تكنولوجيا CNC في الصناعة الطبية

تتيح آلات CNC تصنيع المكونات الدقيقة للأجهزة والأنظمة الكبيرة، بما في ذلك الجراحات المجهرية الأكثر تقدمًا ودقة. بدون هؤلاءمكونات CNC الدقيقةفإن هذه العمليات ستكون مستحيلة.

بالإضافة إلى الإنتاج المتكرر، تتطلب الصناعة الطبية المعاصرة أعلى مستويات الدقة والدقة. تتيح هذه الخصائص استخدام الأجهزة الإلكترونية والأدوات الجراحية والمكونات الاصطناعية بكفاءة وراحة.

مزايا مكونات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الطبية

بصراحة، إن مزايا وإمكانيات تقنية CNC هي السبب الرئيسي لاعتمادها على نطاق واسع في الصناعة الطبية. ليس من المبالغة القول إن آلات CNC هي المعيار الصناعي لتصنيع المكونات الطبية، تمامًا كما هو الحال في صناعة الطيران.

مزايا التصنيع باستخدام الحاسب الآلي تجعلها مناسبة تمامًا:

أعلى دقة تصنيع - يمكن لآلات CNC الحديثة إنتاج أجزاء وأدوات معقدة للغاية، وغالبًا ما تكون مدمجة، مع تفاوتات قريبة للغاية، وقابلية تبادل سهلة، وتشغيل دقيق.

في صناعة المكونات المختلفة المصنوعة من البوليمرات والبلاستيك (على سبيل المثال، أدوات التوصيل المصنوعة من مواد مستقرة كيميائياً والتي يمكن تنظيفها بسهولة باستخدام مطهرات قوية)؛مكونات التصنيع باستخدام الحاسب الآلييمكن استبدالها بسهولة وتصبح جزءًا لا يتجزأ من الأنظمة الأكبر.

القدرة على معالجة مجموعة واسعة من المواد - الفولاذ ليس المادة الوحيدة المستخدمة في الصناعة الطبية. يمكن لمعدات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الحديثة أيضًا تشكيل سبائك أو سيراميك أو مواد مركبة أو بوليمرات أخرى.

مجموعة واسعة من إمكانيات تشكيل المواد – يمكن لمعدات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي إنتاج أجزاء من أي شكل تقريبًا. بالاشتراك مع آلة التفريغ الكهربائي، يمكن إنتاج الأجزاء الأكثر تعقيدًا.

تحقيق انخفاض متوسط ​​تكاليف الوحدة في الإنتاج المتسلسل

القدرة على زيادة الإنتاج وبدء سلسلة جديدة فعليًا على الفور (يشار إليها غالبًا باسم "الإنتاج حسب الطلب").

تستخدم الصناعة الطبية المعاصرةخدمات التصنيع باستخدام الحاسب الآليللتطبيقات التالية:

تصنيع الأدوات الجراحية، وخاصة السبائك المستقرة كيميائيًا مثل الفولاذ (سلسلة 200، 300، 400، و500، مع التركيز بشكل خاص على سبيكة 316L، والتي يشار إليها عادةً باسم "الفولاذ الجراحي")، مثل المباضع أو المقصات.

تصنيع الأدوات الطبية الدقيقة (على سبيل المثال، مناظير البطن)، حيث الدقة العالية المطلوبة تجعل إمكانية تكرار الإنتاج التي توفرها معدات CNC مرغوبة للغاية. بالإضافة إلى ذلك، مراقبة الجودة الصارمة تساعد في الحفاظ على قابلية التبادل بين الأجزاء من دفعات مختلفة.

تتيح آلات CNC تصنيع المكونات الدقيقة للأجهزة والأنظمة الكبيرة، بما في ذلك الجراحات المجهرية الأكثر تقدمًا ودقة. بدون هؤلاء

في تصنيع أجزاء النظام الكبيرة (على سبيل المثال، إطارات مبيت الأجهزة الطبية مثل ماسحات التصوير المقطعي أو التصوير بالرنين المغناطيسي، والتي غالبًا ما تكون مصنوعة من سبائك أو بوليمرات غير مغناطيسية)؛

في صناعة المكونات المختلفة المصنوعة من البوليمرات والبلاستيك (على سبيل المثال، أدوات التوصيل المصنوعة من مواد مستقرة كيميائياً والتي يمكن تنظيفها بسهولة باستخدام مطهرات قوية)؛

في النماذج الأولية – رغم ذلكالتصنيع باستخدام الحاسب الآلييسمح بإنتاج كميات كبيرة بسرعة وكفاءة، وقد لا يبدو حلاً مثاليًا للوهلة الأولى. ومع ذلك، نظرًا للطلب على الدقة العالية والتوافر الفني، يظل CNC تقنية شائعة للنماذج الأولية الطبية.

لتلخيص تطبيقات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في الصناعة الطبية - كلما كان الجهاز الطبي أكثر تطورًا وتخصصًا، كلما كان أكثر ملاءمة لعملية التصنيع المقابلة.

المواد اللازمة لتصنيع المنتجات الطبية

غالبًا ما ترتبط الصناعة الطبية بالصلب، وهو أحد أقدم السبائك المعروفة، ويستخدم على نطاق واسع منذ فجر الطب الحديث (أو حتى قبل ذلك). خصائصها الميكانيكية الملائمة تجعلها مادة مثالية لتصنيع الشفرات أو الأجهزة الطبية. ولهذا السبب يربط العديد من الأشخاص "الفولاذ الجراحي" بالقوة والدقة وانخفاض خطر الإصابة بالحساسية و/أو الحساسية. ضمن مجموعة "الفولاذ الجراحي"، تشتمل المجموعة "S" عادةً على أربع سلاسل من سبائك الفولاذ، كل منها مضاف إليها الكروم والنيكل والموليبدينوم والمنغنيز (والتي تشكل جزءًا كبيرًا، وتمتد من سلسلة 200 إلى 500).

والجدير بالذكر أن سلسلة 300 توفر أفضل مقاومة طبيعية للتآكل.

حاليًا، يتم استخدام هذه المادة بشكل شائع لتصنيع الأدوات الجراحية والمكونات الاصطناعية وحتى براغي العظام لتثبيت الكسور. تسمح مقاومتها الكيميائية العالية بتعقيمها بانتظام (على سبيل المثال، في الأوتوكلاف) وتنظيفها باستخدام مواد تنظيف شديدة التآكل. ويعني هذا الاستقرار أيضًا أنه حتى سبائك الفولاذ الجراحية المضاف إليها النيكل لديها نسبة منخفضة جدًا من الحساسية.

يمكن أن يسبب النيكل بحد ذاته ردود فعل تحسسية وحساسية قوية للغاية، مما قد يشكل خطورة على الأشخاص الذين لديهم غرسات مثل الأطراف الاصطناعية أو مسامير العظام هذه.

والجدير بالذكر أن سلسلة 300 توفر أفضل مقاومة طبيعية للتآكل.

تُستخدم سبائك الألومنيوم والتيتانيوم خفيفة الوزن - التي غالبًا ما تتم معالجتها بطلاء كهربائي إضافي لزيادة صلابتها - كمكونات حاملة في الأطراف الاصطناعية. يتم استخدام البوليمرات والألياف (ألياف الكربون، والألياف الزجاجية) في بناء الجسم الاصطناعي. تتيح التفاوتات المنخفضة التي توفرها التصنيع باستخدام الحاسب الآلي استخدامًا أكثر كفاءة للأجهزة الطبية أو الأطراف الاصطناعية.

ومن ناحية أخرى، فإن اختيار المواد المناسبة وطرق التجميع الصحيحة يمكن أن يعزز الراحة وطول العمر.

في ملخص،تحول وطحن باستخدام الحاسب الآليوالجدير بالذكر أن سلسلة 300 توفر أفضل مقاومة طبيعية للتآكل.