Avantages et applications de l'usinage CNC dans l'industrie médicale

Les outils et instruments fabriqués pour l'industrie médicale doit être de ultra-haute précision. Parce que des vies humaines en dépendent et qu'une erreur minime peut être extrêmement dévastatrice. Il en va de même pour les micro-pièces médicales telles que le cathéters, les grands scanners IRMou instruments chirurgicaux. La précision étant primordiale pour les instruments médicaux, nous devons choisir un processus de fabrication capable de fournir des pièces médicales avec une garantie de qualité. tolérances serrées et haute précision. Lorsqu'il s'agit de produire des pièces répondant aux exigences mentionnées ci-dessus, Usinage CNC peut remplir cette fonction de manière exceptionnelle.

Usinage de précision offre non seulement une grande variété de matériaux, mais elle peut également offrir des services d'appel d'offres. mécanisation et productions économiques aussi. Si vous souhaitez en savoir plus sur le rôle de l'usinage CNC dans les outils et instruments liés à l'industrie médicale, lisez la suite.

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Applications de l'usinage CNC dans la fabrication de dispositifs et d'équipements médicaux

Grâce à sa remarquable affinité avec le secteur médical, les fabricants ont adopté le flair de l'usinage CNC dans la fabrication de différents appareils et équipements médicaux de précision. Nous avons examiné ici quelques dispositifs médicaux vitaux fabriqués à l'aide de la technologie de précision :

Implants médicaux usinés CNC

L'usinage CNC a transformé de manière impressionnante les capacités de production des implants corporels tels que les implants de genou, les implants de colonne vertébrale et les prothèses de hanche. Il s'est avéré être une bénédiction déguisée pour les patients.

En général, les médecins n'ont besoin d'implants que pour un petit volume. C'est pourquoi l'utilisation d'un procédé tel que le moulage par injection sera coûteux car la production de moules pour un produit demandé en petites quantités augmentera le coût de manière significative. Toutefois, l'usinage CNC permet au machiniste d'utiliser les outils pour d'autres lots de production. Cela permet de gérer les coûts de fabrication.

Ces implants sont fabriqués à partir de plusieurs matériaux, allant de diverses options métalliques à des plastiques largement disponibles. Il s'agit notamment d'aciers inoxydables, d'alliages de titane (comme le Ti6Al4V), le polyéther-éther-cétone (PEEK), les alliages cobalt-chrome (comme le CoCr28Mo6), etc. L'usinage CNC offre l'avantage d'une gamme abondante de matériaux à sélectionner. Il est donc parfaitement adapté à ces processus de production.  

Pièces usinées CNC pour l'équipement médical électronique

Les implants corporels humains sont des dispositifs médicaux simples qui se composent généralement d'autres petits éléments. Cependant, grâce à l'usinage CNC, nous pouvons produire des pièces pour des équipements médicaux électroniques complexes tels que Machines à rayons X, appareils à ultrasons, Scanners IRM, Tomodensitomètres, moniteurset différents équipements de diagnostic.

Ces équipements médicaux coûteux qui sauvent des vies comportent un certain nombre de pièces individuelles, et beaucoup de ces composants électroniques médicaux peuvent être fabriqués à l'aide d'une technologie de pointe. Machines CNC. Ces composants peuvent comprendre des pièces plus petites comme des boutons, des leviers, des vis et des interrupteurs et des pièces plus grandes comme des boîtiers de moniteurs.

Mais une précision inégalée est d'une importance capitale, car il s'agit de vies humaines. Les fabricants doivent veiller à éliminer tout risque de défaillance, en particulier pour les appareils et équipements qui sont souvent transportés d'une pièce à l'autre dans un établissement médical.

Les implants doivent être biocompatibles car ils doivent être injectés dans le corps humain. En revanche, les équipements médicaux électroniques n'ont pas besoin d'être biocompatibles car ils n'ont pas de contact physique avec le patient traité.

Micro-usinage

Le micro-usinage englobe la fabrication de composants médicaux de très petite taille, principalement utilisés dans différents domaines de la médecine. dispositifs implantables, outils chirurgicaux exploratoires, technologies d'administration de médicaments, etc.

Ces équipements et dispositifs médicaux sont très sophistiqués en raison de leur très petite taille, ils sont très critiques en termes de précision et exigent des compétences de fabrication plus élevées. Par conséquent, un processus de fabrication avancé et technologiquement supérieur tel que l'usinage CNC devient un choix idéal pour la fabrication de ces produits. pièces médicales micro-usinées car elle permet de créer des pièces de moins de 50 microns aux dimensions exactes et aux tolérances les plus étroites.

L'industrie médicale fait appel à l'usinage CNC pour produire des dispositifs et des pièces micro-usinés tels que des stents, des composants de stimulateurs cardiaques, des cathéters, des systèmes d'administration de médicaments, des vis miniatures pour les implants et les dispositifs, de minuscules tubes en plastique, des instruments ophtalmiques, et bien d'autres encore.

Instruments chirurgicaux usinés CNC

L'usinage de précision est utilisé dans la fabrication d'instruments chirurgicaux de haute qualité qui aident les médecins à effectuer les opérations chirurgicales de leurs patients. Il s'agit notamment de manches de lames, de cutters, de pinces, de ciseaux chirurgicaux, de tubes à biopsie, de porte-implants et de forceps.

Ces outils et instruments chirurgicaux usinés sont en contact direct avec des parties du corps humain. Ils doivent donc être nettoyés et stérilisés correctement afin de garantir le respect des exigences en matière de sécurité sanitaire.

Les fabricants préfèrent l'usinage CNC pour ce matériel chirurgical car ils doivent avoir une grande précision et des tolérances serrées. Certains outils doivent être produits en petites quantités ; parfois, le machiniste doit fabriquer une seule pièce pour le patient. C'est pourquoi le processus CNC est très utile et économique pour la production de ces pièces.

Avantages de l'usinage CNC

La fabrication de produits pour l'industrie médicale exige une précision extrême, des tolérances très serrées et un savoir-faire extraordinaire. finition de la surface. En effet, les produits ont souvent des dimensions extrêmement réduites, de l'ordre de quelques microns. En outre, la finition lisse de la surface est d'une importance capitale pour les produits médicaux, car de nombreux produits sont implantés dans le corps humain.

On peut comprendre la délicatesse de la question en prenant l'exemple des pompes à sang. La finition de la surface interne des pompes à sang peut modifier de manière significative les taux de thrombus, qui sont liés au risque d'accident vasculaire cérébral.

Ainsi, pour les raisons susmentionnées, moulage et usinage manuel sont hors de question. L'usinage CNC est donc la seule option viable, car il offre une précision extrême et différentes options de finition de surface. Voyons un peu plus en détail les avantages de l'usinage médical CNC :

L'usinage CNC offre une grande diversité de matériaux

L'un des principaux avantages de l'usinage CNC dans l'industrie médicale est qu'il permet de travailler avec une grande variété de matières premières courantes dans l'industrie médicale. Acier inoxydable, titane, aluminium, acier douxet les plastiques de qualité supérieure en font partie. En outre, il offre la même précision élevée quel que soit le matériau utilisé. L'usinage CNC peut donc traiter plusieurs matières premières.

L'usinage CNC ne nécessite pas d'outillage fixe

L'un des principaux avantages de l'usinage CNC par rapport à d'autres méthodes de production est qu'il ne nécessite aucune intervention de la part de l'entreprise. l'outillage fixe ou spécial. Mais d'autres méthodes, comme moulage par injection de plastiquenécessitent un moule pour chaque produit. La création de moules nécessite beaucoup de temps (3 à 4 semaines) et d'argent. Cette situation est supportable pour les commandes importantes. Mais souvent, les produits médicaux sont demandés en petits volumes et doivent être livrés dans des délais serrés.

Ce goulot d'étranglement fait de l'usinage CNC un mode de production idéal, car il n'y a pas besoin d'outils spéciaux pour usiner un nouveau produit.

L'usinage CNC répond facilement aux exigences de tolérances serrées

Enfin, l'un des principaux avantages de l'usinage CNC est qu'il permet de produire des pièces médicales présentant des tolérances serrées. L'industrie médicale implique des produits très complexes qui nécessitent des tolérances extrêmement serrées, ce qui garantit que la pièce médicale usinée s'adaptera parfaitement à d'autres pièces. Dans le cas contraire, toute modification des dimensions équivaut à un désastre dans ce domaine.

L'usinage CNC permet la production de masse

Autre avantage de l'usinage CNC est qu'il n'y a pas de restrictions sur le volume des produits. En d'autres termes, il n'y a pas de condition préalable de commande minimale. Vous pouvez passer une commande pour un seul article ou pour autant d'articles que vous le souhaitez.

La raison en est qu'une fois qu'un fichier CAO numérique est créé, nous pouvons rapidement créer un programme de découpe à partir de ce fichier. En fonction des besoins, nous pouvons utiliser ce programme de codage pour créer une seule pièce ou d'innombrables pièces. En outre, tous les produits auront la même haute précision. Il n'y a donc pas de commande minimale pour l'usinage CNC.

L'usinage CNC permet d'accélérer la création de produits médicaux

L'un des principaux avantages de l'usinage CNC dans l'industrie médicale est qu'il permet une production rapide. Le temps est un facteur essentiel dans l'industrie médicale, qui est confrontée à des urgences médicales souvent difficiles à prévoir. Il est donc pratiquement impossible de produire à l'avance des pièces médicales qui pourraient devenir très demandées en un clin d'œil. L'augmentation de la demande de les équipements de protection individuelle (EPI) pendant la pandémie de COVID-19 est un bon exemple de ce phénomène. En outre, la fenêtre temporelle pour le produit requis est généralement minuscule et peut être le facteur déterminant entre la vie et la mort.

La machine CNC est donc extrêmement pratique dans de tels scénarios. En effet, le passage d'un fichier CAO numérique au produit fini ne prend souvent que quelques heures avec l'usinage CNC. L'usinage CNC garantit donc la production de pièces médicales critiques dans un délai très court.

L'usinage CNC peut être local et portable

Un autre avantage de l'utilisation des machines CNC dans l'industrie médicale est qu'il existe également des versions petites et portables. La perception habituelle des machines CNC est qu'elles sont encombrants et occupant de grands espaces. Elles ne conviennent donc pas parfaitement à l'industrie médicale, qui a besoin de petites machines. Mais ce n'est pas le cas, car de nombreuses machines CNC peuvent tenir sur un bureau. Bien que leur capacité soit limitée, elles offrent les mêmes avantages que les machines de taille normale. Ainsi, la petite taille et la précision compatible des machines CNC sont très pratiques pour l'industrie médicale.