Robotinėje chirurgijoje, kai chirurgas pajudina pirštus 1 milimetrą ties pultu, jis tikisi, kad žnyplių galas paciento kūne tiksliai pasislinks 0,2 milimetro (judesio sumažinimas santykiu 5:1). Šio lūkesčio įgyvendinimas priklauso nuo absoliutaus pačių žnyplių matmenų ir surinkimo tikslumo. Sistema padidins bet kokį mikrometro-lygio matmenų nuokrypį, surinkimo tarpą ar dinaminio balanso defektą, todėl atsiranda neaiškus veikimo pojūtis, judesių atsilikimas arba instrumento drebulys. Todėl robotizuotų žnyplių gamyba yra tiksli inžinerija, siekiant „absoliučios tvarkos“ mikrometro skalėje. Šiame straipsnyje, atsižvelgiant į gamybos ir kokybės kontrolės perspektyvą, bus aiškinamas „tikslumo kodas“ už ±0,01 mm tolerancijos ir 5-ašių CNC apdirbimo kokybės vadovams, inžinieriams ir chirurgams, kurie pasitiki aukščiausios klasės gamyba.

Kam jis tinka: tiksliosios gamybos specialistams, kokybės sistemos auditoriams ir aukščiausios klasės{0}}klientams

Šis straipsnis labiausiai tinkamas skaityti šioms žmonių grupėms:

Gamybos, kokybės ir procesų inžinieriai medicinos prietaisų gamybos įmonėse: sutelkite dėmesį į tai, kaip pasiekti ir išlaikyti mikronų{0}lygio apdorojimo galimybes.

Trečiosios-šalies kokybės tikrinimo institucijos ir ligoninių įrangos tikrinimo darbuotojai: reikia žinoti, pagal kuriuos pagrindinius matmenis galima įvertinti žnyplių poros gamybos kokybę.

Ligoninių pirkimų ir medicinos inžinierių komandos, taikančios griežtus reikalavimus tiekimo grandinei: įvertinkite tiekėjų tvirtą galią.

Chirurgai, pasisakantys už meistriškumo dvasią ir keliantys griežtus reikalavimus medicinos prietaisų pojūčiui.

Taikymo scenarijai: pagrindiniai proceso mazgai ir kokybės leidimas gamybos procese

Vidinių riešo sąnario dalių apdorojimas: tai yra tikslumo pagrindas. Dviejų mikro{1}}jungčių dalių, kurios susilieja viena su kita, kad būtų pasiektas žingsnis ir posūkis, turi būti griežtai kontroliuojami veleno-angų tvirtinimo nuokrypiai, kad būtų užtikrintas sklandus sukimasis be jokių trukdžių ar matomo tarpo.

Žandikaulio suspaudimo paviršiaus apdorojimas: ar tai būtų dantytas paviršius, lygus paviršius ar paviršius su energetiniais elektrodais, jo simetrija ir lygumas turi būti itin aukšti, kad būtų užtikrinta, jog abu žandikauliai sandariai užsidarytų be jokio nesutapimo.

Prietaiso veleno ir pavaros jungties apdorojimas: kelios plonos jungtys perduoda judesį instrumento viduje, o jų ilgio nuoseklumas ir tiesumas lemia judesio perdavimo patikimumą.

Galutinis surinkimas ir funkcinis bandymas: dešimčių mažų dalių surinkimas į funkcinę visumą ir užtikrinimas, kad jo 7 judėjimo laisvės laipsniai visiškai atitiktų projektavimo specifikacijas.

Lyginamasis pranašumas: pranokti „kvalifikuotą“, siekti „nulinio-juntamo skirtumo“

Įprastoje gamyboje siekiama „atitikti brėžinį“, o aukščiausios klasės{0}}gamyboje siekiama „nuoseklaus veikimo“, o spraga slypi kiekvieno gamybos proceso kontrolės gylyje.

Staklių karalius: 5 ašių CNC pranašumas.

Aukštos kokybės tekinimo ir frezavimo centras, pvz., medžiagoje minimas japoniškas Mazak QTE-100MSYL, yra tokio tikslumo kertinis akmuo. Jo vertė slypi:

Vienkartinis-užspaudimas visam sudėtingam apdirbimui: tradiciniam apdirbimui reikalingos kelios suspaudimo operacijos, kurių kiekviena sukelia klaidų. 5-ašies CNC leidžia apdoroti ruošinį bet kokiu kampu pasvirus ir sukant staklių veleną vienu užspaudimu, todėl galima frezuoti, sukti ir gręžti. Tai labai svarbu apdorojant sudėtingų erdvinių paviršių dalis, pvz., vidinį riešo sąnarį, užtikrinant padėties tikslumą tarp įvairių paviršių.

±0,01 mm tolerancijos galimybė: tai sistemingos inžinerinės pastangos, pagrįstos terminiu stabilumu, paties staklių standumu, servo sistemos tikslumu, taip pat didelio-tikslumo įrankių dėtuvėmis ir matavimo zondais. Tai užtikrina, kad kritiniai kiekvienos partijos ir kiekvienos dalies matmenys patenka į itin siaurą diapazoną.

Integruotas apdorojimas: šioje staklėje integruotas tekinimas ir frezavimas, o po apdorojimo jis gali net automatiškai atlikti matavimus ir kompensavimą prisijungus, kad būtų pasiektas uždaro ciklo gamybos procesas „apdorojimo - tikrinimo - kompensavimas“.

Sinergija proceso grandinėje: nuo „apdirbimo“ iki „apdailinimo“.

Tikslus apdorojimas yra tik pirmas žingsnis; tolesni procesai lemia galutinį našumą.

Skarų pašalinimas ir kraštų išlyginimas: mikroskopinės sruogos ties jungtimi gali prilipti, o prie spaustuko – pakankamai aštrios, kad pažeistų audinius. Norint užtikrinti sklandų visų pjovimo briaunų perėjimą, reikia naudoti tikslią abrazyvinę srovę, magnetinį poliravimą arba rankinį apdorojimą mikroskopu.

Elektrolitinis poliravimas: tai ne tik dėl estetikos. EP procesas tolygiai pašalina kelis mikronus medžiagos nuo paviršiaus ir pašalina mikroskopinius nelygumus, atsiradusius dėl apdirbimo, įterptų abrazyvų ir paviršiaus įtempių, todėl pasiekiama beveik -veidrodinė apdaila. Tai žymiai sumažina trinties koeficientą, todėl sąnario judėjimas tampa sklandesnis. Dar svarbiau, kad jis labai padidina atsparumą korozijai ir švarumą, padėdamas pagrindą vėlesnei sterilizacijai.

Ultragarsinis valymas: kelių talpyklų ultragarsinis valymas atliekamas atskiroje, švarioje aplinkoje, siekiant kruopščiai pašalinti visas alyvas, daleles ir cheminius reagentus, likusius po apdorojimo ir poliravimo. Tai galutinis valymo barjeras, užtikrinantis medicinos prietaisų biologinę saugą.

Kokybės kontrolės „visą{0}}apimantis tinklas“: visapusiška patikra ir{1}}duomenimis pagrįstas metodas.

Proceso patikrinimas: Po pagrindinių procesų koordinačių matavimo mašina naudojama atsitiktinai apžiūrėti ruošinio erdvinius matmenis, kad būtų galima stebėti apdorojimo proceso stabilumą.

Galutinė visapusiška patikra: dokumente minima, kad mikrometrai ir 2D matuokliai naudojami pilnai apžiūrai. Tai reiškia, kad turi būti išmatuoti ir užregistruoti kiekvieno užbaigto spaustuko pagrindiniai matmenys (pvz., angos plotis, storis ir jungties veleno skersmuo). Tik praėję patikrinimą jie gali būti paleisti. Tai užtikrina „nulinį defektą“ prieš išvažiuojant iš gamyklos.

Funkcijų ir veikimo testavimas:

Atidarymo ir uždarymo jėgos bei glotnumo testas: imituokite faktinį važiavimą, kad patikrintumėte, ar gnybtas atsidaro ir užsidaro sklandžiai ir ar jėga yra nustatytame diapazone.

Riešo sąnario siūbavimo testas: patikrinkite, ar siūbavimo kampas atitinka standartą ir ar nėra neįprasto triukšmo ar strigimo.

Nuovargio eksploatavimo trukmės bandymas: gamykloje atlikite ardomuosius mėginių ėmimo bandymus, imituodami dešimtis tūkstančių atidarymo ir uždarymo ciklų, kad patikrintumėte projektinį eksploatavimo laiką.

Atsekamumas: kokybės sistemos siela.

Pagal ISO 13485 sistemą visi duomenys nuo žaliavos strypo atsargų krosnies numerio iki CNC apdirbimo partijos ir operatoriaus iki elektrolitinio poliravimo parametrų ir galutinio inspektoriaus turi būti registruojami ir susieti su unikaliu spaustuko serijos numeriu. Tai sudaro visą „skaitmeninį dvynį“ failą. Klinikinio naudojimo metu iškilus bet kokiai problemai, ją galima greitai atsekti iki šaltinio, kad būtų galima analizuoti pagrindinę priežastį.

Apibendrinant galima pasakyti, kad robotinės chirurginės žnyplės, kurių tolerancija yra ±0,01 mm, yra fizinis šiuolaikinės aukščiausio lygio gamybos filosofijos įkūnijimas. Tai atspindi įsitikinimą: taikant ekstremalią proceso kontrolę, visišką-procesų skaitmeninimą ir bekompromisius kokybės standartus galima pagaminti nepriekaištingus produktus net ir mikroskopiniu lygmeniu. Chirurgams tokių aukšto lygio pagamintų instrumentų naudojimas sukelia tam tikrą „nesąmoningą“ pasitikėjimą -, jūs visiškai nežinote apie instrumento egzistavimą ir jis reaguoja taip pat laisvai kaip jūsų kūno dalis. Šis pasitikėjimas yra psichologinis kertinis akmuo, norint atlikti didelio-sunkumo robotų operacijas. Ligoninėms tokių gamybos pajėgumų tiekėjo pasirinkimas yra patikimiausia ilgalaikio, stabilaus ir išskirtinio chirurginio našumo garantija. Medicinos srityje tikslumas reiškia saugumą ir efektyvumą.