淺析線切割機床在醫療器械行業中的應用 當今，醫療行業頗具成長性，僅在德國市場就已經有大約16000家企業為醫療行業市場制造大約10000種產品，且增長量急劇上升。
特別是微型化的趨勢在向前發展。人們總在追求生產工藝的簡單化，并探尋一種安全的產品生產工藝。對此，微型加工工藝得到人們的青睞。在這里，放電加工技術便是一種合適的工藝，例如線切割（圖1）。 
圖1 在對小型和極小型部件（諸如用于醫療行業的部件）加工時，
微型加工越來越得到人們的青睞。其中一種比較可靠的加工工藝便是線切割
只有0.001mm的公差并不稀罕
采用超精密的夾具、高精密的轉臺和旋轉軸，有助于滿足該行業對產品精度的要求，并生產出*質量的人工關節、牙、微型泵等移植部件和臨床器械、腦部治療用針和心臟起搏器等產品。在此類產品中，很多產品的公差范圍只有0.001mm，這種情況并不少見。
*的精度是一個方面，而經濟效益則又是另一個方面。Hirschmann公司的設計人員與醫療行業企業及研究機構合作，連續研發出多種夾具裝置和多重夾持系統，符合經濟性良好的線切割加工和醫療部件的銑削要求。有待加工的部件往往都是一些復雜和敏感的部件，對于這些部件，無法采用標準型夾具（圖2）。 
圖2 醫療部件往往都具有復雜的輪廓，對此標準型夾具無法匹配。
個性化的夾具和多重夾持系統可以提供幫助
在機床作業之外的同步夾持與預調節工作和復合加工，都可以顯著降低制造成本。與此同時，應用在電火花加工和線切割以及HSC銑削或水切割場合的標準型夾持系統積累的經驗可以提供很大的幫助。由于此類加工方案可以實現自動化，因此人們仍然非常看重這些加工工藝。
線切割機屬于精度zui高的加工設備之一，很多企業都結合使用線切割機和A軸，來制造諸如移植關節等一類產品。加工件依靠夾具或托盤系統進行夾持。A軸作為第六軸，接受線切割機的同步控制（圖3）。在部件的外形輪廓方面，可以滿足各種各樣的需求。 
圖3 線切割機配以A軸，可以達到車削和線切割功能的結合。
A軸可以裝備氣動卡盤，由此，可以實現自動加工過程
直接式測量系統控制軸的旋轉
為了達到醫療行業對加工精度的要求，所有A軸均配備一種直接測量系統，從而使部件的精度達到±2.5"的范圍。為了闡明這種精度等級，下面就以一個應用實例來具體說明：如果工件的直徑為180mm，其指數化的zui大誤差為±0.001mm。A軸可以裝配氣動卡盤，這樣加工過程即可實現自動化。
結合使用線切割機和一個附加的旋轉軸，可以開辟出加工各式各樣的旋轉對稱部件的新天地。待加工的毛坯件放置在旋轉軸上，在zui大轉速達到1500r/min時，通過線切割機上的鋼絲，可以在旋轉的工件上做出任意的外形輪廓。這種工藝的長處在于工藝安全，部件表面質量高，即便是精細產品，也不例外。這是因為在采用這種加工工藝時，不會產生諸如圓磨時可產生的側向加工壓力。幾個毫米至幾個微米范圍內的特定的網狀物、尖狀物、圓盤或球狀物均可達到很高的表面質量。 
圖4 一種針對圓形工件的已獲的夾持系統可以實現對同心度和擺動量的近乎的校準
為了達到這種效果，除了軸的同心精度之外，一種針對圓形工件的已獲的夾持系統可以實現同心度和擺動量近似為零的調整（圖4）。在醫療裝備行業中，線切割工藝的典型應用實例便是對腦部手術針、心臟起搏器部件、靜脈擴張器械和活體解剖器械以及微型壓鑄型芯和推射器頂桿等產品的加工。通過對車削和線切割功能的結合應用，工件更換也可以實現自動化。 
圖5 用于線切割的組合型旋轉和定位心軸并不比一根火柴大多少
線切割技術領域的發展是一種組合型的旋轉和定位心軸。它不僅可以實現線切割，在一次夾持中，還可以實現平面的切割（圖5）。由此可以提高生產的經濟性。（end） 后言 醫療行業的微型化和精密化潮流推動著線切割技術向前發展。一方面，采用高精密的夾具和相應的外圍設施，使得標準型線切割機床仍能不斷滿足醫療行業的需求；另一方面，通過電火花加工技術，可以找到一種把部件誤差限制在幾個微米范圍之內的加工工藝。
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