Mikrodetale według zastosowania

Mikrodetale wyrobów medycznych

Instrumenty małoinwazyjne, endoskopy i systemy ortopedyczne wymagają detali małych, czystych i identyfikowalnych. Typowe detale to końcówki kaniul z oknami bocznymi, wkładki szczęk chwytaków, mikrośruby, trzpienie prowadzące i obudowy czujników. Domyślnymi materiałami są stal nierdzewna 316L i Ti-6Al-4V ELI, a stal nierdzewna 17-4PH lub 465 tam, gdzie element instrumentu musi być utwardzony.

Cechą, która najczęściej dyskwalifikuje detale, nie jest wymiar, lecz krawędź. Zadzior o wielkości kilku mikrometrów wewnątrz okna kaniuli może rozerwać tkankę lub uwalniać cząstki. Stan krawędzi należy wpisać na rysunku (na przykład „krawędzie bez zadziorów przy 20x, ścięcie maks. 0.02 mm”) i uzgodnić sposób kontroli. Długie smukłe detale idą na tokarkę szwajcarską; detale z oknami lub płaszczyznami na kilku ścianach dodają narzędzia napędzane lub frezarkę 5-osiową. Szczegóły w poradniku o mikroelementach do urządzeń małoinwazyjnych.

Komponenty stomatologiczne

Śruby łączników, analogi implantów i elementy retencyjne to klasyczne zadanie dla tokarki szwajcarskiej: toczony korpus z gwintem od około M1.4 do M2, gniazdem stożkowym lub płaskim oraz wewnętrznym sześciokątem lub profilem wielowypustowym przeciąganym lub frezowanym na tej samej maszynie. Dominują tytan Grade 4 i Ti-6Al-4V ELI.

Kąt gniazda i geometria napędu decydują, czy detal pasuje do systemu implantów, dlatego mają najciaśniejsze wymagania. Sprawdzanie gwintu w tej wielkości odbywa się drobnymi sprawdzianami gwintów lub pomiarem optycznym; metodę należy uzgodnić przed produkcją. Anodowanie kolorowe tytanu służy często do oznaczania rozmiarów i nie dodaje istotnej grubości.

Piny i styki złączy

Styki obrabiane skrawaniem stosuje się tam, gdzie tłoczone nie osiągają wymaganej dokładności, prądu lub liczby cykli łączenia: w złączach okrągłych o wysokiej niezawodności, sondach testowych i pinach pogo. Mosiądz automatowy C36000 jest najtańszy do toczenia; miedź berylowa C17300 lub brąz fosforowy C51000 stosuje się tam, gdzie styk ma sprężynować; miedź telurową C14500 tam, gdzie liczy się przewodność.

Gniazda ze szczelinami są toczone, nacinane, a następnie zaciskane do zadanej średnicy, a BeCu starzy się po obróbce, aby palce utrzymały siłę. Powlekanie jest częścią detalu: złoto na podwarstwie niklu to zwykłe wykończenie stykowe, cyna lub srebro dla końcówek zaciskanych. Specyfikacja powłoki powinna być na rysunku, aby znalazła się w wycenie. Zobacz mikropiny i gniazda złączy oraz BeCu i brąz fosforowy.

Części zegarków i przyrządów

Śruby, zębniki, osie, koronki, rurki kopert i małe koła zębate do zegarków i przyrządów precyzyjnych. Płyty i mostki z mosiądzu, hartowana węglowa stal na zębniki, 316L lub 904L na elementy kopert i tytan na lekkie koperty. Średnice czopów utrzymuje się w granicach kilku mikrometrów i zwykle wykańcza walcowaniem lub nagniataniem po toczeniu, co także utwardza i poleruje powierzchnię.

Detale kosmetyczne potrzebują pisemnego standardu: które powierzchnie są widoczne, jakie mają wykończenie i przy jakim powiększeniu się je kontroluje. Bez tego dwa zakłady wycenią dwie różne prace. Więcej w poradniku o częściach zegarków.

Oprawy optyczne i fotoniczne

Komórki soczewek, uchwyty ferrul światłowodowych, pierścienie dociskowe i małe elementy kinematyczne utrzymują szkło w położeniu, więc krytyczne wymagania to współosiowość otworu względem średnicy zewnętrznej oraz prostopadłość gniazda soczewki do osi. Toczenie obu w jednym zamocowaniu na tokarce szwajcarskiej lub tokarce z podwrzecionnikiem utrzymuje ich wzajemną relację.

Materiał wynika z projektu cieplnego. Aluminium 6061-T6 jest lekkie i łatwe do czernienia; stal nierdzewna 303 lub 416 jest sztywniejsza; tytan ma współczynnik rozszerzalności bliższy wielu szkłom; Invar 36 prawie nie zmienia wymiarów z temperaturą, ale jest wolny w obróbce. Anodowanie na czarno lub czernienie chemiczne ogranicza światło rozproszone.

Oprzyrządowanie testowe MEMS i półprzewodników

Uchwyty sond, korpusy gniazd testowych, nośniki struktur i gniazda pozycjonujące są głównie z tworzyw: PEEK, PEI, PAI i wariantów ESD, czasem ze skrawalnej ceramiki szklanej tam, gdzie wymaga tego temperatura lub izolacja. Typowy detal to płyta z setkami otworów od około 0.2 mm średnicy w drobnej podziałce, gdzie położenie każdego otworu względem bazy liczy się bardziej niż jakikolwiek pojedynczy wymiar.

Tworzywa pracują. Zakłady wyżarzają półfabrykat, obrabiają zgrubnie, pozwalają detalowi odpocząć i wykańczają w pomieszczeniu o stabilnej temperaturze, a mimo to wyceniają o klasę luźniej niż w metalu. Prosimy wskazać sondę lub pin, który ma pasować do każdego otworu, aby zakład mógł sprawdzić na prawdziwej części. Zestawienie tolerancji podaje typowe wielkości i głębokości otworów.