Anunci dels resultats:

Vam exposar sistemàticament el paradigma de fabricació revolucionari de la"integrat, una-supressió"de la pinça quirúrgica del robot basat en el centre de fresat i tornejat de precisió Mazak QTE-100MSYL de cinc eix-联动. Aquesta tecnologia va trencar les limitacions geomètriques de les màquines tradicionals de tres-eixos, aconseguint un fresat i una formació precisa d'una-temporada dels complexos canals de flux, superfícies corbes retorçades espacialment, patrons de micro dents i forats de frontisses d'alta-precisió dins de la mandíbula de la pinça. Va elevar la llibertat de disseny, la precisió de fabricació i l'eficiència a un nou nivell, convertint realment el model digital tridimensional sense pèrdua en una entitat física.

Punts de dolor de fons de recerca i desenvolupament:

Les mandíbules de les pinces quirúrgiques robòtiques no són simples plaques planes o varetes rectes. El seu disseny incorpora corbes ergonòmices complexes, canals interns de cable / canonada, estructures d'articulació giratòries precises i patrons de dents microscòpics per millorar la força de presa. La fabricació tradicional es basa en una combinació de processos de diversos-passos"tornejat + fresat multi-eix + mecanitzat per descàrrega elèctrica + polit manual."Aquest model té defectes fatals: la subjecció múltiple provoca errors acumulatius, cosa que dificulta la garantia de toleràncies dimensionals crítiques (com la simetria de les dues mordasses de les pinces, la concentricitat dels forats de la frontissa); el processament de cavitats i canals interns complexos és difícil, donant lloc a una mala qualitat de la superfície; la consistència del processament dels patrons de dents microscòpics és baixa i depèn de treballadors qualificats. Això condueix a grans fluctuacions en la consistència del producte, baixa eficiència de producció i dificulta aconseguir dissenys més complexos i optimitzats. El mercat necessita urgentment una solució de fabricació universal que pugui realitzar dissenys complexos amb alta precisió i amb precisió.

Innovació tecnològica bàsica:

La nostra innovació bàsica rau en l'-aplicació en profunditat del"processament combinat de tornejat i fresat de precisió de cinc -eixos"tecnologia.

• Tornejat i fresat combinats i una -subjecció:El Mazak QTE-100MSYL integra un eix de tornejat molt rígid i un eix de fresat d'alt rendiment. Després d'inserir el material de la barra, la màquina pot completar automàticament tots els processos, com ara el tornejat del cercle exterior, el processament de la cara final, el fresat de contorns complexos, la perforació, el roscat, etc. en el mateix sistema de coordenades. Això significa que des d'un material de barra única fins al cos de la mandíbula format final, excepte pel tractament superficial posterior, no hi ha necessitat de subjecció secundària, eliminant l'error de conversió de referència en la seva font.
• Mecanitzat coordinat de cinc-eixos de superfícies corbes espacials:Les màquines tradicionals de tres-eixos només poden realitzar moviments lineals en les direccions X, Y i Z, la qual cosa resulta en poca eficiència i poca precisió quan es processen superfícies corbes complexes. La nostra màquina de cinc -eixos afegeix dos eixos giratoris (eix B-i eix C{-), permetent que l'eina s'orienti en qualsevol angle. Això permet que la fresa estigui sempre en contacte amb la superfície de la peça a l'angle òptim (vertical o tangent), completant el processament suau d'alta-qualitat d'aquestes complexes tres-dimensionalitats."reducció de pes"superfícies corbes o suport ergonòmic dels dits superfícies corbes a la mandíbula que s'utilitzen per reduir l'àrea de contacte amb el teixit i facilitar l'esbandit d'una sola vegada.
• Microeines i processament de micro-funcions:Utilitzem microfreses ultra-dures amb diàmetres tan petits com 0,2 mm. Amb un mecanitzat coordinat de cinc-eixos, podem gravar amb precisió els patrons de dents microscòpics anti{-a la superfície d'acoblament de la mandíbula. Aquestes dents ja no són simples línies rectes, sinó dents corbes tridimensionals optimitzades segons la mecànica d'agafada, proporcionant la fricció suficient per evitar el lliscament del teixit i minimitzar el dany per compressió del teixit en la màxima mesura. Al mateix temps, els canals de rentat fi interns també es poden mecanitzar directament amb una gran suavitat.
• Mesurament en línia i compensació intel·ligent:La màquina integra sondes d'alta-precisió i pot realitzar mesures en línia de dimensions clau durant el procés de mecanitzat. A partir dels resultats de la mesura, pot compensar-en temps real els errors causats pel desgast de l'eina i la deformació tèrmica, assegurant que l'estabilitat de la mida de cada peça en la producció per lots estigui dins del rang de tolerància de ± 0,01 mm.

Mecanisme d'acció:

El mecanisme bàsic del seu funcionament és"Mapeig determinista del model digital a l'entitat física".En el sistema de control numèric de cinc -eixos联动, el model CAD tridimensional de la mandíbula es calcula per formar una trajectòria de moviment contínua i suau del punt central de l'eina a l'espai de cinc -dimensionals (X, Y, Z, B, C). El precís servosistema de la màquina-eina garanteix que l'eina es mogui estrictament al llarg d'aquesta trajectòria. A causa d'una-subjecció única, la relació relativa entre la peça de treball i el sistema de coordenades de la màquina-eina es manté sense canvis. Per tant, tant si es tracta del contorn exterior, de la cavitat interna, del sistema de forats o de la superfície, la precisió de la posició relativa entre ells està completament determinada per la precisió geomètrica de la màquina-eina i la precisió d'interpolació del sistema de control numèric, assolint el límit de precisió que pot aconseguir la fabricació mecànica. Això permet als dissenyadors alliberar-se de les limitacions de la viabilitat del procés i centrar-se en l'optimització funcional de l'instrument. El processament precís i controlable dels patrons de dents microscòpics optimitza directament les característiques de fricció de la interfície-de l'estructura de la mandíbula.

Verificació d'eficàcia:

Després de ser inspeccionades per una màquina de mesura de coordenades (CMM), les toleràncies dimensionals clau (com ara la precisió del contorn, la simetria i la precisió de la posició del forat de la frontissa de les peces de mandíbula aparellades) de les mordasses produïdes per aquest procés han mostrat una millora en un ordre de magnitud en comparació amb el procés tradicional. Quan s'observa sota un microscopi electrònic, la claredat, consistència i nitidesa dels patrons de dents microscòpics són molt superiors a les dels processos de gravat o estampat. Les proves de funció han demostrat que les mordasses bipolars fabricades per aquest procés tenen una precisió d'alineació dels elèctrodes extremadament alta, espurnes uniformes durant l'electrocoagulació i cap fuita lateral. Els comentaris clínics indiquen que les noves mandíbules tenen més"sòlid"i"coherent"sensació d'adherència i pot proporcionar una retroalimentació mecànica més fiable durant les operacions fines. Pel que fa a l'eficiència de la producció, el cicle de processament d'una-peça s'ha escurçat més d'un 40%.

Estratègia i Filosofia de Recerca i Desenvolupament:

La nostra filosofia és:"La màxima precisió geomètrica és la base física d'un instrument quirúrgic excepcional".Creiem que la precisió de la cirurgia robòtica s'ha d'aconseguir en última instància mitjançant moviments precisos a nivell mil·límetre-i micro{-newton- dels instruments endoscòpics. Això requereix que els mateixos instruments tinguin la màxima precisió geomètrica possible i consistent. La nostra estratègia és invertir en la tecnologia composta de tornejat i fresat de cinc {-eixos联动, que representa el nivell més alt de tall de metalls. Amb el"superpoder"de l'equip, ens assegurem"superprecisió"dels productes. Apostem per digitalitzar i automatitzar al màxim el procés de fabricació, concentrant la creativitat humana en el disseny i la programació de processos, i deixant l'execució precisa i repetitiva a les màquines.

Perspectives de futur:

En el futur, anirem cap a"la integració de la fabricació additiva i subtractiva"i"processament adaptatiu".Explorarem l'ús de la impressió 3D metàl·lica (SLM) per crear mandíbules en blanc amb canals de refrigeració conformats interns o cavitats irregulars, i després utilitzarem una màquina-eina de precisió de cinc -eixos per a la conformació final i l'acabat, combinant els avantatges d'ambdós. Al mateix temps, desenvoluparem un sistema de control adaptatiu intel·ligent basat en la fusió d'informació multi-sensor durant el processament (com la vibració, l'emissió acústica i la força de tall), que permetrà a la màquina-eina optimitzar automàticament els paràmetres de tall i fer front a les micro-desigualtats del material, aconseguint un veritable desnivell."Unitat de fabricació intel·ligent",i liderant contínuament la frontera tecnològica del processament de dispositius mèdics d'ultra{0}}precisió.