تطبيق قطع غيار التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في الصناعة الطبية | جاني

تطبيق قطع غيار التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في الصناعة الطبية | جاني

تطبيق قطع غيار التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في الصناعة الطبية | جاني

يونيو 11, 2024

في المجال الطبي ، تعتبر عموما صناعة ذات فرص ضئيلة للأخطاء ، وهذا ينطبق أيضا على إنتاج المكونات الطبية. هذا لأن المجال ينطوي على حياة بشرية. حتى خطأ بسيط يمكن أن يؤدي إلى مواقف تهدد الحياة أو حتى الموت. لذلك ، عند إنتاج المكونات الطبية ، يجب أن تكون تقنية المعالجة المستخدمة من قبل عمال CNC قادرة على تلبية التفاوتات الصارمة والمواصفات عالية الدقة.
 

CNC Medical Nozzle


المتطلبات الأساسية لتصنيع الأجزاء الطبية باستخدام الحاسب الآلي:
عند تصنيع أجزاء الصناعة الطبية ، فإنها تختلف عن قطع الغيار للصناعات الأخرى. يجب أن تلتزم المكونات الطبية بمعايير إضافية ، وليس فقط الامتثال لمعيار إدارة الجودة ISO 9001 ، لأنه يشمل المجال الطبي.

وفقا للمنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ، يجب أن تكون الشركات المشاركة في تصميم الأجهزة الطبية والخدمات ذات الصلة أو تطويرها أو معالجتها أو توزيعها أو توزيعها أو تنفيذها أو صيانتها قادرة على إثبات قدرتها على تلبية متطلبات العملاء والمنظمين الحكوميين المعنيين بانتظام.

يجب أن تفي المكونات الطبية بمتطلبات التأهيل التالية قبل استخدامها:

  • ISO 13485: هذا معيار تأهيل محدد للصناعة الطبية ، مع التركيز على التحكم في عملية الإنتاج ، بما في ذلك التحقق من صحة العملية ، وتخفيف المخاطر ، ومراقبة الجودة.
  • أيزو 9001: هذا هو معيار الصناعة لضمان الجودة وإدارة الإنتاج ، والتحكم في كل عملية تصنيع ، مما يجعل الشركة أكثر سهولة في التطوير وضمان الامتثال للمعايير.
  • ISO 5001: معيار إدارة الطاقة ، مما يساعد الشركات المصنعة على تحسين كفاءة استخدام الطاقة وتقليل تكاليف التصنيع.
  • أيزو 14001: معيار الإدارة البيئية ، جنبا إلى جنب مع ISO 5001 ، لتقليل الاستهلاك الكلي للطاقة وإنتاج النفايات وزيادة القدرة التنافسية.


معايير التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للمكونات الطبية:
تهدف ورشة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي إلى تحقيق النجاح في تصنيع المكونات الطبية. في هذه الحالة ، يحتاجون إلى اتخاذ تدابير إضافية لتلبية المتطلبات والحصول على الشهادة. في الواقع ، قد يؤثر نجاح أو فشل تصنيع هذه الأجزاء بشكل مباشر على حياة البشر الحقيقيين.

فيما يلي بعض المتطلبات الأساسية للتصنيع باستخدام الحاسب الآلي الطبي:

  • نظرا لصغر حجمها ، تتطلب العديد من المكونات الطبية تفاوتات صارمة ، وخاصة الأجهزة الغازية. يمكن أن تساعد الأبعاد المناسبة المرضى على التعافي بشكل أسرع مع تقليل الغزو. لذلك ، يتطلب تصنيع الأجهزة الطبية تفاوتات صارمة.
  • تتطلب بعض المكونات الطبية أشكالا وأشكالا هندسية معقدة ، مما يتطلب آلات ذات مرونة قطع أعلى من أجل الإنصاف. لتحقيق مرونة القطع الإضافية هذه ، فإن أدوات ماكينات CNC ذات الحركة ذات الأربعة أو خمسة المحاور هي الخيار الأفضل.
  • نظرا لأن العديد من هذه المواد تتلامس مع البشر ، يجب على الميكانيكيين الحفاظ على نظافة استثنائية طوال عملية التصنيع.
  • يتم استخدام مواد مختلفة ، بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ و PEEK. بشكل أساسي ، تمتد مجموعة المواد الخام لإنتاج المكونات الطبية CNC من المعادن إلى البلاستيك. يجب أن تقطع أدوات آلة CNC بنجاح كل هذه المواد أثناء التصنيع.
  • تعد قدرات تشطيب الأسطح عالية الدقة أمرا بالغ الأهمية.

مثال على التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في إنتاج الأجهزة الطبية:
يختار الميكانيكيون الآلات الطبية للتحكم العددي بالكمبيوتر (CNC) نظرا لامتثالها لمعايير الصناعة. يتضمن ذلك صياغة مكونات طبية دقيقة ، مثل:

1. الغرسات الطبية
يعد تصنيع غرسات الجسم (مثل استبدال مفصل الركبة والورك) تطبيقا رئيسيا لتصنيع الأجزاء الطبية. في معظم الحالات ، تجعل الكمية المحدودة من الغرسات التي يحتاجها الأطباء طرق القولبة بالحقن غير عملية اقتصاديا. وذلك لأن إنتاج القوالب من شأنه أن يرفع التكاليف بلا داع. على العكس من ذلك ، في التصنيع الطبي باستخدام الحاسب الآلي ، يمكن للميكانيكيين إعادة استخدام الأدوات ، مع الحفاظ على تكاليف التصنيع تحت السيطرة.

هذه الغرسات مصنوعة من مواد مختلفة ، بدءا من البلاستيك (نظرة خاطفة) إلى المعادن (التيتانيوم) ، إلخ. لذلك ، تبرز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي كخيار مناسب لقدرتها على التعامل مع المواد المتنوعة بشكل فعال في إنتاج الأجهزة الطبية.








































 

الغرسات الآلية النموذجية

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

مواد للزرع في الآلات

  • الفولاذ المقاوم للصدأ (للغرسات المؤقتة)
  • سبائك التيتانيوم مثل Ti6Al4V
  • بولي إيثر إيثركيتون (نظرة خاطفة)
  • سبائك الكوبالت والكروم مثل CoCr28Mo6

2. الأدوات الجراحية
بالإضافة إلى إنتاج الغرسات البيولوجية ، يمكن للتصنيع باستخدام الحاسب الآلي أيضا تصنيع المعدات الجراحية التي يستخدمها المهنيون الطبيون طوال العملية الجراحية بأكملها. قد تندرج المقص الجراحي ، وأنابيب الخزعة ، ومقابض السكاكين ، وأدوات القطع ، والملقط ، والسقالات المزروعة ، وثني الصفائح المعدنية ، والمكونات المعدنية الأخرى في هذه الفئة.

يجب أن تلتزم هذه الأجهزة والأدوات الجراحية بمعايير السلامة الإضافية ويجب تصنيعها بعناية ودقة. أحد المتطلبات هو أنه من السهل تعقيمها.

نظرا لمتطلبات الدقة العالية ، يمكن لمصنعي الأجهزة الطبية استخدام التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لإنتاج هذه الأدوات الجراحية. لا يمكن إنتاج بعض الأدوات والأدوات إلا بكميات محدودة ، وبعضها مخصص بناء على الظروف المحددة للمرضى الفرديين. لذلك ، سيكون التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هو الطريقة الأكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة لتصنيع هذه المكونات.

يسمح التصنيع باستخدام الحاسب الآلي بمجموعة واسعة من عمليات المعالجة السطحية للمكونات الطبية الدقيقة ، مما يساعد على ضمان خلو الأسطح من العيوب.


 

تشمل أدوات المعالجة النموذجية ما يلي:

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

المواد المناسبة للأدوات الجراحية:

  • الفولاذ المقاوم للصدأ (للغرسات المؤقتة)
  • سبائك التيتانيوم مثل Ti6Al4V
  • بولي إيثر إيثركيتون (نظرة خاطفة)
  • سبائك الكوبالت والكروم مثل CoCr28Mo6

 


مكونات آلية للمنتجات الإلكترونية للرعاية الصحية
تتكون المعدات الجراحية عادة من مكونين معدنيين. ومع ذلك ، يمكن لآلات CNC تصنيع مكونات جهاز أكثر تعقيدا ، مثل مخططات القلب الكهربائية وأجهزة مراقبة معدل ضربات القلب ، بالإضافة إلى أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي والأشعة السينية. تتكون هذه المنتجات عالية القيمة أحيانا من مئات أو آلاف العناصر المنفصلة ، والتي يمكن إنتاج الكثير منها باستخدام أدوات آلة CNC.

تعد المفاتيح والمقابض والرافعات والمكونات الأكبر (مثل أغلفة العرض) أمثلة على الأجزاء الآلية للأجهزة الطبية. نظرا لأن المعدات الطبية غالبا ما تحتاج إلى نقلها من غرفة إلى أخرى ، يجب أن تكون جميع المكونات عالية الجودة لمنع أعطال الماكينة.

الفرق بين هذه المكونات والغرسات أو الأجهزة الجراحية هو أن الأولى قد لا تحتاج إلى التوافق الحيوي ، لأنها قد لا تتلامس مع المرضى أبدا. لذلك ، يمكن استخدام المواد المناسبة للتصنيع باستخدام الحاسب الآلي على نطاق أوسع.

cnc stethoscope

 

للحصول على نتائج تطبيق دقيقة ، يجب تشكيل مكونات الأجهزة الطبية الإلكترونية بأعلى دقة ، خاصة بالنسبة للمعدات التالية:

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

4. التصنيع الدقيق
إنتاج مكونات طبية صغيرة للغاية هو محور هذا النشاط. في معظم الحالات ، يتم استخدام هذا لتصنيع الأجهزة القابلة للزرع ، والأدوات الجراحية الاستكشافية ، وتقنيات توصيل الأدوية ، وما إلى ذلك. عادة ما تحزم هذه الأدوات الصغيرة مستوى عال من التعقيد في مساحة صغيرة جدا.

لذلك ، يتطلب إنتاجها مستوى عال جدا من الخبرة. ولهذا السبب تعد طرق مثل الآلات الطبية باستخدام الحاسب الآلي خيارا جيدا ، حيث يمكنها دعم درجة عالية من الدقة. قد تكون الأبعاد المميزة لهذه المكونات أقل بكثير من 50 ميكرومتر.

CNC Medical Nozzle


المكونات النموذجية الدقيقة للأجهزة الطبية:
  • مكونات التبديل البصري
  • تجميعات الألياف البصرية
  • فوهات بالموجات فوق الصوتية
  • التروس الصغيرة
  • مهاوي صغيرة
  • التجهيزات الدقيقة
  • مكونات المجهر الإلكتروني
  • مقص جراحي ميكرومتر
  • لوحة توجيه المنشار لجراحة العظام

5. النماذج الأولية للأجهزة الطبية
يعد إنتاج النماذج الأولية للأجهزة الطبية خطوة مهمة لضمان سلامة المنتج وفعاليته. أصبح التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، نظرا لطبيعته السريعة والفعالة من حيث التكلفة ، الخيار المثالي لتصنيع نماذج الأجهزة الطبية. من خلال التصميم التكراري السريع ، يمكن للمهندسين اختبار المعدات وتحسينها بدقة للتأكد من أنها تلبي متطلبات السلامة والتنظيم. في صناعة الأجهزة الطبية ، يعد الدخول السريع إلى السوق أمرا أساسيا للمنافسة ، ويدعم التصنيع باستخدام الحاسب الآلي إنتاج النماذج الأولية على دفعات صغيرة ، مما يقلل من النفايات ويخفض تكاليف التطوير.


6. أدوات وغرسات الأسنان
يلعب التصنيع باستخدام الحاسب الآلي دورا مهما في مجال طب الأسنان ، حيث يتم استخدامه لتصنيع أدوات وغرسات طب الأسنان المخصصة لتوفير رعاية أسنان عالية الجودة. يعتمد أطباء الأسنان في جميع أنحاء العالم على تقنية CNC للعلاجات الدقيقة وإنتاج أدوات قوية مثل المجسات والمثاقب. يجب أن تكون هذه الأدوات متينة لتحمل عملية التعقيم وضمان سلامة المرضى. يوفر التصنيع باستخدام الحاسب الآلي مراقبة الجودة والتكرار ، مما يضمن أن الأدوات تلبي المعايير باستمرار. يعتمد تصنيع زراعة الأسنان أيضا على تقنية CNC ، مما يوفر الدقة والتخصيص لتوفير غرسات دقيقة ومخصصة لكل مريض. بالإضافة إلى ذلك ، تتيح تقنية CNC الاستخدام الدقيق لمواد مثل التيتانيوم والزركونيا ، واستخدامها بشكل فعال في مختلف التطبيقات.
CNC Dental tool

7. الأطراف الاصطناعية المخصصة
في مجال الأطراف الاصطناعية ، فإن أهمية التخصيص بديهية ، حيث تتطلب الأطراف الاصطناعية مطابقة دقيقة للبنية التشريحية الفريدة لكل مريض. غالبا ما تفشل طرق التصنيع التقليدية في تلبية هذه الاحتياجات. ومع ذلك ، فإن ظهور التصنيع باستخدام الحاسب الآلي قد 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 اصطناعية بتفاصيل معقدة وأبعاد دقيقة ، مما يسمح للمرضى بالاستمتاع بأفضل راحة ووظائف.
Custom prosthetic

8. أجهزة تقويم العظام الصغيرة

في مجال الطب ، تلعب مكونات العظام مثل البراغي والألواح والقضبان دورا مهما في إصلاح أو استبدال العظام والمفاصل المصابة ، لذلك يجب تصنيعها بدقة وجودة عالية للغاية. يعتمد إنتاج مكونات العظام على التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، حيث يمكنه معالجة الأشكال الهندسية المعقدة بدقة عالية والتعامل مع مجموعة متنوعة من المواد المتوافقة حيويا مثل التيتانيوم والفولاذ المقاوم للصدأ.


ختاما
تتطلب معالجة الأجهزة الطبية دقة ودقة عالية ، والتي يمكن تحقيقها من خلال التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. ومع ذلك ، فإن وجود الموظفين المناسبين أمر بالغ الأهمية أيضا. جاني هي شركة تصنيع موثوقة للمكونات الطبية الهامة ، متخصصة في الأدوات الجراحية والأدوات وتصميم النموذج الأولي للمعدات الطبية. مع أكثر من 20 عاما من الخبرة ، نحن ملتزمون بإنتاج أجزاء بدقة قصوى وتفاوتات شديدة. يمكن للميكانيكيين المهرة لدينا تقديم تصميمات مخصصة لأجزاء التصنيع لجميع جوانب الصناعة الطبية. لا تتردد في تقديم طلب عرض أسعار مشروع التصنيع باستخدام الحاسب الآلي إلى Janee. (
البريد الإلكتروني:[email protected]

اتصل بنا