批量生产的手术器械

 

 

精密手术器械的生产厂家是德国机床制造商SW公司的重要客户群。SW公司的地区销售经理FrankHausert先生表示：“这一领域技术要求很高，市场竞争也异常激烈。”

 

在SW的众多客户中有一家上世纪80年代成立的、从一个不起眼的小公司发展成为拥有130名职工的手术器械企业。这家企业生产制造了大约1,000多种不同的手术器械。

 

尽管切削加工领域中有了现代化的CNC数控加工机床，但医疗器械零件的生产制造中手工加工的比例仍然很高。有些医疗器械包括了多达40个不同的零件，每一件都需要精心的加工制造、表面处理和手工装配。另外，医疗器械还具有多种多样的变型、生产批量很小的特点，故对生产加工设备使用灵活、易于调整的要求比较高。

 

未来的战略：高要求的一次性产品

 

为了确保未来的长远发展，大约在两年前该厂商就决定开始一个大型项目：每年生产六位数的一次性神经外科的手术器械。这些神经外科手术器械中有一种铝制镊子，其特点是：在镊取人体组织的同时能够防止电脉冲刺激引起的轻微出血。

 

这种铝制镊子的两根镊臂中集成了许多微细的软管，通过这些软管冲洗液可以顺利地流进手术部位。这种镊子看起来非常简单，但其制作却非常复杂——需要大量的机械加工和手工加工，其中的许多操作还要使用到显微镜。其生产工艺流程需要大量的研发工作为后盾并且也需要投资购置新的机床设备和专用设备。

 

 

具有跑车性能的加工中心

 

医用镊子所使用的材料是专用的挤压型材，有三种尺寸规格。镊臂就是用这种挤压型材加工的，并且在直到最后一道工序才用切割机将长条型材制造的镊臂锯割分离开来。这种方法从一开始就避免了细长的镊臂不易装夹固定的难题。最后一道锯割工序的工艺设计也非常重要：既要保证镊臂切口处的残留毛刺要少，又要避免锯割下来的镊臂脱落下来。否则就有可能损坏着非常“娇嫩”的镊尖。为此，需要取件的专用工具。在专用工具的帮助下锯割下来的镊臂得到了良好的定位、固定，清除锯割处的残留毛刺。最后将它们整齐地摆放在运输托盘中送到质量检验工位那里，之后，镊臂就进入到手工加工生产过程中了。

 

在SW公司对双主轴加工中心设备性做了非常详细的介绍之后，2017年夏季两家企业开始了友好合作的第一次接触，阐明了加工过程自动化的可能性。随后，两家企业联合研发、设计出了BA321型的专用设备。

 

这一加工中心每一根主轴的工作台面积为300×500×375mm。配用了HSK-A63接口的高速主轴的最高转速为每分钟17,500转，两根主轴之间的工作切换时间为2.5秒。刀具库的刀具容量为2×20，最大可以扩展到2×60，同时，加工中心配备了量身定制的自动化上下料控制功能。

 

凭借卧式双主轴的机床配置形式，新的加工中心可以在短短的三分钟内完成两个镊臂的全部铣削加工任务，而且是在24小时无人值守的情况下全自动完成的。

 

供货和调试

 

直到2018年6月，联合开发和项目实施以及设备的制造和最终验收才全部结束。在那之后，SW又为18种不同的变型产品编写了相应的加工程序并完成了加工程序的测试。

 

 

同时，得益于SW公司的生产技术支持“LifeStartUp”，医疗器械生产厂的工厂们能够快速地熟悉新设备的操作流程。而在线技术服务“Lifedata”使镊子加工中心始终保持连线，SW公司可以不间断地监控重要的工作参数。一旦遇到问题即可马上采取有效措施，远程故障诊断给设备操作者提供了支持和帮助。

 

“Lifehelp”也被证明有着很大的帮助作用：一旦遇到问题，SW能够及时地给出具体的措施和建议，必要时技术服务人员会在一个小时之内到达现场。