Lavorazione CNC a basso volume per alloggiamenti di apparecchiature mediche per PC

Quando un dispositivo medico ha bisogno di dozzine di involucri di plastica finiti, la scelta della produzione non è sempre semplice.ma l'investimento in attrezzature può essere difficile da giustificare per un lotto iniziale.

Per questo progetto di attrezzature mediche, il requisito era:60 PC (policarbonato) coperture di fondoper l'introduzione precoce sul mercato e le sperimentazioni del prodotto negli Stati Uniti.

Le coperture sono state lavorate al CNC da dati CAD forniti dal cliente, accuratamente levigate e rifinite con vernice bianca.Non si trattava di campioni di ingegneria grezza, il cliente aveva bisogno di alloggiamenti finiti che potessero essere installati su unità di prodotto reali..

Dettagli del progetto

Un alloggiamento piatto con un'importante lavorazione interna

Il rivestimento inferiore ha un profilo complessivo relativamente basso, ma la geometria interna lo rende più complesso di un semplice pannello piatto.

Come mostrato nella parte, vi sonolarghe sezioni intagliate a diverse profondità, grande apertura rettangolare, elementi circolari rialzati, fori per il montaggio del perimetro, fori e fessure più piccoli e diversi gradini locali.

Questi dettagli sono importanti per valutare unCase per dispositivi medici lavorati a CNC.

Le grandi tasche consentono di rimuovere sostanzialmente il materiale, mentre i dispositivi di montaggio e di localizzazione più piccoli devono ancora rimanere nelle posizioni specificate sul disegno.La geometria del perimetro deve anche corrispondere al resto dell'alloggiamento dell'attrezzatura.

Questo è il motivo per cui un alloggiamento in plastica non può essere valutato solo in base alla lunghezza, alla larghezza e al materiale.le aperture e le caratteristiche funzionali possono avere una maggiore influenza sul tempo di lavorazione e sulla pianificazione del processo.

Perché l'usinatura CNC è stata scelta per 60 serie

Con 60 set, il cliente aveva bisogno di più di un paio di prototipi, ma il progetto non aveva ancora raggiunto il punto in cui uno stampo a iniezione avesse senso economico.

Le unità erano destinate alla promozione sul mercato e all'uso sperimentale, per cui era utile mantenere la flessibilità del percorso di produzione.

ConMacchine per la lavorazione a circuiti stampatiSe il feedback iniziale del prodotto si traducesse in un cambiamento di punto di montaggio, il prodotto potrebbe essere utilizzato per la costruzione di un modello CAD.apertura o spazio libero interno, il programma di progettazione e lavorazione potrebbe essere aggiornato per un successivo lotto.

L'elaborazione CNC non è stata scelta perché è sempre più economica del stampaggio.quantità, maturità del progetto e fase attuale di produzione.

Per gli acquirenti in cerca di alloggiamenti di plastica finiti da 50 a 100 pezzi, tale distinzione può essere importante.

La lavorazione di una grande copertura di policarbonato

Con un'impronta di circa 400 × 300 mm, il pezzo è più grande di molti tipici componenti in plastica lavorati CNC.

Le ampie superfici di intaglio e le molteplici profondità delle caratteristiche significano che la sequenza di lavorazione e la tenuta del lavoro devono essere prese in considerazione man mano che il materiale viene progressivamente rimosso.

Il policarbonato beneficia anche di condizioni di taglio adeguate: la condizione dell'utensile, i parametri di taglio e il controllo del calore influenzano la qualità dei bordi intorno alle aperture, ai fori e alle caratteristiche più piccole.

L'obiettivo non è quello di applicare ovunque la tolleranza più stretta possibile.

Invece, il disegno determina dove il controllo dimensionale è più importante, ad esempio, luoghi di montaggio, aree di accoppiamento, spazi liberi interni e altre caratteristiche che influenzano l'assemblaggio.

Questo approccio mantiene i requisiti di lavorazione legati alla funzione effettiva del coperchio.

Prima di dipingere in bianco bisogna sabbiare

Il processo di lavorazione crea la geometria richiesta, ma il rivestimento finito ha anche un requisito estetico.

Prima di applicare la vernice bianca, le superfici interessate devono essere accuratamente levigate.

I percorsi degli utensili e le transizioni locali che sono a malapena visibili sul PC grezzo possono diventare molto più facili da vedere sotto una finitura verniciata uniforme.Le superfici larghe sono particolarmente sensibili perché una volta applicato il rivestimento si possono notare piccole incoerenze.

Allo stesso tempo, la levigatura richiede moderazione.

I fori di montaggio, i bordi, i dispositivi di localizzazione e le aree di accoppiamento devono mantenere la loro geometria meccanica.L'aggressiva finitura manuale intorno a questi luoghi può migliorare l'aspetto mentre involontariamente influisce sull'idoneità.

Perattrezzature mediche, custodie in plastica, la preparazione delle superfici ha quindi due funzioni: creare una base adatta per la verniciatura e preservare la geometria funzionale già stabilita dall'elaborazione CNC.

Da una parte meccanizzata a una casa finita

L'ispezione cambia una volta che la copertina è stata dipinta.

Prima della finitura, l'attenzione è rivolta principalmente alle caratteristiche definite dal disegno: fori, tasche, aperture, posizioni di montaggio e altre dimensioni funzionali.

Dopo la verniciatura, anche le larghe superfici bianche, i bordi, le zone incassate e le transizioni locali devono soddisfare i requisiti cosmetici specificati.

Anche l'accumulo di vernice intorno alle aree funzionali richiede attenzione, in particolare dove un altro componente sarà montato o localizzato.

Il cliente stava comprando60 coperture inferiori di dispositivi medici finitiLa lavorazione, la preparazione manuale delle superfici e la verniciatura hanno dovuto quindi funzionare come una sola sequenza di produzione.

La ripetibilità è più importante a 60 pezzi

Un ordine di prototipo di due pezzi e un ordine di alloggi finiti di 60 pezzi creano richieste di produzione diverse.

Una volta che le prime parti stabiliscono l'approccio di lavorazione e di finitura, le stesse caratteristiche critiche e lo stesso standard di aspetto devono essere mantenuti per il resto del lotto.

Per questo progetto, il flusso di lavoro è stato mantenuto pratico:

Riesame del disegno → lavorazione CNC per PC → ispezione delle caratteristiche → levigatura → verniciatura bianca → controllo dell'aspetto → imballaggio protettivo

Il processo in sé non è insolito: la parte importante è mantenere il controllo mentre le carcasse passano dall'elaborazione alla finitura e alla verniciatura manuali.

Questo è ciò che rende questo progetto meglio descritto comeproduzione di alloggi in plastica a basso volumeInvece di semplici macchinari di prototipo.

Quando ha senso la lavorazione CNC prima dell'utilizzo di utensili?

Questa via di produzione può valere la pena di essere valutata quando:

• il fabbisogno iniziale è misurato in decine anziché in migliaia;
• la progettazione del prodotto può ancora cambiare dopo un primo feedback sul mercato;
• l'investimento in attrezzature è difficile da giustificare al volume attuale;
• è richiesto PC o altra plastica di ingegneria;
• le caratteristiche interne richiedono una precisione di lavorazione;
• L'esterno ha bisogno di un aspetto verniciato finito.

Non esiste una quantità universale in cui la lavorazione CNC sia migliore o peggiore del stampaggio ad iniezione.Il costo dell'attrezzatura e il volume futuro previsto influenzano la decisione.

In questo caso, l'elaborazione di 60 coperture PC ha permesso al cliente di mettere sul mercato i prodotti finiti per primi e di lasciare la decisione sullo stampaggio a iniezione per una fase successiva della produzione.

Informazioni RFQ per le carcasse di plastica medica

Per uncustomizzato dispositivo medico alloggiamento in plastica, una utile RFQ dovrebbe includere più di dimensioni e quantità complessive.

Le informazioni più utili sono:

CAD 3D + disegno 2D + grado del materiale + quantità + tolleranze critiche + interfacce di assemblaggio + requisiti di superficie cosmetica + colore della vernice / finitura

Per un coperchio inferiore, identificare i fori di montaggio critici,le aree di accoppiamento e le superfici visibili ci aiuta a capire dove la precisione di lavorazione è più importante e dove è necessaria un'attenzione aggiuntiva durante la finitura.

Questo ci dà una base più chiara per valutare sia il lavoro CNC che il fabbisogno di alloggi finiti.