تطبيق أجزاء التشغيل CNC في الصناعة الطبية | جيني

تطبيق أجزاء التشغيل CNC في الصناعة الطبية | جيني

تطبيق أجزاء التشغيل CNC في الصناعة الطبية | جيني

11 يونيو 2024

في المجال الطبي، يعتبر عادة صناعة ذات فرص ضئيلة للخطأ، وينطبق ذلك أيضا على إنتاج المكونات الطبية. وذلك لأن المجال يشمل حياة بشرية؛ حتى خطأ بسيط قد يؤدي إلى مواقف تهدد الحياة أو حتى إلى الموت. لذلك، عند إنتاج المكونات الطبية، يجب أن تكون تقنية التشغيل المستخدمة من قبل عمال CNC قادرة على تلبية تسامحات صارمة ومواصفات عالية الدقة.
 

CNC Medical Nozzle


المتطلبات الأساسية لتشغيل الأجزاء الطبية باستخدام CNC:
عند تصنيع قطع الغيار لصناعة الطب، يختلف ذلك عن التصنيع في الصناعات الأخرى. يجب أن تلتزم المكونات الطبية بمعايير إضافية، وليس فقط الامتثال لمعيار إدارة الجودة ISO 9001، حيث يتعلق الأمر بالمجال الطبي.

وفقا للمنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO)، يجب أن تكون الشركات المشاركة في تصميم وتطوير وتشغيل ومعالجة وتوزيع وتنفيذ أو خدمة الأجهزة الطبية والخدمات ذات الصلة قادرة على إثبات قدرتها على تلبية متطلبات العملاء والجهات الحكومية المعنية.

يجب أن تستوفي مكوناتك الطبية متطلبات التأهيل التالية قبل أن يتم استخدامها:

  • ISO 13485:هذا معيار تأهيل محدد للصناعة الطبية، يركز على التحكم في عمليات الإنتاج، بما في ذلك التحقق من العمليات، والتخفيف من المخاطر، ومراقبة الجودة.
  • ISO 9001:هذا هو المعيار الصناعي لضمان الجودة وإدارة الإنتاج، حيث يتحكم في كل عملية تصنيع، مما يجعل تطوير الشركة أسهل ويضمن الامتثال للمعايير.
  • ISO 5001:ومساعدة الشركات المصنعة على تحسين كفاءة استهلاك الطاقة وتقليل تكاليف التصنيع.
  • ISO 14001:معيار إدارة البيئة، مع ISO 5001، لتقليل استهلاك الطاقة وإنتاج النفايات وزيادة القدرة التنافسية.


معايير تشغيل المكونات الطبية CNC للماكينة:
تهدف ورشة تصنيع CNC إلى تحقيق النجاح في تصنيع المكونات الطبية. في هذه الحالة، يجب عليهم اتخاذ تدابير إضافية لتلبية المتطلبات والحصول على الشهادة. في الواقع، قد يؤثر نجاح أو فشل تصنيع هذه الأجزاء بشكل مباشر على حياة البشر الحقيقيين.

إليك بعض المتطلبات الأساسية لتشغيل CNC الطبي:

  • نظرا لصغر حجمها، تتطلب العديد من المكونات الطبية تحملا صارما، خاصة الأجهزة الغازية. الأبعاد المناسبة يمكن أن تساعد المرضى على التعافي بشكل أسرع مع تقليل الهجوم. لذلك، يتطلب تصنيع الأجهزة الطبية تحملا صارما.
  • تتطلب بعض المكونات الطبية أشكالا وأشكال هندسية معقدة، مما يتطلب آلات ذات مرونة أعلى في القطع لتحقيق العدالة. لتحقيق هذه المرونة الإضافية في القطع، تعد أدوات CNC ذات الحركة ذات أربعة أو خمسة محاور هي الخيار الأفضل.
  • مع تلامس العديد من هذه المواد مع البشر، يجب على المهندسين الحفاظ على نظافة استثنائية طوال عملية التصنيع.
  • تستخدم مواد متنوعة، بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ وPEEK. بشكل أساسي، يمتد نطاق المواد الخام لإنتاج المكونات الطبية CNC من المعادن إلى البلاستيك. يجب على أدوات تصنيع CNC قطع جميع هذه المواد بنجاح أثناء التصنيع.
  • قدرات تشطيب الأسطح الدقيقة للغاية أمر بالغ الأهمية.

مثال على تشغيل الآلات CNC في إنتاج الأجهزة الطبية:
يختار الميكانيكيون التصنيع الطبي بالتحكم الرقمي الحاسوبي (CNC بسبب التزامها بمعايير الصناعة). يشمل ذلك صياغة مكونات طبية دقيقة، مثل:

1. الزرعات الطبية
تصنيع زرعات الجسم (مثل استبدال مفاصل الركبة والورك) هو تطبيق رئيسي لتشغيل الأجزاء الطبية. في معظم الحالات، فإن الكمية المحدودة من الزرعات التي يحتاجها الأطباء تجعل طرق القالب بالحقن غير عملية اقتصاديا. وذلك لأن إنتاج العفن سيزيد التكاليف بلا داع. وعلى العكس، في التشغيل الطبي باستخدام CNC، يمكن للميكانيكيين إعادة استخدام الأدوات، مما يحافظ على تكاليف التصنيع تحت السيطرة.

تصنع هذه الزرعات من مواد متنوعة، تتراوح بين البلاستيك (PEEK) إلى المعادن (التيتانيوم)، وغيرها. لذلك، تبرز الماكينات CNC كخيار مناسب لقدرتها على التعامل مع مواد متنوعة بفعالية في إنتاج الأجهزة الطبية.








































 

الزرعات الآلية النموذجية

  • زراعة العمود الفقري
  • زراعة مفصل الركبة
  • زراعة مفصل الورك

مواد للزرعات في التشغيل

  • الفولاذ المقاوم للصدأ (للزرعات المؤقتة)
  • سبائك التيتانيوم مثل Ti6Al4V
  • بولي إيثيركيتون (PEEK)
  • سبائك الكوبالت-الكروم مثل CoCr28Mo6

2. الأدوات الجراحية
بالإضافة إلى إنتاج الزرعات البيولوجية، يمكن لتصنيع CNC أيضا تصنيع معدات جراحية يستخدمها المتخصصون الطبيون طوال العملية الجراحية بأكملها. المقص الجراحي، أنابيب الخزعة، مقابض السكاكين، أدوات القطع، الملقط، سقالات الزراعة، أدوات التحكم المعدنية الأخرى، قد تندرج ضمن هذه الفئة.

يجب أن تلتزم هذه الأجهزة والأدوات الجراحية بمعايير سلامة إضافية ويجب تصنيعها بعناية ودقة. أحد المتطلبات هو سهولة تعقيمها.

نظرا لمتطلبات الدقة العالية، يمكن لمصنعي الأجهزة الطبية استخدام الماكينات CNC لإنتاج هذه الأدوات الجراحية. بعض الأدوات والأدوات لا يمكن إنتاجها إلا بكميات محدودة، وبعضها يتم تخصيصه بناء على الحالات الخاصة بالمرضى الفرديين. لذلك، سيكون التشغيل الآلي CNC هو الطريقة الأكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة لتصنيع هذه المكونات.

يتيح التشغيل CNC مجموعة واسعة من عمليات معالجة الأسطح للمكونات الطبية الدقيقة، مما يساعد على ضمان خلو الأسطح من العيوب.


 

تشمل أدوات التشغيل النموذجية:

  • كماشه
  • المشابك
  • الحشوات
  • المقابض
  • أدوات القطع
  • مناشير

المواد المناسبة للأدوات الجراحية:

  • الفولاذ المقاوم للصدأ (للزرعات المؤقتة)
  • سبائك التيتانيوم مثل Ti6Al4V
  • بولي إيثيركيتون (PEEK)
  • سبائك الكوبالت-الكروم مثل CoCr28Mo6

 


المكونات المصنعة للمنتجات الإلكترونية الصحية
عادة ما تتكون المعدات الجراحية من مكونين معدنيين. ومع ذلك، يمكن لأجهزة CNC تصنيع مكونات أكثر تعقيدا من الأجهزة، مثل تخطيطات القلب الكهربائية وأجهزة مراقبة معدل ضربات القلب، بالإضافة إلى أجهزة الرنين المغناطيسي والأشعة السينية. تتكون هذه المنتجات عالية القيمة أحيانا من مئات أو آلاف العناصر المنفصلة، وقد يتم إنتاج العديد منها باستخدام أدوات الماكينات CNC.

المفاتيح، والمقابض، والروافع، والمكونات الأكبر (مثل أغلفة العرض) هي أمثلة على الأجزاء المصنعة للأجهزة الطبية. نظرا لأن المعدات الطبية غالبا ما تحتاج إلى نقل من غرفة إلى أخرى، يجب أن تكون جميع المكونات ذات جودة عالية لمنع أعطال الآلة.

الفرق بين هذه المكونات والزرعات أو الأجهزة الجراحية هو أن الأولى قد لا تحتاج إلى التوافق الحيوي، لأنها قد لا تلامس المرضى أبدا. لذلك، يمكن استخدام المواد المناسبة لتشغيل الآلات CNC على نطاق أوسع.

cnc stethoscope

 

للحصول على نتائج تطبيق دقيقة، يجب تصنيع مكونات الأجهزة الطبية الإلكترونية بدقة عالية، خاصة للمعدات التالية:

  • أجهزة التشخيص
  • مراقبي
  • إضاءة
  • معدات الموجات فوق الصوتية
  • أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي
  • أجهزة التصوير المقطعي المحوسب

4. التصنيع الدقيق
إنتاج مكونات طبية صغيرة جدا هو محور هذا النشاط. في معظم الحالات، يستخدم هذا في تصنيع الأجهزة القابلة للزرع، والأدوات الجراحية الاستكشافية، وتقنيات توصيل الأدوية، وغيرها. عادة ما تحتوي هذه الأدوات الصغيرة على مستوى عال من التعقيد في مساحة صغيرة جدا.

لذلك، يتطلب إنتاجهم مستوى عاليا جدا من الخبرة. لهذا السبب، تعد طرق مثل التشغيل الطبي CNC خيارا جيدا، لأنها تدعم درجة عالية من الدقة. قد تكون الأبعاد المميزة لهذه المكونات أقل بكثير من 50 ميكرومتر.

CNC Medical Nozzle


المكونات الميكروميكانيكية النموذجية للأجهزة الطبية:
  • مكونات المفاتيح البصرية
  • تجميعات الألياف الضوئية
  • الفوهات فوق الصوتية
  • التروس الدقيقة
  • الأعمدة الدقيقة
  • التركيبات الدقيقة
  • مكونات المجهر الإلكتروني
  • مقص جراحي ميكرومتر
  • لوحة توجيه منشار جراحة العظم

5. نمذجة الأجهزة الطبية
يعد إنتاج نماذج الأجهزة الطبية خطوة مهمة لضمان سلامة وفعالية المنتج. أصبح تشغيل الآلات CNC السريع، بسبب طبيعته السريعة والفعالة من حيث التكلفة، الخيار المثالي لتصنيع نماذج الأجهزة الطبية. من خلال التصميم التكراري السريع، يمكن للمهندسين اختبار المعدات وتحسينها بشكل شامل لضمان استيفائها لمتطلبات السلامة والتنظيم. في صناعة الأجهزة الطبية، يعد الدخول السريع إلى السوق مفتاحا للمنافسة، وتدعم التصنيع CNC إنتاج النماذج الأولية بكميات صغيرة، مما يقلل الهدر ويخفض تكاليف التطوير.


6. أدوات وزرعات الأسنان
يلعب التصنيع CNC دورا حيويا في مجال طب الأسنان، حيث يستخدم لتصنيع أدوات وزرعات أسنان مخصصة لتقديم رعاية أسنان عالية الجودة. يعتمد أطباء الأسنان حول العالم على تقنية CNC للعلاجات الدقيقة وإنتاج أدوات قوية مثل المجسات والمثاقب. يجب أن تكون هذه الأدوات متينة لتحمل عملية التعقيم وضمان سلامة المرضى. توفر الماكينات CNC التحكم في الجودة وقابلية التكرار، مما يضمن أن الأدوات تلبي المعايير باستمرار. يعتمد تصنيع زرعات الأسنان أيضا على تقنية CNC، حيث توفر دقة وتخصيص لتوفير زرعات دقيقة ومخصصة لكل مريض. بالإضافة إلى ذلك، تتيح تقنية CNC الاستخدام الدقيق لمواد مثل التيتانيوم والزركونيا، مما يجعلها فعالة في تطبيقات متنوعة.
CNC Dental tool

7. الأطراف الصناعية المخصصة
في مجال الأطراف الصناعية، أهمية التخصيص واضحة بذاتها، حيث تتطلب الأطراف الصناعية مطابقة دقيقة مع البنية التشريحية الفريدة لكل مريض. غالبا ما تفشل طرق التصنيع التقليدية في تلبية هذه الاحتياجات. ومع ذلك، فإن ظهور التشغيل CNC غير هذا الوضع، حيث يمكنه إنشاء أجهزة مخصصة تلبي الخصائص الفسيولوجية الفردية لكل مريض. من خلال المسح ثلاثي الأبعاد ونمذجة CAD، يمكن لآلات CNC إنتاج أطراف صناعية بتفاصيل معقدة وأبعاد دقيقة، مما يسمح للمرضى بالاستمتاع بأفضل راحة ووظائف.
Custom prosthetic

8. أجهزة تقويم صغيرة

في مجال الطب، تلعب المكونات العظمية مثل البراغي والألواح والقضبان دورا حيويا في إصلاح أو استبدال العظام والمفاصل المصابة، لذا يجب تصنيعها بدقة عالية وجودة عالية. يعتمد إنتاج المكونات العظامية على التشغيل الماكيني CNC، حيث يمكنه معالجة الهندسات المعقدة بدقة عالية والتعامل مع مجموعة متنوعة من المواد المتوافقة حيويا مثل التيتانيوم والفولاذ المقاوم للصدأ.


في الختام
تتطلب معالجة الأجهزة الطبية دقة عالية وعالية الجودة، ويمكن تحقيقها من خلال التشغيل الآلي (CNC). ومع ذلك، فإن وجود الأفراد المناسبين أمر بالغ الأهمية أيضا.جينيهي شركة موثوقة في تصنيع المكونات الطبية الحيوية، متخصصة في تصميم الأدوات الجراحية والمعدات الطبية الأولية. مع أكثر من 20 عاما من الخبرة، نحن ملتزمون بإنتاج قطع بدقة فائقة وتفاوتات دقيقة. يمكن لفنيوننا المهرة تقديم تصاميم مخصصة لقطع التشغيل لجميع جوانب الصناعة الطبية. لا تتردد في تقديم طلب عرض سعر لمشروع تشغيل CNC الخاص بك إلى جاني. (
البريد الإلكتروني:[email protected]

تواصل معنا