رأس المشبك الجراحي MIM
MIM هي عملية تشكيل قريبة من الشبكة تطورت بسرعة في القرن العشرين. العملية العامة هي: المسحوق بالإضافة إلى المادة الرابطة ← الخلط ← تشكيل الحقن ← إزالة الشحوم ← التلبيد.
الأول هو استخدام البوليمر الممزوج بالمسحوق ، وخلط ظروف معينة مع سيولة كافية يمكن أن يلبي متطلبات الحقن والخلط والتغذية ، والثاني هو اختيار درجة حرارة الحقن المناسبة وضغط الحقن وسرعة الحقن ، معلمات العملية مثل الحقن صب ، ثم أقلع بعد حقن مادة رابطة البليت للتلبيد ، وتشكيل رابطة المسحوق المعدني ، وأخيراً ، تلبي المنتجات المتطلبات.
خصائص تقنية MIM
MIM هي تقنية تشكيل جديدة قريبة من الشبكة للأجزاء والمكونات ، والتي تجمع بين تقنية تشكيل البلاستيك ، وكيمياء البوليمر ، وتكنولوجيا تعدين المساحيق وعلوم المواد المعدنية ، وما إلى ذلك ، وتتميز بالخصائص التالية:
① لا تحتاج الأجزاء المكونة بواسطة تقنية MIM إلى معالجة متابعة أو معالجة متابعة قليلة ، كما أن معدل استخدام المواد مرتفع. إنها تنتمي إلى تقنية التشكيل القريبة من الشبكة ، والتي يمكنها إنتاج أجزاء عالية الأداء بأشكال معقدة.
② يمكن محاكاة عملية التغذية وتلبيد المنتجات بواسطة الكمبيوتر ، ويمكن تحسين العملية في مرحلة مبكرة [1-2] للحصول على أفضل مخطط تصميم.
③ في عملية الحقن ، يكون الضغط عند كل نقطة داخل التجويف متساويًا ، كما أن الكثافة متساوية في ظل فرضية الخلط المنتظم لمواد التغذية. لن يكون هناك تدرج كثافة ، وهو أمر سهل لتحقيق إنتاج على نطاق واسع.
المنتجات الطبية المصنعة بواسطة تقنية MIM
المنتجات الطبية مطلوبة بشكل عام لتكون ذات قابلية استخدام جيدة ، وعمر خدمة طويل بما فيه الكفاية ، وتصميم مرن في تصميم الهيكل والشكل
تم تطبيق تقنية MIM لأول مرة في المنتجات الطبية في أوائل الثمانينيات ، وأصبحت المنطقة الأسرع نموًا في سوق MIM.
نسبة تكنولوجيا MIM في الصناعات المختلفة في أمريكا الشمالية عام 2015 [4]. يمكن ملاحظة أن الطب وطب الأسنان أصبحا مجالات التطبيق الرئيسية لـ MIM في أمريكا الشمالية.
في الوقت الحالي ، تستخدم معظم منتجات MIM للاستخدام الطبي مواد الفولاذ المقاوم للصدأ ، والعلامات التجارية الرئيسية هي 316L و 17-4 PH ؛ هناك سبائك التيتانيوم ، سبائك المغنيسيوم ، الذهب ، الفضة ، التنتالوم ، إلخ. [5].
أداة جراحية للعملية
الأدوات الجراحية ذات القوة العالية والتلوث المنخفض والدم لتحقيق متطلبات عملية التطهير الشديدة ، مثل مرونة تصميم تقنية MIM يمكن أن تلبي معظم تطبيقات الأدوات الجراحية ، ولكن لها أيضًا مزايا التكنولوجيا في نفس الوقت ، لتكون قادرة على خفض تكلفة تصنيع جميع أنواع المنتجات المعدنية ، تدريجيا استبدال تكنولوجيا الإنتاج التقليدية أصبحت أساليب التصنيع الرئيسية.
طورت شركة FloMet Co.، LTD. ، باستخدام تقنية MIM ، مخلبًا من الفولاذ المقاوم للصدأ [7] مصنوع من 17-4 فولاذ مقاوم للصدأ بدرجة الحموضة ، بكثافة أكبر من 7.5 جم / سم 3 ، والتي يمكن استخدامها لإمساك الأشياء في الإنسان الجسم أثناء الجراحة وله وظيفة الملقط. تصميمه معقد للغاية ويتطلب دقة إنتاج عالية.
باستخدام تقنية MIM للتشكيل ثم التلبيد ، يمكن تحقيق مستويات تحمل عالية جدًا دون الحاجة إلى معالجة لاحقة مكثفة لتجنب إتلاف الاتجاه الخطي وهندسة المخلب.
من الصعب إنتاج هذا النوع من مخلب الفولاذ المقاوم للصدأ المعقد عن طريق الصب أو طريقة المعالجة ، الأمر الذي يتطلب دورة إنتاج طويلة وتكلفة عالية. يمكن أن يؤدي استخدام تقنية MIM إلى توفير 60 بالمائة من التكلفة.
تحتاج الأدوات الجراحية التي يمكن التخلص منها إلى تطوير عملية إنتاج بكميات كبيرة منخفضة التكلفة. تستخدم شركة Smith Metal Products Company تقنية MIM لإنتاج مجموعة رمح [8] ، والتي يتم تطبيقها في نوع جديد من الأدوات الجراحية التي يمكن التخلص منها. التكلفة هي 1/4 ~ 1/5 فقط من تكلفة أدوات آلة CNC السويسرية ، والكثافة 7.5 جم / سم 3. تبلغ مقاومة الشد القصوى 119 0 ميجا باسكال ، ومقاومة الخضوع 1090 ميجا باسكال ، والاستطالة 6.0 بالمائة ، والصلابة القصوى 33 HRC.
عملية تصنيع المنتج هي: أولاً ، يتم تشكيل جزأين من عمود الدوران بطول 178 مم بواسطة تقنية MIM ، ثم يتم لحام الجزأين بالليزر ، متبوعين بالتشغيل الآلي والمعالجة الحرارية اللاحقة. مطلوب أيضًا استخدام الكرات والتخميل من أجل تحقيق متطلبات التسامح الجيدة.
صب حقن مكروي المعادن
حقن المعادن الدقيقة (μMIM) هو نوع من تقنيات التشكيل التي طورها معهد IFAM في ألمانيا. إنه التطبيق العضوي لتقنية MIM لإعداد أجزاء ميكرون.
بشكل عام ، يمكن استخدام μMIM لإنتاج نوعين من المنتجات:
حجم الميكرون ، خفيف إلى بضعة مليغرامات من الأجزاء ؛
حجم مظهر الجزء مشابه لحجم جزء القولبة بالحقن التقليدي ، لكن حجم الهيكل المحلي يصل إلى مستوى الميكرون مع البنية المجهرية للجزء.
في السنوات الأخيرة ، أصبح قولبة الحقن المجهري نقطة ساخنة للبحث في مجال قولبة الحقن. مع تطور الآلات الحديثة في اتجاه التصغير ، فإن تطبيق قولبة الحقن المجهري سيكون أكثر وأكثر اتساعًا [14].
في الوقت الحالي ، نجح مركز أبحاث كارلسروها في تطبيق تقنية μMIM لإنتاج أجزاء صغيرة من الأدوات الطبية [15] ، مثل مقياس الطيف ولوحة المعايرة ، وما إلى ذلك. يصل حجم هيكل المنتجات إلى مستوى الميكرون ، والحد الأدنى لسمك الجدار هو 50 ميكرومتر .
مرساة الخياطة [16] ، التي تنتجها شركة IFAM الألمانية باستخدام تقنية μMIM للاستخدام الجراحي ، هي فقط بحجم رأس المطابقة.
صب المعادن بالحقن المشترك
نشأت شركة Metal Co Injection Molding (Co-MIM) في التسعينيات ، وهي عبارة عن تقنية صب حقن مسحوق الساندويتش.
هذه العملية هي حقن نوعين من المواد ذات الخصائص المختلفة في قالب في نفس الوقت أو على دفعات ، والتي يمكن أن تجمع بين مادة معدنية ومادة ذات خصائص مختلفة تمامًا في نفس الجزء.
بهذه الطريقة ، يمكن الحصول على الهياكل الأساسية / الهيكلية ذات الأشكال الوظيفية والمعقدة دون الحاجة إلى عمليات لاحقة مثل الطلاء والمعالجة الحرارية وتجميع المنتج. أخيرًا ، يمكن تحضير مواد التدرج الوظيفي في عملية واحدة ، مما يقلل بشكل كبير من العملية ويقلل من التكلفة.
توفر تقنية Co-mim فكرة جديدة لتطوير وتصميم الأجزاء الوظيفية. لي ييمين وآخرون. [17] اقترحوا هيكلًا بيولوجيًا جديدًا للزرع باستخدام تقنية co-MIM ، والتي يتم تطبيقها على نطاق واسع على بنية العظام القشرية الكثيفة وهيكل العظم الإسفنجي الصلب في المسام الخارجية.
يساعد هذا الهيكل في نقل الإجهاد البيني بين العظم المزروع وبنية العظام المحيطة. تتراوح نسبة حجم المسامية للبنية المسامية الخارجية من 5 بالمائة إلى 60 بالمائة ، وأكبر مسام هي 400 ميكرومتر.
3 النظرة
وفقًا لأبحاث السوق الحديثة التي أجرتها BCCresearch حول صب حقن المعادن والسيراميك ، من المتوقع أن ينمو السوق العالمي لمكونات صب حقن المعادن والسيراميك من 1.5 مليار دولار في عام 2012 إلى ما يقرب من 2.9 مليار دولار في عام 2018 ، وهو ما يمثل متوسط معدل نمو سنوي يبلغ 11.4 في المائة.
في الوقت نفسه ، مع انخفاض مبيعات السيارات ، ستكون تقنية MIM أكثر في الطب والفضاء والإلكترونيات وغيرها من المجالات.
في خارطة الطريق الجديدة الخاصة بها لصناعة P / M الأوروبية ، تنص رابطة P / M الأوروبية على أن السوق الطبية جزء مهم للغاية من صناعة القولبة بالحقن
مع التوسع المستمر في السوق ، سيكون تطبيق تقنية MIM في المجال الطبي أكثر تعمقًا ، وسيتم تطوير مجموعة متنوعة من المواد الجديدة والعمليات الجديدة القائمة على تقنية MIM باستمرار.
الوسم : رأس المشبك الجراحي ، الصين ، المصنعين ، الموردين ، المصنع ، حسب الطلب ، صنع في الصين
