Перейти к содержимому

Области применения

Микрообработанные детали по областям применения

Шесть групп применения присылают большинство RFQ на микрообработку. У каждой свои материалы, свой критичный элемент и свои документы. Найдите свою, проверьте типичные значения и отправьте чертеж. Все числа здесь типичные, не гарантия.

Обзор: детали, материалы и маршрут обработки

Как микродетали обычно распределяются по областям применения. Названия процессов объяснены на странице процессов микрообработки.

Типичные сочетания, не правило для каждой детали.
Область примененияТипичные деталиРаспространенные материалыОбычный маршрутКритичный элемент
Микродетали медицинских изделийКанюли, губки захватов, наконечники эндоскопов, костные винты, направляющие штифты316L, Ti-6Al-4V ELI, 17-4PH, PEEKТокарная обработка на станках швейцарского типа, 5-осевое микрофрезерованиеКромки без заусенцев, соосность отверстия, прослеживаемость по партии
Стоматологические компонентыВинты абатментов, аналоги имплантатов, заготовки абатментов, аттачментыTi Grade 4, Ti-6Al-4V ELI, CoCrТокарная обработка на станках швейцарского типа с приводным инструментомВнутренний шестигранный или лепестковый привод, резьба M1.4 до M2, угол посадки
Контактные штифты и контакты разъемовШтифты, разрезные гнезда, обжимные контакты, подпружиненные штифты pogoЛатунь C36000, БрБ C17300, фосфористая бронза C51000, C14500Токарная обработка на станках швейцарского типа, затем гальваникаДиаметр штифта, ширина паза, толщина покрытия
Часовые и приборные деталиВинты, трибы, оси, заводные головки, трубки корпуса, малые шестерни316L, 904L, латунь CuZn39Pb3, углеродистая сталь для трибов, Ti Grade 5Токарная обработка на станках швейцарского типа, зубофрезерование, полированиеДиаметр цапфы, посадка резьбы, внешний вид
Оправы для оптики и фотоникиЯчейки линз, держатели волоконных ферул, стопорные кольца, малые кинематические детали6061-T6, нержавеющая сталь 303 и 416, Invar 36, Ti Grade 5Токарная обработка на станках швейцарского типа, 5-осевое микрофрезерованиеСоосность отверстия и наружного диаметра, перпендикулярность посадки, резьба под стопорное кольцо
Тестовая оснастка для MEMS и полупроводниковДержатели зондов и pogo, корпуса тестовых гнезд, носители кристаллов, гнезда для юстировкиPEEK, PEI (Ultem), PAI (Torlon), ESD-пластики, обрабатываемая стеклокерамикаМикрофрезерование, микросверлениеПоложение рисунка отверстий, диаметр отверстия в пластике, плоскостность

Микродетали медицинских изделий

Малоинвазивные инструменты, эндоскопы и ортопедические системы требуют деталей малых, чистых и прослеживаемых. Типичные детали: наконечники канюль с боковыми окнами, губки захватов, микровинты, направляющие штифты и корпуса датчиков. Основные материалы: нержавеющая сталь 316L и Ti-6Al-4V ELI, а 17-4PH или сталь 465 применяют там, где деталь инструмента должна быть закаленной.

Элемент, который чаще всего бракует детали, не размер, а кромка. Заусенец в несколько микрометров внутри окна канюли может порвать ткань или выделять частицы. Укажите состояние кромок в чертеже (например, "кромки без заусенцев при 20x, притупление не более 0.02 mm") и согласуйте, как это контролируется. Длинные тонкие детали идут на станок швейцарского типа; детали с окнами или лысками на нескольких гранях требуют приводного инструмента или 5-осевого фрезерного станка. Подробнее в руководстве по микродеталям для малоинвазивных изделий.

Стоматологические компоненты

Винты абатментов, аналоги имплантатов и аттачменты: классическая работа для станка швейцарского типа: точеный корпус с резьбой от примерно M1.4 до M2, коническим или плоским седлом и внутренним шестигранным или лепестковым приводом, протянутым или отфрезерованным на том же станке. Преобладают титан Grade 4 и Ti-6Al-4V ELI.

Угол седла и геометрия привода определяют, подойдет ли деталь к системе имплантата, поэтому на них самые жесткие размеры. Контроль резьбы на таком размере выполняют тонкими резьбовыми калибрами или оптическим измерением; согласуйте, каким именно, до производства. Цветное анодирование титана часто используют для обозначения размеров, и оно не добавляет заметной толщины.

Контактные штифты и контакты разъемов

Обработанные контакты применяют там, где штампованные не обеспечивают точность, ток или число циклов сочетания: разъемы круглого сечения высокой надежности, тестовые зонды и штифты pogo. Автоматная латунь C36000 дешевле всего в точении; бериллиевую бронзу C17300 или фосфористую бронзу C51000 применяют там, где контакт должен пружинить; теллуристую медь C14500 там, где важна электропроводность.

Разрезные гнезда точат, прорезают, а затем обжимают до заданного диаметра, а БрБ подвергают старению после обработки, чтобы лепестки держали усилие. Гальваника входит в деталь: золото по подслою никеля: обычное покрытие для сопряжения, олово или серебро для обжимных концов. Спецификация покрытия должна быть в чертеже, чтобы попасть в предложение. См. штифты и гнезда микроразъемов и БрБ против фосфористой бронзы.

Часовые и приборные детали

Винты, трибы, оси, заводные головки, трубки корпуса и малые шестерни для часов и прецизионных приборов. Латунные платины и мосты, закаленная углеродистая сталь для трибов, 316L или 904L для деталей корпуса и титан для легких корпусов. Диаметры цапф выдерживают в пределах нескольких микрометров, обычно доводят после точения накаткой или выглаживанием, что также упрочняет и полирует поверхность.

Для декоративных деталей нужен письменный стандарт: какие поверхности видимые, какая у них отделка и при каком увеличении их контролируют. Без него два предприятия рассчитывают две разные работы. Подробнее в руководстве по часовым деталям.

Оправы для оптики и фотоники

Ячейки линз, держатели волоконных ферул, стопорные кольца и малые кинематические детали удерживают стекло в нужном положении, поэтому критичные размеры: соосность отверстия и наружного диаметра и перпендикулярность посадки линзы оси. Точение обоих за один зажим на станке швейцарского типа или токарном станке с противошпинделем сохраняет их связь.

Материал определяется тепловой конструкцией. Алюминий 6061-T6 легкий и хорошо чернится; нержавеющая сталь 303 или 416 жестче; у титана коэффициент расширения ближе ко многим стеклам; Invar 36 почти не изменяется с температурой, но медленно обрабатывается. Черное анодирование или химическое чернение уменьшает рассеянный свет.

Тестовая оснастка для MEMS и полупроводников

Держатели зондов, корпуса тестовых гнезд, носители кристаллов и гнезда для юстировки в основном пластиковые: PEEK, PEI, PAI и их ESD-варианты, иногда обрабатываемая стеклокерамика там, где этого требуют нагрев или изоляция. Типичная деталь: плита с сотнями отверстий от примерно 0.2 mm диаметром с мелким шагом, где положение каждого отверстия относительно базы важнее любого отдельного размера.

Пластики смещаются. Предприятия отжигают заготовку, делают черновую обработку, выдерживают деталь и дорабатывают в помещении со стабильной температурой, и все равно рассчитывают на класс свободнее, чем в металле. Укажите зонд или штифт, который должен входить в каждое отверстие, чтобы предприятие могло проверить на реальной детали. Справочник по допускам приводит типичные размеры и глубины отверстий.

Материалы, стоящие за этими применениями

Обозначения для перечисленных выше марок. Запросите сертификат на материал с указанием стандарта из чертежа. Справка: Invar, beryllium copper.

МатериалОбозначениеПримечание
Нержавеющая сталь 316LUNS S31603, EN 1.4404Пруток имплантатного класса по ASTM F138. Пассивация по ASTM A967 или F86.
Ti-6Al-4V ELIUNS R56401, ASTM F136Имплантатный и стоматологический класс. Меньше примесей внедрения, чем у стандартного Grade 5.
Ti Grade 4UNS R50700, ASTM F67Технически чистый, обычен для корпусов стоматологических имплантатов.
Бериллиевая бронзаC17300 (со свинцом), C17200Пружинные контакты. Обработка, затем старение. Пыль при шлифовании опасна для здоровья; предприятиям нужны меры контроля.
Фосфористая бронзаC51000, EN CuSn5Контакты и пружины там, где БрБ не нужна.
Автоматная латуньC36000, EN CW614N (CuZn39Pb3)Быстрее всего точится на станках швейцарского типа. Ограничения по свинцу действуют в рамках исключений RoHS.
Invar 36UNS K93600, EN 1.3912Коэффициент расширения около 1.2 ppm/K, для оправ, которые не должны смещаться с температурой. Вязкий при резании.
PEEK и PAIНенаполненные, с наполнением стекловолокном или углеродомОснастка и изоляторы. Держат более свободные допуски, чем металл; отжиг перед чистовыми проходами.

Что добавить в RFQ

Один чертеж дает цену за обработку. Эти документы дают цену за деталь, которая Вам действительно нужна, и позволяют нам подобрать предприятия, уже работающие так.

Область примененияПриложить
Медицина и стоматологияСертификат на материал по EN 10204 3.1 с номером плавки, контроль первого образца, спецификация очистки и пассивации, прослеживаемость по партии, упаковка, не допускающая контакта деталей.
РазъемыОсновной материал и состояние, спецификация покрытия с толщиной в определенной точке измерения, испытание на паяемость или контактное сопротивление при необходимости, упаковка на катушках или навалом.
Часовые деталиСтандарт внешнего вида с названными поверхностями класса A, отделка (полированная, сатинированная, PVD), твердость для стали трибов, увеличение при контроле.
ОптикаСхема баз для соосности, спецификация черного анодирования или чернения, ограничения по чистоте и газовыделению, если деталь пойдет в вакуум.
Оснастка MEMSМарка материала и требование ESD, допуск положения отверстий от названной базы, тип зонда или штифта, который должен входить.

FAQ по областям применения

Типичные значения для каждого типа элементов: допуски и материалы.

Какая область применения требует самых жестких допусков?

Обычно оптика и часовые детали, где диаметры цапф и соосность отверстий на отдельных элементах держат в пределах нескольких микрометров. Медицинские детали чаще определяются состоянием кромок и прослеживаемостью, чем самым малым числом в чертеже. Типичные значения для каждого типа элементов приведены на странице справочника по допускам.

Нужно ли предприятие с медицинской системой качества для детали имплантата?

Для серийных деталей, идущих в регулируемое изделие, большинство закупщиков этого требует. Укажите требование в RFQ. Мы подбираем только предприятия, заявляющие о соответствии, а сертификат Вам следует запросить у предприятия до заказа. Для прототипов и деталей инструментов многие закупщики принимают предприятие без него.

Может ли станочное предприятие выполнять гальваническое покрытие контактов разъемов?

Некоторые покрывают сами, большинство использует подрядчика по гальванике, которым управляет. В любом случае укажите спецификацию и толщину покрытия в чертеже, чтобы предложение их включало. Золото по никелю: обычное контактное покрытие; подслой никеля не дает меди диффундировать в золото.

Почему отверстия в пластиковой оснастке рассчитывают с более свободным допуском, чем в металле?

PEEK, PEI и PAI расширяются от температуры сильнее металлов, впитывают немного влаги и релаксируют после обработки. Отверстие, правильное на станке, на следующий день может сместиться на несколько микрометров. Предприятия отжигают заготовки и дорабатывают по этапам и все равно рассчитывают на класс свободнее, чем для алюминия или нержавеющей стали.

Отправьте чертеж для Вашего применения

Укажите в RFQ область применения, материал и критичный элемент. Мы передадим его до 3 предприятиям, делающим такие детали, и ответим в течение 24 рабочих часов.

Отправить RFQ