سر گیره جراحی Mim

سر گیره جراحی MIM

MIM یک فرآیند شکل دهی نزدیک به شبکه است که به سرعت در قرن بیستم توسعه یافت. فرآیند کلی عبارت است از: پودر به علاوه بایندر ← اختلاط ← تشکیل تزریق ← چربی زدایی → تف جوشی.

اول استفاده از پلیمر مخلوط با پودر است، مخلوط کردن تحت شرایط خاص با نقدینگی کافی می تواند نیاز تزریق، اختلاط و تغذیه را برآورده کند، دوم انتخاب دمای تزریق مناسب، فشار تزریق و سرعت تزریق پارامترهای فرآیند مانند تزریق است. قالب گیری، و سپس پس از تزریق بیلت بایندر برای پخت، تشکیل پیوند متالورژیکی پودر، در نهایت، محصولات الزامات را برآورده می کنند.

ویژگی های فناوری MIM

MIM یک فناوری جدید شکل دهی نزدیک به شبکه قطعات و اجزا است که ترکیبی از فناوری شکل دهی پلاستیک، شیمی پلیمر، فناوری متالورژی پودر و علم مواد فلزی و غیره است. دارای ویژگی های زیر است:

① قطعات تشکیل شده توسط فناوری MIM نیازی به پردازش بعدی یا پردازش کمی ندارند و میزان استفاده از مواد بالا است. این متعلق به فناوری شکل دهی نزدیک به شبکه است که می تواند قطعات با کارایی بالا با اشکال پیچیده تولید کند.

② فرآیند تغذیه و تف جوشی محصولات را می توان با رایانه شبیه سازی کرد، و فرآیند را می توان در مرحله اولیه [1-2] برای به دست آوردن بهترین طرح طراحی بهینه کرد.

③ در فرآیند تزریق، فشار در هر نقطه در داخل حفره برابر است، و چگالی نیز با فرض اختلاط یکنواخت مواد تغذیه برابر است. شیب چگالی وجود نخواهد داشت، که دستیابی به تولید در مقیاس بزرگ آسان است.

محصولات پزشکی تولید شده با فناوری MIM

محصولات پزشکی عموماً باید دارای قابلیت استفاده خوب، عمر مفید کافی و طراحی انعطاف پذیر در طراحی ساختار و شکل باشند

فناوری MIM برای اولین بار در اوایل دهه 1980 در محصولات پزشکی استفاده شد و به سریع ترین منطقه در حال رشد بازار MIM تبدیل شد.

نسبت فناوری MIM در صنایع مختلف در آمریکای شمالی در سال 2015 [4]. می توان مشاهده کرد که پزشکی و دندانپزشکی به حوزه های اصلی کاربرد MIM در آمریکای شمالی تبدیل شده است.

در حال حاضر، اکثر محصولات MIM برای مصارف پزشکی از مواد فولادی ضد زنگ استفاده می کنند، مارک های اصلی 316L و 17-4PH; آلیاژ تیتانیوم، آلیاژ منیزیم، طلا، نقره، تانتالم و غیره وجود دارد [5].

ابزار جراحی برای عمل

ابزارهای جراحی با استحکام بالا، آلودگی کم و خون برای دستیابی به الزامات فرآیند ضد عفونی تهاجمی، مانند انعطاف‌پذیری طراحی فناوری MIM می‌توانند بیشتر کاربرد ابزارهای جراحی را برآورده کنند، اما در عین حال دارای مزایای فناوری نیز هستند، تا بتوانند کاهش هزینه های تولید انواع محصولات فلزی، به تدریج جایگزین فن آوری تولید سنتی تبدیل شده است روش های ساخت اصلی.

شرکت FloMet، با مسئولیت محدود، با استفاده از فناوری MIM، یک پنجه فولادی ضد زنگ [7] ساخته شده از فولاد ضد زنگ 17-4pH، با چگالی بیشتر از 7.5 گرم بر سانتی‌متر مکعب، ساخت که می‌تواند برای گرفتن اجسام در بدن انسان استفاده شود. بدن در حین جراحی و عملکرد فورسپس را دارد. طراحی آن کاملاً پیچیده است و نیاز به دقت تولید بالایی دارد.

با استفاده از فناوری MIM برای شکل‌دهی و سپس تف جوشی، می‌توان سطوح تحمل بسیار بالایی را بدون نیاز به پردازش گسترده بعدی برای جلوگیری از آسیب‌دیدگی جهت خطی و هندسه پنجه به دست آورد.

تولید این نوع پنجه فولاد ضد زنگ پیچیده با روش ریخته گری یا ماشین کاری دشوار است که به چرخه تولید طولانی و هزینه بالا نیاز دارد. استفاده از فناوری MIM می تواند 60 درصد در هزینه صرفه جویی کند.

ابزارهای جراحی یکبار مصرف نیاز به توسعه فرآیند تولید انبوه کم هزینه دارند. شرکت محصولات فلزی اسمیت از فناوری MIM برای تولید مجموعه شفت [8] استفاده می کند که در نوع جدیدی از ابزارهای جراحی یکبار مصرف استفاده می شود. هزینه فقط 1/4 ~ 1/5 از ماشین ابزارهای CNC سوئیسی است و چگالی آن 7.5 گرم بر سانتی متر مکعب است. استحکام کششی نهایی 1190مگاپاسکال، استحکام تسلیم 1090 مگاپاسکال، ازدیاد طول 6.0 درصد و حداکثر سختی 33 HRC است.

فرآیند تولید محصول به این صورت است: ابتدا دو قطعه شفت به طول 178 میلی متر توسط فناوری MIM تشکیل می شود و سپس دو قطعه با لیزر جوش داده می شود و به دنبال آن ماشین کاری و عملیات حرارتی انجام می شود. برای دستیابی به شرایط تحمل خوب، شات پینینگ و غیرفعال کردن نیز مورد نیاز است.

قالب گیری ریز تزریق فلز

Metal Micro InjectionMolding (μMIM) نوعی فناوری شکل دهی است که توسط موسسه IFAM در آلمان توسعه یافته است. این کاربرد ارگانیک فناوری MIM برای تهیه قطعات میکرونی است.

به طور کلی می توان از μMIM برای تولید دو نوع محصول استفاده کرد:

① اندازه میکرون، نور تا چند میلی گرم قطعات.

② اندازه ظاهری قطعه شبیه به اندازه قسمت قالب گیری تزریقی سنتی است، اما اندازه ساختار محلی با ریزساختار قطعه به سطح میکرون می رسد.

در سال‌های اخیر، قالب‌گیری میکرواینجکشن به کانون تحقیقاتی در زمینه قالب‌گیری تزریقی تبدیل شده است. با توسعه ماشین‌آلات مدرن در جهت کوچک‌سازی، کاربرد قالب‌گیری ریز تزریق بیشتر و گسترده‌تر خواهد شد [14].

در حال حاضر، مرکز تحقیقات کارلسروها با موفقیت از فناوری μMIM برای تولید قطعات کوچک ابزار پزشکی [15] مانند طیف سنج و صفحه تیتراسیون و غیره استفاده کرده است. اندازه ساختار محصولات به سطح میکرون می رسد و حداقل ضخامت دیواره 50 میکرومتر است. .

لنگر بخیه [16]، تولید شده توسط شرکت آلمانی IFAM با استفاده از فناوری μMIM برای استفاده جراحی، تنها به اندازه یک سر کبریت است.

قالب گیری تزریقی فلزی

Metal Co Injection Molding (Co-MIM) در دهه 1990 منشا گرفت و یک فناوری قالب گیری تزریقی پودر ساندویچ است.

این فرآیند به این صورت است که دو نوع ماده با ویژگی‌های متفاوت را به صورت همزمان یا به صورت دسته‌ای در قالب تزریق می‌کند که می‌تواند یک ماده فلزی و یک ماده با خواص کاملاً متفاوت را در یک قسمت ترکیب کند.

به این ترتیب می توان ساختارهای هسته/پوسته با اشکال کاربردی و پیچیده را بدون نیاز به فرآیندهای بعدی مانند پوشش، عملیات حرارتی و مونتاژ محصول به دست آورد. در نهایت، مواد گرادیان عملکردی را می توان در یک فرآیند تهیه کرد که باعث کاهش بسیار زیاد فرآیند و کاهش هزینه می شود.

فناوری Co-mim ایده جدیدی برای توسعه و طراحی قطعات کاربردی ارائه می دهد. لی ییمین و همکاران [17] یک ساختار ایمپلنت بیولوژیکی جدید با استفاده از فناوری co-MIM پیشنهاد کرده اند که به طور گسترده در ساختار استخوان متراکم قشر مغز و ساختار استخوان اسفنجی جامد در منافذ بیرونی اعمال می شود.

این ساختار منجر به انتقال تنش سطحی بین استخوان کاشته شده و ساختار استخوان اطراف می شود. نسبت حجمی تخلخل ساختار متخلخل بیرونی در محدوده 5 درصد تا 60 درصد است و بزرگترین منافذ 400 میکرومتر است.

3 چشم انداز

بر اساس تحقیقات بازار اخیر BCCresearch در مورد قالب‌گیری تزریقی فلز و سرامیک، پیش‌بینی می‌شود که بازار جهانی اجزای قالب‌گیری تزریقی فلز و سرامیک از 1.5 میلیارد دلار در سال 2012 به نزدیک به 2.9 میلیارد دلار در سال 2018 افزایش یابد که نشان دهنده نرخ رشد متوسط ​​سالانه 11.4 درصد است.

در عین حال، با کاهش فروش خودرو، فناوری MIM بیشتر وارد حوزه‌های پزشکی، هوافضا، الکترونیک و سایر زمینه‌ها خواهد شد.

انجمن P/M اروپا در نقشه راه جدید خود برای صنعت P/M اروپا بیان می کند که بازار پزشکی بخش بسیار مهمی از صنعت قالب گیری تزریقی است.

با گسترش مستمر بازار، کاربرد فناوری MIM در حوزه پزشکی بیش از پیش عمیق تر خواهد شد و انواع مواد جدید و فرآیندهای جدید مبتنی بر فناوری MIM به طور مداوم توسعه می یابد.

تگ های محبوب: سر گیره جراحی mim، چین، تولید کنندگان، تامین کنندگان، کارخانه، سفارشی، ساخت چین