頸椎融合器是一種植入人體用于治療頸椎關(guān)節(jié)疾病的醫(yī)療器械零部件。由于工件需要植入人體使用，因此頸椎融合器在加工過程中對加工精度、表面質(zhì)量及表面清潔度有著十分嚴(yán)苛的要求。如果對工件的加工效果把控不到位，輕則會導(dǎo)致工件不良，重則會影響治療效果乃至危及病人的生命安全。
 

　　本期，我們要介紹的就是頸椎融合器的創(chuàng)新加工方案——匯專超聲綠色加工解決方案。經(jīng)過實(shí)際加工對比，使用匯專方案加工頸椎融合器，可實(shí)現(xiàn)工件的綠色清潔加工，并顯著提升工件表面質(zhì)量、提高刀具壽命、降低加工成本。具體如何實(shí)現(xiàn)？請接著往下看。
 

　　1 加工產(chǎn)品
 

名稱：頸椎融合器
 材料：PEEK(聚醚醚酮)
 尺寸：16.0x13.0x6.2mm

 

　　2  加工難點(diǎn)
 

　　本期加工的頸椎融合器工件由PEEK(聚醚醚酮)材料制作而成。PEEK材料熱膨脹系數(shù)比金屬大，加工過程中容易出現(xiàn)毛刺、變形現(xiàn)象。客戶原加工方案是使用進(jìn)口五軸機(jī)床及切削液進(jìn)行加工，該方案加工后的頸椎融合器表面毛刺現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致后工序人工去除毛刺的難度大、效率低、成本高；此外，由于使用切削液，工件容易殘留切削液，需要進(jìn)行清洗，使得加工成本再次增加。
 

　　3  匯專方案
 

　　匯專方案使用了匯專超聲綠色高效精密雕銑中心UGM-500，搭配科益展五軸轉(zhuǎn)臺及超臨界CO2低溫冷卻內(nèi)冷系統(tǒng)進(jìn)行加工。其中，超聲綠色高效精密雕銑中心UGM-500搭配科益展五軸轉(zhuǎn)臺，可實(shí)現(xiàn)五軸定位加工和五軸聯(lián)動加工，充分滿足了PEEK頸椎融合器既要加工復(fù)雜表面又要鉆孔的多工序加工需求。超臨界CO2低溫冷卻內(nèi)冷系統(tǒng)在加工過程中也發(fā)揮了關(guān)鍵作用，通過將超臨界CO2流體轉(zhuǎn)化為-78°C的低溫冷卻介質(zhì)，對切削刀具進(jìn)行高效冷卻和潤滑，從而延長刀具壽命、減少毛刺。
 

超聲綠色高效精密雕銑中心UGM-500
 

　　產(chǎn)品特點(diǎn)：
 

　　一機(jī)多用，可滿足滿足硬脆材料、復(fù)合材料、高光加工、小零件加工、微小孔加工的加工需求
 

　　可配置不同型號超聲主軸(HSK-E32/HSK-E40)，最高轉(zhuǎn)速達(dá)40,000rpm
 

　　可配置超臨界CO2低溫冷卻系統(tǒng)、微量潤滑(MQL)內(nèi)冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)清潔加工
 

　　可選配雙刀庫，滿足不同加工需求
 

　　搭配五軸轉(zhuǎn)臺，可實(shí)現(xiàn)五軸定位加工、五軸聯(lián)動加工，滿足工序集約化和復(fù)雜曲面零件的加工需求
 

　　標(biāo)配華中918D系統(tǒng)，可選配西門子808D/828D系統(tǒng)
 

超臨界CO2低溫冷卻系統(tǒng)
 

　　產(chǎn)品特點(diǎn)：
 

　　-78°C低溫冷卻解決各類難加工材料刀具磨損快、壽命短的加工難題，加工效率提升50%~100%
 

　　低溫冷卻改善刀具-工件及刀具-切屑之間的摩擦，延長刀具壽命
 

　　低溫冷卻減少加工殘余應(yīng)力，避免晶界畸變和產(chǎn)生白層，保證加工精度
 

科益展搖籃五軸轉(zhuǎn)臺
 

　　產(chǎn)品特點(diǎn)：
 

　　精度高，行程大
 

　　內(nèi)置油剎結(jié)構(gòu)，可以重載切削
 

　　控制靈活，自由拓展，可兼容多種電機(jī)，實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動
 

　　結(jié)構(gòu)緊湊，安裝快捷
 

　　4  加工效果
 

　　經(jīng)過實(shí)際加工數(shù)據(jù)對比，使用匯專超聲綠色加工解決方案加工PEEK頸椎融合器，加工后工件表面毛刺減少80%，大大減少后續(xù)人工去除工作量，降低人力成本；刀具壽命提升30%以上；匯專方案無需使用傳統(tǒng)切削液，真正實(shí)現(xiàn)綠色清潔加工，進(jìn)一步節(jié)約清潔成本。可見，對比原方案，匯專超聲綠色加工解決方案的加工優(yōu)勢顯著。