在極小空間需求下保證高可靠性、高生產力和高精度
2021-3-22 來源:格勞博 作者:
隨著世界人口趨于老齡化,對“人體備用部件(Human Spare Parts)”的需求持續增加。涉及到這些醫學工程領域的機床加工主要包括生產植入物、手術器械和醫療設備等。其重點主要是微加工從細小工件的靈活加工到微技術生產。用于醫學工程領域的機床一直以來都是靈活性和個性化的開拓先鋒。智能化裝載是重要的先決條件之一:依靠可直接使用的刀具、最少的裝夾和加工次數來實現客戶個性化的小批量經濟生產。因此,醫學工程領域需要性能強大且可靠的機床和刀具。此外,有時還要使用不易加工的材料,比如鈦、鋁、有色金屬、塑料、復合材料或不銹鋼等,這時就需要穩定的電主軸和剛性機床理念。所以生產這些要求苛刻的醫學工程產品不僅需要專業的工藝知識,而且需要性能強大的加工中心。
剛性機床理念和穩定的電主軸
在醫學工程領域,大量的自由曲面需要依靠五軸銑削加工。為此,機床必須在高速運行的情況下保證高輪廓精度。這意味著,在裝配階段和之后的工藝調試階段,五根軸的驅動裝置必須彼此達到最佳的協調程度,同時只能采用刀具存儲容量大且自動化解決方案截然不同的機床理念。這使得符合人體工程學的手動上料配合經典托盤交換器的應用形式更加合適。綜合各方面因素,格勞博五軸聯動通用加工中心G系列依靠出色的機床動態性能和多樣化的主軸設計能夠出色地滿足以上所有需求(圖1)。
圖1 格勞博五軸聯動通用加工中心G系列G150G350G550G750
格勞博五軸聯動通用加工中心G系列的高效性、工藝穩定性和高精度是醫學工程領域的理想選擇,其特性如下:
•臥式主軸布局理念具有良好的穩定性和剛性,同時對工作臺也具有良好的可操作性;
•出色的排屑效果確保了卓越的表面質量;
•高精度醫療器械生產使得產品具有易于消毒的表面;
•對于難切削的材料如17-4PH鉻鎳不銹鋼(因不易生銹且硬度高而成為醫用理想材料)也能夠輕松完成加工;
•即使是加工不銹鋼,也可以在高達100 m/min的切削速度下利用整個切削刃進行加工,從而顯著縮短加工時間。
源自G系列模塊化系統的最高精度和最優性能——全新G150
伴隨著全新G150的誕生,格勞博進一步完善了其五軸聯動通用加工中心的產品范圍(圖2)。G150繼承了成熟且被市場高度認可的G系列模塊化系統的最高加工精度和最優加工性能,后者在汽車工業具備高度市場支配地位,且一直在定義著生產率和工藝安全的標準。
圖2 格勞博五軸聯動通用加工中心G150
高精度無人化生產、高動態加工能力以及高生產效率讓全新G150五軸聯動通用加工中心脫穎而出。擁有320 mm×320 mm托盤的G150完美延續了格勞博G系列獨有的設計理念,用途廣泛,適用于各行各業。
在G150的開發過程中,加工復雜且超精密工件時所能達到的精度是主要關注點。對于加工標準極高的復雜工件,G150的開發特別強調空間加工高精度,以獲得優良的表面質量和最高的形狀及位置公差。在高度符合人體工程學和完美的自動化生產能力方面,格勞博也沒有做出任何妥協。G150的誕生滿足了更小尺寸工件的加工需求,從而對G350、G550和G750進行了補充,使格勞博五軸聯動通用加工中心的生產范圍得到進一步拓展。
在醫療行業競爭日益加劇的今天,G150憑借其高精度和靈活性足以在該行業立足,為格勞博開辟了全新的市場領域(圖3)。格勞博五軸聯動通用加工中心G150計劃自2021年起在格勞博中國大連生產基地進行本地化生產,與已經實現本地化生產的第二代G350和G550一同為中國乃至亞洲客戶近距離帶來更加便捷的格勞博領先技術。
圖3 由格勞博五軸聯動通用加工中心G150生產的不銹鋼膝關節樣件
出色理念和最佳服務
與醫學工程領域的很多公司一樣,格勞博集團也是一家奉行與之相似理念的家族企業,這在與合作伙伴和客戶的交流中有所體現。此外,格勞博已從與汽車工業的合作中認識到快速響應時間對于保持高度可用性的重要意義。這也是很多客戶特別看重的優勢。無論是精密工件還是堅固工件,不管是微加工還是批量生產,格勞博五軸聯動通用加工中心的可靠性、靈活性、工藝穩定性和高精度都能夠滿足醫學工程領域的全方位需求。
用戶案例:外科手術器械生產
位于德國施瓦本圖特林根(Swabian town of Tuttlingen)的醫學工程公司Aesculap AG的產品包括各類外科手術器械,它們往往是由整塊毛坯銑削而成,比如髖關節手術沖擊器。該設備對生產精度要求極高,需要擁有易于消毒的表面,同時還必須足夠堅固。因此,Aesculap公司多年來一直依靠格勞博五軸聯動通用加工中心G350實行生產加工。G350加工中心的主軸扭矩為223 N•M,轉速為16 000 rpm,且和Aesculap公司的所有機床一樣配備了Heidenhain控制系統,使用的刀具接口為HSK-A63。格勞博G350加工中心可以顯著縮短工件的基礎加工時間,并且能夠滿足醫學工程公司的全方位需求:高效性、工藝穩定性和高精度。另外,Aesculap 公司還提出了另一個優勢:“與我們集團一樣,格勞博也是一家家族企業,我們在對待合作伙伴上有著相似的態度。此外,格勞博始終致力于汽車工業,而汽車工業對于服務的快速響應時間有著極高的要求,這也正是我們所需要的。”對格勞博印象深刻的Aesculap公司刀具和樣件生產負責人Hans Keller先生坦誠地說道。
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如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表,或進行資訊合作,歡迎聯系本網編輯部, 郵箱:skjcsc@vip.sina.com
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