在醫療部件加工領域，優化刀具性能是至關重要的。ARCH 切削刀具公司作為行業典范，通過創新設計和先進磨削技術，為加工高質量醫療部件提供了卓越解決方案。
加工聚乙烯脛骨襯墊
正如ARCH切削刀具公司東北地區運營總監Jim Gray所說，這種加工幾乎總是使用安裝在刀架上的單個平刀片，以最大限度地增加剪切角。但是，Gray說，這種設計經常會在表面產生線條，或者由于燒焦而產生 “橘皮 ”效果，因為它不能像預期的那樣干凈利落地切割聚乙烯。直槽設計在每次旋轉時也會對工件產生很大的沖擊力。
Gray 的團隊則利用他們的知識和 ANCA 的編程軟件，創造出一種獨特的直徑為 1? 英寸（38.1 毫米）的 3 刃硬質合金螺旋銑刀，具有高剪切力和沿輪廓的多個半徑。他們在 ANCA MX7 機床上使用十幾個砂輪對其進行磨削，以獲得鏡面效果和 “比刀片更鋒利 ”的切削刃，正如格雷所描述的那樣。"你需要非常鋒利的刃口才能完美干凈地切割塑料。即使金剛石顆粒穿過切削刃，留下微小的切屑，也會在刀片上顯示出來。我們在顯微鏡下對這些工具進行檢查，以確認刃口是否清晰干凈。格雷補充說，與直槽相比，他們的螺旋設計還能分散切削力。總之，ARCH 切削刀具解決方案可實現出色的零件光潔度、更高的產量和更長的刀具壽命。
完美復制
Gray 還指出，除了 ANCA 編程軟件（包括全三維模擬）提供的刀具設計輔助功能外，ToolDraft 功能還能為過程控制提供詳細的文檔。Gray 解釋說：“ToolDraft 使我們能夠列出刀具的各個方面以及所需的砂輪，而不是依賴車間的二維圖紙。其中一頁包括溝槽形狀、粗加工砂輪、精加工砂輪以及與槽有關的任何信息。下一頁涉及仿形，同樣包含所有砂輪形狀和數據，以及所需的間隙角、底寬和其他刀具幾何形狀。以此類推到端面。我們還在每張圖紙上添加注釋，以提供與該工具相關的細節......使其真正發揮作用的細節。”
"我們喜歡 ToolDraft 為我們所做的一切。因為如果你放在車間里的只是一張帶有工具外徑或形狀的二維圖紙，操作員就可以說‘個工具很好。'而實際上，刀體很薄，后角也不對。如果我們不能向操作員提供完整的信息，那么每個人對什么是正確的副本都會有不同的看法。我們向客戶承諾，無論什么人使用什么機床磨削刀具，他們每次都能得到相同的刀具。而我們履行這一承諾的唯一途徑就是通過 ToolDraft 創建文檔。
格雷補充說，“雖然使用滾珠絲杠驅動的機床可以磨削這類刀具，但使用 ANCA 最新的直線電機技術生產這類刀具要容易得多。在成型刀具的精加工和過渡方面，直線電機無疑改變了我們的世界，”他解釋說：“直線電機使輪廓磨削變得更容易，尤其是像髁狀銑刀這樣的刀具，因為有多個半徑向上和向下穿過刀刃。如果只在一個方向上磨削，滾珠絲杠機床就沒問題。但如果你需要在前端和后端磨出多個弧度，滾珠絲杠的微小反向間隙或磨損就會迫使你在磨削過程中不斷調整，直到全部磨好為止。而使用直線電機機床，從一開始就能做到這一點。”
這款復雜的刀具是為滿足切割呼吸設備中使用的有色金屬材料的迫切需求而設計的。
該刀具的光潔度非常高，不會在工件上留下任何痕跡。
并非所有球頭立銑刀都一樣
談到髖桿，Gray 說，“加工這些部件需要球頭立銑刀，其半徑及其與外徑的過渡必須完美。端面氣孔也必須與中心完全吻合。球頭中心的任何不匹配都會在髖桿上形成一條線，這是不允許的。半徑的任何誤差都會造成零件輪廓的幾何變形，”他補充道，“我們對整個半徑進行掃描，以確保其正確無誤。”
Gray 解釋說，髖骨柄通常由鈦和鈷鉻制成。這些材料已經足夠具有挑戰性，但格雷說，主要醫療供應商提供的新型 3D 打印鈦合金更難加工。它們是多孔的，便于與病人的骨骼結合，這從根本上保證了切割的間斷性。這種材料的磨蝕性也很強。因此，要最大限度地減少刀具更換次數并提高生產速度，以達到可接受的效率水平，就需要像 ARCH這樣的切削刀具公司提供工程解決方案。
定制刀具和修磨的快速周轉
在 ARCH切削刀具公司提供幫助的另一個例子中，一位客戶在生產過程中突然缺少一把進口的可更換刀頭的鍵座銑刀。ARCH 切削刀具在 48 小時內交付了定制的整體硬質合金刀具，并進行了涂層處理。
在 48 小時內交付了這款定制的整體硬質合金鑰匙座銑刀（帶涂層）。
在另一個案例中，ARCH切削刀具為加工鈦合金和超合金創造了一種多工序锪孔刀具，將6種不同的操作集成在一把刀具中。這兩個例子再次表明，將經驗豐富的磨削專業人員與 ANCA 的軟件和機器相結合，可以生產出高質量的醫療設備，改善人們的生活。
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這款多級锪孔刀具，可將6種不同的操作集成到一個刀具中，用于加工鈦和超合金。
修磨是另一個此類領域。ARCH切削刀具公司不僅能可靠地將使用過的工具恢復到新的狀態，而且 Gray 說，在許多情況下，他們實際上改進了原來的工具。“我們的一個大型醫療客戶從世界切削工具領導者之一那里購買了一個刻面鉆頭，”格雷回憶說。“該鉆頭用于鈦合金，我們在上面加了一個滾動點，并對幾何形狀做了一些其他改動，使重新研磨的鉆頭比新刀具運行得更好”。
在這種情況下，Gray稱贊ANCA的集成激光器可自動檢查和糾正刀具跳動誤差，以及ANCA的探測功能。除了探測冷卻液孔以確保重新磨削時刀具的正確方向外，Gray 說，ANCA 還能輕松探測整個點輪廓，以實現 K-land 磨削，這是一項眾所周知的艱巨任務。Gray 解釋說：“你可以調整沿該邊緣需要多少個點。如果你正在制造刀具，你可以探測一次輪廓并存儲數據。從那時起，你就不必再重新探測，就能獲得良好的K-land，直到砂輪磨損成為一個因素。
“砂輪磨損會導致 K 值變化，但他再次指出，重新探測輪廓很容易進行調整，而且他們的 ANCA 機床上也有砂輪測頭。”格雷說：“砂輪探針絕對是個好東西，因為它可以消除人為誤差，而且非常精確。老式方法使用的是測量桿，格雷回憶說，操作員經常忘記應該使用哪個方向，結果毀壞了昂貴的砂輪。
生產力科學
正如格雷所說，ARCH切削刀具公司要想在競爭中立于不敗之地，就必須提高速度，而這就需要科學的流程。例如，將不同的砂輪規格與他們需要磨削的各種刀具材料相匹配，正確放置冷卻劑，以及提供適應性強的刀具支持。在后一種情況下，Gary 稱贊了 ANCA P軸移動穩定器，并說對于一些具有挑戰性的應用，他們使用了 Arobotech，該裝置可在3個點夾住刀具，并在P軸移動到砂輪下方時根據直徑變化進行調整，從而提供支撐。Gray 總結說：“這些都是我們能夠制造這些儀器的優勢所在。它們幾乎消除了跳動，使我們能夠更快地運行”。
但 Gray 對 ANCA 的模擬軟件保留了最高的贊譽，稱其為“最棒的工具......我們過去都是盲目上機，最后只能報廢坯料，直接在機床上找出這些復雜的工具。有了ANCA的軟件，你可以在上機前創建復雜的刀具，而當你運行第一個零件時，你已經接近完美了”。
從創造性的刀具設計，到高效的機床設置和操作，再到嚴格的質量控制，ARCH 切削刀具公司始終是應對醫療部件加工挑戰的典范。
