不允许有划伤,所以对于刀具来说,就需要其本身的质量等级成倍提升后方可满足加工要求。


3.本次加工的零件材料为医用不锈钢,医用不锈钢与工业结构用不锈钢相比,其中的ni和cr等合金元素含量均高于普通不锈钢(通常达到普通不锈钢的上限要求),所以使得加工难度会更大,对于刀具来说是个不小的考验。

四、锑玛优化刀具


图示五  锑玛五刃铣刀

设计特点:


1.设计为5刃形式,并且螺旋角角度特殊设计,能使刀具在实际加工时,有效的起到防震的作用。


2.刀具刃型做了特殊设计,并且切削刃口也进行了特殊处理,保证刀具的切削性能,解决本次加工孔不完整造成的让刀偏移问题。


3.刀具芯厚做了特殊设计,在保证加工时排屑通畅的同时,极大提升刀具的刚性,有效解决刀具在加工时产生震刀、让刀问题。


4.刀具原材料和涂层的选择,经过锑玛多次、多种组合的共同测试,在其中精选出能满足客户所需的,以达到客户的高性价比要求。

五、终测试结果

锑玛加工案例:

•铣刀直径:∅8.15

•转速:粗加工1400 r/min,精加工1560 r/min

•进给:粗加工66mm/min,精加工中间孔40mm/min,精加工两边孔100mm/min

•原进口品牌刀具寿命:30件

•锑玛刀具寿命:30件(高性价比替换进口刀具)

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锑玛(苏州)精密工具股份有限公司

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