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Jun 25, 2023

Las fresas de extremo ofrecen precisión en las piezas médicas

Trabaje con una empresa de herramientas de corte que ofrezca descripciones detalladas de los materiales que puedan consultarse para seleccionar la herramienta de corte adecuada para su aplicación. La geometría que se muele en el corte.

Trabaje con una empresa de herramientas de corte que ofrezca descripciones detalladas de los materiales que puedan consultarse para seleccionar la herramienta de corte adecuada para su aplicación. La geometría rectificada en los filos de corte y los recubrimientos es específica del material y del grado de carburo que se utiliza.

Al fabricar moldes para piezas médicas,francos emuge Podría recomendar una fresa de extremo debido a la pendiente de la pared de la cavidad y recomendar una herramienta diferente para contornos estrechos. Esta estrategia define el número óptimo de ranuras en la herramienta, como el uso de una fresa de extremo de 2 ranuras para una aplicación de corte de costillas estrechas y profundas en el núcleo de un molde médico. Si el componente del molde se mecaniza después de un proceso de tratamiento térmico, recomendamos una herramienta que pueda soportar una dureza del material de 60Rc o más.

Defina el proceso, ya que las soluciones pueden ser específicas de la aplicación y puede haber más de una opción. Nuestros ingenieros de herramientas ofrecen sugerencias de programación o códigos de programas reales y recomendaciones de herramientas. Pueden proporcionar informes con instrucciones de programación y cortes de prueba de muestra con documentación en video.

Tradicionalmente, las herramientas de corte preferidas son las fresas de punta esférica, pero tienen limitaciones cuando se requiere un acabado superficial extenso. El paso de una fresa de punta esférica es pequeño, entre el 3 % y el 5 % del diámetro de la herramienta, por lo que se requieren más pasadas para obtener un acabado superficial óptimo, lo que somete a la herramienta a una tensión y un desgaste excesivos. Los pequeños pasos crean excelentes resultados de superficie, pero tienen el costo de aumentar los tiempos de ciclo y reducir la vida útil de la herramienta.

Mapear sólo una parte del círculo (un segmento de círculo) en la fresa cortadora resuelve este problema. El diseño presenta radios grandes en el área de corte, simulando una fresa de punta esférica con un diámetro de corte de 12 mm a 3000 mm o más, para permitir pasos elevados que corten franjas amplias de material, permitiendo recorridos de herramienta más cortos, maximizando la vida útil y la eficiencia de la herramienta. y minimizando la altura de las cúspides. En el mecanizado de 5 ejes, estas fresas ofrecen reducciones del tiempo de ciclo de más del 80 % y acabados superficiales hasta un 50 % más finos.

Al utilizar esta tecnología de segmento circular, los usuarios pueden llegar a áreas verticales y empinadas de una pieza con mecanizado en plano tangente, y a áreas planas o poco profundas.

Es típico que los fabricantes de implantes de rodilla utilicen moldes de tamaños predeterminados que cubran una amplia gama de receptores. Al mecanizar implantes, las piezas fundidas se crean sobredimensionadas para permitir un mecanizado casi neto dentro de las tolerancias requeridas antes del pulido. Sin embargo, cuando se mecaniza un implante a partir de un tocho, hay un buen control debido a la sujeción de la pieza de apoyo y el rendimiento de la herramienta es más predecible.

Dado que se mecanizan diferentes tamaños, es común utilizar una herramienta que cubra la gama de tamaños. Una fresa de punta esférica de 6 mm de diámetro con una longitud de ranura de 32 mm es la forma más sencilla de adaptarse a los distintos tamaños de implantes de rodilla. En la foto 1 se muestra un molino de bolas que perfila la forma rectangular en toda su profundidad, y también revestirá en 3D la característica del puente de conexión media.

Cuando esta herramienta se acopla a características más pequeñas del implante, puede haber una desviación de la herramienta, lo que provoca vibraciones y una vida útil más corta, y el departamento de pulido debe corregir manualmente las inconsistencias de la superficie.

Los problemas de sujeción derivados de las formas irregulares de un implante de rodilla escayolado pueden dificultar el mecanizado. Algunos fabricantes médicos ofrecen implantes de rodilla personalizados, agregando requisitos aún más exclusivos. Sin una solución sólida de sujeción, no es posible utilizar una herramienta de corte en todo su potencial y la vibración de la pieza se volverá problemática. Muchos fabricantes de implantes médicos han diseñado sus propias soluciones de sujeción internamente o las han subcontratado a una empresa especializada en sujeción para la construcción del dispositivo.

La fabricación aditiva híbrida (AM) combina la fusión selectiva por láser en un lecho de polvo con un fresado de 3 ejes de alta velocidad, integrado en un sistema de producción.

La producción aditiva de la geometría del componente estructural se puede interrumpir durante el proceso para facilitar el mecanizado de áreas funcionales internas de difícil acceso posterior. Esto permite calidades superficiales más altas que con la fusión por láser convencional en un lecho de polvo, pero presenta un desafío diferente al mecanizado debido a cómo se crea la pieza. Por ejemplo, un molde, producido con un proceso aditivo/sustractivo, incluía capas de material hasta una altura determinada, con una cantidad excesiva intencional de material en bruto. Luego, el proceso pasó a eliminar el exceso de material fresando hasta alcanzar el tamaño final requerido. Las operaciones aditivas/sustractivas se repitieron hasta que se completó cada capa.

Las herramientas de corte han evolucionado para soportar la parte sustractiva del proceso aditivo y ofrecer formas geométricas y recubrimientos relacionados con el proceso de estratificación con las propiedades abrasivas y la dureza de la sinterización.

Seleccione fresas de mango diseñadas con las geometrías, el material de herramienta y los recubrimientos adecuados para mecanizar moldes y componentes fabricados de forma aditiva.

Carburo sólidofrancos emuge Las microfresas, de tan solo 0,2 mm de diámetro, son para aplicaciones de mecanizado de alta precisión en materiales de hasta 55 HRC y pueden mecanizar pequeños grabados, componentes y cavidades con diferentes profundidades. Un diseño de cuello cónico con un diámetro de hasta 10x permite llegar a contornos profundos, mientras que la alta resistencia a la flexión radial resiste la tensión alterna en el filo y el cuello aliviado. Las microfresas de extremo ofrecen un acabado de corte de alta velocidad de contornos 2D y 3D, se ofrecen en tipos de extremo cuadrado, de punta esférica y toroidal, y proporcionan tolerancias dimensionales de alta precisión de ±5 µm. Para resistencia al calor y al desgaste, un recubrimiento de película delgada ALCR aplicado con PVD aumenta la vida útil de la herramienta.

Las microfresas de mango CBN ofrecen una mayor vida útil de la herramienta para aplicaciones de mecanizado preciso y de alta precisión en materiales de hasta 66 HRC, produciendo acabados superficiales altamente pulidos sin necesidad de retrabajo.

El portaherramientas es fundamental para el éxito de las aplicaciones de fresado. Mandriles tradicionales, como los estándar.Portapinzas ERoMandriles de bloqueo lateral (Weldon), han estado disponibles durante muchos años, pero las pinzas ER tienen una fuerza de sujeción débil y producen un descentramiento con la carga lateral radial, mientras que los mandriles de bloqueo lateral tienen un descentramiento y una amortiguación de vibración débiles.Contracción (ajuste por contracción) es popular, con buen comportamiento de excentricidad y equilibrio, pero no destaca en la amortiguación de vibraciones, que a menudo está limitada por la velocidad de avance máxima. Mejoradomandriles hidráulicosOfrecen una buena amortiguación gracias al paquete de aceite, pero las limitaciones son la fuerza de sujeción dinámica máxima y la mayoría no incluye características de seguridad de extracción.

Soporte FPC Emuge , un sistema mecánico con un engranaje helicoidal que arrastra una pinza especial con una relación alta hasta convertirla en una pinza cónica poco profunda y en ángulo satisface la mayoría de los requisitos. Las fuerzas de sujeción son muy altas e independientes de las tolerancias del eje de la herramienta, y la desviación de desviación es de 3 µm. En casi todas las marcas de herramientas se encuentra un diseño preventivo de extracción de herramienta simple que utiliza una superficie plana Weldon existente.

Para aplicaciones de microfresa,emugeofrece portaherramientas con micro portabrocas FPC que presentan un diseño delgado para áreas de difícil acceso, así como un alto par de agarre y precisión.

Emuge-Franken Estados Unidos

Sobre la autora: Elizabeth Engler Modic es editora de TMD y puede comunicarse con ella en [email protected] o al 216.393.0264.

Molinos de forma ovalada y cónica– Formas curvas como cuchillas, bolsillos de paredes rectas

Diseño de barril– Proporciona fresado de flanco a los lados de ranuras en espiral, aplicaciones similares

Forma de lente– Canales estrechos, aterrizajes en moldes.

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