100 000 sztuk precyzyjnych kołków do obudów medycznych dla niemieckiego lidera w dziedzinie technologii medycznych

Migawka klienta

Podsumowanie specyfikacji komponentów

Wyzwanie: 3 warstwy złożoności

Kiedy nasz niemiecki klient zwrócił się do nas, jego zespół inżynierów został już odrzucony przez trzy europejskie warsztaty precyzyjne. Komponent – ​​pusty, cylindryczny trzpień obudowy modułu oświetlenia diagnostycznego – łączył w sobie trzy przeszkody produkcyjne, których większość warsztatów nie chce podjąć jednocześnie:

1. Ultraprecyzja na cienkich ściankach

• Średnica zewnętrzna: 11,50 mm ± 0,03 mm

• Średnica wewnętrzna: 10,50 mm ± 0,03 mm
• Grubość ścianki: zaledwie 0,5 mm — jakiekolwiek odkształcenie uchwytu w trakcie obróbki spowodowałoby zniszczenie części.

• Pasmo tolerancji wynosi zaledwie ±0,03 mm na całej długości 120,20 mm — jest ono ciaśniejsze niż grubość ludzkiego włosa.

2. Anodowanie 6-kolorowe z wykończeniem metodą śrutowania szklanymi kulkami nr 120

• Sześć określonych kolorów anodowanych zgodnych z paletą RAL: srebrny, głęboka czerń (RAL 9005), szary metaliczny, czerwony, niebieski, zielony.
• Przed anodowaniem wymagane jest piaskowanie szklanymi kulkami nr 120 w celu uzyskania jednolitego matowego wykończenia — wymaga to nieskazitelnego przygotowania powierzchni dla wszystkich sześciu partii kolorów.

3. Paradoks przewodnictwa: najpierw anodowanie, potem obróbka gwintów

• Gwint wewnętrzny M11×0,5 musi być przewodnikiem prądu elektrycznego — nie może zawierać pozostałości tlenku anodowego.
• Standardowy proces (anodowanie → gotowe) był niemożliwy. Musieliśmy: anodować całą część, a następnie ponownie obrobić gwint, aby usunąć warstwę tlenku i odsłonić gołe, przewodzące aluminium — bez uszkadzania otaczającej wykończonej powierzchni.

Rozwiązanie: 5-etapowy precyzyjny przepływ pracy

Opracowaliśmy autorską, wieloetapową sekwencję produkcyjną dostosowaną specjalnie do sprzecznych wymagań tego komponentu:

Etap 1 — toczenie i cięcie CNC

• Tokarka CNC typu szwajcarskiego z chłodzeniem pod wysokim ciśnieniem w celu wyeliminowania dryftu cieplnego podczas obróbki cienkościennych elementów.
• Specjalnie zaprojektowane mocowanie miękkich szczęk zapobiega zapadnięciu się ścianki o grubości 0,5 mm pod wpływem siły zacisku.
• Wszystkie krytyczne wymiary utrzymane na poziomie ≤ ±0,02 mm w trakcie procesu (bardziej precyzyjne niż specyfikacja ±0,03 mm, co zapewnia margines bezpieczeństwa dla procesów realizowanych w dalszej części procesu).

Etap 2 — #120 Śrutowanie szklanymi kulkami

• Jednakowe ciśnienie strumienia powietrza i gatunek materiału dla każdej partii gwarantują identyczną matową teksturę we wszystkich sześciu seriach kolorystycznych.
• Kontrola po wybuchu przy powiększeniu 10× w celu weryfikacji braku zanieczyszczeń w materiale wybuchowym.

Etap 3 — Anodowanie wsadowe (6 kolorów)

• Sześć dedykowanych wanien anodujących, każda precyzyjnie skalibrowana do specyfikacji koloru RAL klienta.
• Koncentracja barwnika, napięcie i czas zanurzenia są dostosowane do każdego koloru, co gwarantuje spójność każdej partii, w przypadku ponad 100 000 sztuk.

Etap 4 — Ponowna obróbka gwintu po anodyzacji

• To był decydujący czynnik różnicujący. Po pełnym anodowaniu ponownie zamocowaliśmy każdą część i precyzyjnie obrobiliśmy jedynie otwór gwintowany M11×0,5.
• Specjalnie zaprojektowane narzędzie do rozwiercania z PCD (diamentu polikrystalicznego) usuwało warstwę tlenku anodowego z gwintów z kontrolą na poziomie mikronów — pozostawiając sąsiadującą powierzchnię anodowaną całkowicie nienaruszoną.
• Efekt: nieskazitelnie kolorowa powłoka zewnętrzna z jasną, przewodzącą nicią z gołego aluminium, która przechodzi test ciągłości przy < 0,1 Ω.

Etap 5 — 100% kontrola i pakowanie

• Każda jednostka przeszła weryfikację wymiarów za pomocą CMM (współrzędnościowej maszyny pomiarowej), badanie przewodności oraz kontrolę estetyczną w kontrolowanym oświetleniu.
• Opakowanie antystatyczne w kolorze zgodnym z paletą RAL, z etykietami umożliwiającymi śledzenie partii.

Wyniki

Co powiedział klient

„Obróbka CNC i obróbka powierzchni przerosły nasze oczekiwania. Przewodność w części gwintowanej jest idealna — zero pozostałości tlenków, dokładnie tak, jak wymagał nasz projekt elektryczny. Jesteśmy gotowi do realizacji zamówienia na 100 000 sztuk”.

— Dyrektor ds. inżynierii, niemiecki producent urządzeń medycznych

Chcesz omówić swój projekt precyzyjnego komponentu medycznego?

Niezależnie od tego, czy potrzebujesz 10 prototypów czy 100 000 jednostek produkcyjnych, nasz zespół dysponuje wiedzą specjalistyczną z zakresu inżynierii procesowej, dzięki której rozwiążesz najbardziej wymagające problemy produkcyjne — od niezwykle precyzyjnej obróbki cienkościennych elementów po złożone, wieloetapowe procesy obróbki powierzchni.

© [ Honscn ] — Precyzyjna obróbka CNC i obróbka powierzchni do zastosowań medycznych, lotniczych i przemysłowych.