Tru-Edge Grinding Inc. занималась конструированием и изготовлением режущих инструментов для металлообработки

Однако в последнее время эта компания, которая находится в St Henry, штат Огайо, применяет свой опыт по заточке для изготовления хирургических инструментов. Навыки и знания, накопленные в области заточки инструмента для металлообработки, позволяют им качественно выполнять заказы для клиентов в области медицины, и как правило делать это быстрее, чем конкуренты.
 

Компания получила сертификацию по международным стандартам ISO:9001 и ISO:13485 на заточку медицинских инструментов. Они изготавливают режущие медицинские инструменты для поставщиков 2-го и 3-го уровня. Компания растет, и опыт по заточке металлорежущих инструментов дает ей преимущество перед конкурентами.
 

На сегодняшний день компания изготовила для клиентов более 100 различных типов хирургического инструмента. Примерно 10% объема их продукции приходится теперь на медицинские изделия. А получение сертификации ISO еще больше укрепит репутацию компании в отрасли и принесет дополнительные заказы.
 

Tim Knapke, владелец и генеральный директор компании, у станка ANCA MX7

Tim Knapke, владелец и генеральный директор компании: “Мы изготавливаем сверла и развертки самых разных типов, и разработали различные приспособления для наших станков ANCA, которые позволяют выполнять медицинские заказы. Опыт по заточке помогает нам находить эффективные и времясберегающие методы профилирования хирургических инструментов.”
 

Еще несколько лет назад хирургические инструменты изготавливались в основном фрезерованием, токарной, а затем ручной обработкой, поскольку геометрия этих инструментов очень сложная. Но производители начинают сейчас обращаться к заточке, поскольку фрезерование, токарная и ручная обработка не в состоянии стабильно обеспечивать геометрические характеристики и качество обработки поверхности, которые требуются для режущих инструментов.
 

“На нашем производстве, в компании Tru-Edge, мы можем установить заготовку в заточный станок и полность обработать инструмент на одной компоновке станка. Снятия заусениц не требуется. Время цикла может доходить до часа на один инструмент, в связи со сложностью профиля таких инструментов, как костный распатор, а также количеством зубцов. Но раньше для такого инструмента понадобились бы часы работы и шесть видов обработки, включая фрезерование, токарную обработку, снятие заусениц и шлифование. Таким образом у нас экономия времени на изготовление костного распатора измеряется часами,” говорит Тим.
 

Пример сложного медицинского инструмента, который может быть изготовлен
 

Программное обеспечение ANCA – правильное решение 

Для заточки особо сложных медицинских инструментов программное обеспечение ANCA сыграло ключевую роль. Компания Tru-Edge добилась успеха в изготовлении ряда инструментов, один из которых – костный распатор. “Если вы можете правильно изготовить костный распатор, значит вы можете сделать практически все,” отметил Тим.
 

“Должен признать, что программа ANCA iGrind для медицинских инструментов в пакете ANCA ToolRoom (английский) дает прекрасные результаты. В начале мы были настроены скептически – нам казалось, что обработать на станке демонстрационный костный распатор вряд ли удастся. Но он отлично получился с первого раза,” говорит Тим. “Для заточного станка, распатор – это очень сложное изделие, так же как другие медицинские инструменты и импланты.”
 

“Объемные модели новых медицинских изделий, которые мы получаем от клиентов, не всегда идеальные и законченные,” говорит Фрэнк Сегер, начальник производства и отдела разработок компании. “Однако на основании этих моделей ANCA создала тестовую программу по заточке распатора, которая оказалась очень эффективна. После этой демонстрации, мы решили вложить средства в оборудование ANCA, чтобы заняться другими изделиями такого типа,” говорит Фрэнк.
 

Станки для производства медицинских изделий

Компания Tru-Edge имеет всего 14 станков ANCA. Производство медицинских изделий осуществляется на моделях MX7 (английский) и TX7+ (английский). В настоящее время 4 станка заняты производством медицинских изделий, и имеются дополнительные производственные площади на случай увеличения объема производства.
 

Станок MX7 настроен на заточку инструментов диаметром до 25мм (1”). “Устройство для замены круга вмещает 6 пакетов круга HSK, поэтому у нас есть возможность обрабатывать разные партии изделий из нержавеющей стали и изготавливать различные, сложные инструменты на одной компоновке станка, что дает значительную экономия времени цикла,” отмечает Фрэнк.
 

Станок TX7+ – это производственный агрегат со шпинделем 37кВт (49л.с.) для точной заточки изделий из твердых материалов. Все станки на производстве компании Tru-Edge работают на одном программном обеспечении, и на любом станке можно запустить программу обработки медицинского изделия. Кроме того, на TX7 можно установить фрезерную оправку Big Plus, так что у компании Tru-Edge остается и эта возможность.
 

Медицинские инструменты обычно изготавливаются из нержавеющей стали марки 17-4, и “за последние несколько лет мы многому научились при работе с нержавеющей сталью,” отмечает Фрэнк. “И это нужно было сделать достаточно быстро. В зависимости от сорта стали, мы применяем керамический круг CBN или стандартный CBN. Так что подобрать правильный круг для определенного сорта нержавеющей стали требует определенных усилий.”
 

Варианты комплектации станков ANCA дают значительные преимущества

Определенные варианты комплектации станков ANCA особенно полезны для медицинских изделий и обеспечивают очень стабильную заточку. Сначала рассмотрим разработанную компанией ANCA правку круга в процессе заточки.
 

“Мы никогда больше не купим станок, не имеющий правки круга в процессе заточки,” говорит Тим, “так как это обеспечивает нам высокую точность обработки. Програ��мы обработки изделий основаны на контрольных точках в зоне обработки. Благодаря тому, что правка круга осуществляется в процессе заточки, всегда известно, где находятся поверхности круга по отношению к контрольной точке и, таким образом, по отношению к изделию. Круг задает форму инструмента, и за счет автоматических циклов правки эта форма поддерживается постоянно.”
 

Время цикла заточки также сокращается. За счет автоматизации правки маркером уменьшается время простоя в ходе производства, без участия оператора, т.к. состояние круга поддерживается в течение обработки всей партии. Автоматическая правка круга также стабильно обеспечивает высокую скорость подачи.
 

И что особенно важно для заточки изделий из нержавеющей стали, регулярная правка круга снижает прижог инструмента и разрушение материала, а также устраняет засаливание круга, что в свою очередь снижает усилие заточки и нагрузку на шпиндель.
 

Программное обеспечение ANCA, известное гибкостью и легкостью применения, полностью поддерживает правку круга белым маркером, благодаря чему при правке удаляется минимальное количесство материала круга.
 

Еще один вариант для медицинских изделий, которые бывают очень длинными и узкими, - это система Travelling Steady на оси Р станков ANCA.

Система Travelling Steady (ось Р) показана в действии на станке ANCA TX7+
 

“При обработке по оси Р на станке ANCA и при наличии опоры Travelling Steady, которая держит инструмент прямо, мы можем обеспечить качественную заточку этих длинных изделий, типа развертки,” говорит Тим. “Мы будем теперь покупать только станки, имеющие это приспособление. Оно подходит нам идеально. Многие медицинские инструменты имеют сложную форму, и поэтому их сложно закрепить, но наличие оси Р устраняет эту проблему.”
 

Система ANCA Travelling Steady придает станку дополнительную ось (ось Р), за счет чего опора для инструмента, под управлением устройства CNC, все время находится под точкой заточки. Такое расположение опоры под кругом обеспечивает надежность и стабильность сложных оперций по обработке длинных, тонких инструментов.
 

“Обычная стационарная система дает адекватную опору для коротких инструментов, но когда вам нужно изготовить сверла длиной до 600мм, стационарная система просто не в состоянии обеспечить стабильную опору по всей длине инструмента,” говорит Фрэнк.
 

Стабильно высокое качество заточки медицинских изделий – это главное перимущество компании Tru-Edge. Тим Кнапке: “Когда наш первый клиент по медицинским инструментам получил от нас первое изделие, они сразу сказали: ‘По размерам, это идеальный инструмент.’ И тогда преимущество станков ANCA стало совершенно очевидно.”