技術(shù)文章
精密測量,,救死扶傷
閱讀:2442 發(fā)布時間:2020-3-12多傳感器技術(shù)應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域:可靠測量血管支架及其他醫(yī)用植入物
高質(zhì)量及高精度一直以來對ADMEDES Schussler Gmbh公司至關(guān)重要,。作為醫(yī)用植入物領(lǐng)域的*,,ADMEDES公司必須確保只有合格的產(chǎn)品才可出廠。在質(zhì)控方面,,ADMEDES信賴WERTH的多種測量機(jī)器,,以此嚴(yán)把zui后一道質(zhì)量關(guān)。WERTH測量機(jī)使用靈活,,精度*,,是目前值得信賴的、誤差極小的測量機(jī)器,。
ADMEDES Schussler Gmbh生產(chǎn)挽救生命的產(chǎn)品,,其位于普福爾茨海姆的公司專門制造各種血管微型植入物。公司的核心產(chǎn)品是基本由ADMEDES自主研發(fā)的機(jī)器生產(chǎn)的特殊鎳鈦合金材質(zhì)的血管支架,。此類鎳鈦植入物對生產(chǎn)過程要求*,,生產(chǎn)工序多達(dá)15道,,因此高精度和高質(zhì)量對產(chǎn)品的zui終成型起著決定性作用。這樣的支架zui終將由導(dǎo)管植入血管,,在人體受損傷處長期可靠地代替血管工作,,支撐血管壁并防止血栓二次形成。大部分工序時對植入物進(jìn)行激光切割,,將一件鎳鈦材質(zhì)的管狀坯件切割成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),。Andreas Schussler博士在卡爾斯魯研究中心從事科研工作中,發(fā)現(xiàn)了激光加工的潛在價值,,并zui終于1996年成立了ADMEDES Schussler Gmbh公司,。在公司成立的前兩年,Schussler博士帶領(lǐng)的ADMEDES研究小組主要致力于研發(fā)鎳鈦支架制造的工藝環(huán)節(jié),,以此達(dá)到可批量生產(chǎn)的水平,,因為市場所期待的是由供貨企業(yè)直接完成加工、通過檢驗并包裝到位的產(chǎn)品,。
主要生產(chǎn)流程:激光切割,,塑形及表面處理
激光切割后的產(chǎn)品需先通過一道清潔程序,,然后通過熱處理形成zui終形狀,。由于鎳鈦是一種記憶合金,所以即便在支架通過血管時必須對其進(jìn)行形變壓縮,,產(chǎn)品將zui終恢復(fù)這種zui終形狀,。為了降低人體的排斥反應(yīng),支架表面會通過電解拋光形成一層二氧化鈦,,這道工序保證了的人體相容性及材料的抗腐蝕性,。
除這三道主要工序外,在產(chǎn)品包裝完畢,、運送給客戶之前還有其他多種處理流程,。作為管理層成員及產(chǎn)品總負(fù)責(zé)人之一的Dirk Heinig這樣解釋道:“從原材料的購買一直到出廠運送環(huán)節(jié),產(chǎn)品及生產(chǎn)流程的質(zhì)量控制都至關(guān)重要,,在這一點上我們絕不含糊,,質(zhì)量控制是我們關(guān)注的重中之重。從zui初到zui后的每一步都在我們在線檢測設(shè)備的監(jiān)控之下,,持續(xù)穩(wěn)定檢查每個流程的各方面及相關(guān)要求,。質(zhì)量控制的重要一環(huán)是對成品尺寸、功能以及表面性能的*檢測,。Werth是我們幸而覓得的合作伙伴,,他們的創(chuàng)新能力和制造能力對我們來說是*的選擇。”
左圖:血管支架及其他植入物都是激光切割出的精細(xì)構(gòu)造(圖片是心臟瓣膜植入物的一部分)均要求高精度和高質(zhì)量
右圖:鎳鈦制的血管支架是ADMEDES的核心產(chǎn)品,。圖片來自ADMEDES公司
多傳感器技術(shù)使測量高度靈活
ADMEDES和WERTH的合作可以追溯到2003年,。當(dāng)時的交互負(fù)責(zé)人在尋找*測量犯法及測量機(jī)器的過程中發(fā)現(xiàn),,WERTH機(jī)器的多傳感器技術(shù)和機(jī)器的構(gòu)造應(yīng)該基本適用于植入物的測量,通過對現(xiàn)有測量系統(tǒng)的升級和改進(jìn),,WERTH可以提供更經(jīng)濟(jì),、更靈活的測量方案。事實證明他是對的,。雖然血管支架的裝夾和照明方面,,WERTH機(jī)器需稍加改造,但雙方技術(shù)人員以其專業(yè)技術(shù)進(jìn)行了廣泛試驗,,zui終選出了針對這一任務(wù)的*測量方案,。Dirk Heining對他們同WERTH的合作加以好評:“共同的研發(fā)工作將我們緊密的連接在一起。此外,,我們企業(yè)結(jié)構(gòu)也很相近,,我們都有創(chuàng)新精神、致力于創(chuàng)新研發(fā)的企業(yè),。WERTH現(xiàn)有的專業(yè)技術(shù)令人印象深刻,。”
兩家企業(yè)的合作延續(xù)至今。通過ADMEDES的支持,,WERTH三坐標(biāo)測量機(jī)的應(yīng)用范圍拓展至血管支架測量領(lǐng)域,。而ADMEDES在zui終的質(zhì)量檢測環(huán)節(jié),主要使用WERTH復(fù)合式三坐標(biāo)測量機(jī),,現(xiàn)有三種機(jī)型服務(wù)于此:VideoCheck,,ScopeCheck,F(xiàn)latScope,。
作為多年的合作伙伴,,ADMEDES信賴WERTH的技術(shù)和質(zhì)量保證。其旗下的三臺VideoCheck和ScopeCheck都被用于“高精密尺寸測量”,。
的尺寸,,可靠的測量
VideoCheck和ScopeCheck專門針對植入物的網(wǎng)格寬度、角度以及壁厚進(jìn)行尺寸測量,。Dirk Heening非??粗剡@方面目前取得的成就,因為他很清楚過去的技術(shù):“在此之前,,我們必須將工件手動放置在光學(xué)顯微鏡西面,,拍攝一張圖片并與相應(yīng)的圖紙尺寸進(jìn)行比較,然后把所得的數(shù)據(jù)輸入Excel進(jìn)行檢查,。每年我們要對成千上萬的植入物這樣進(jìn)行檢測,,這項費用是相當(dāng)驚人的。”ADMEDES使用WERTH VideoCheck和ScopeCheck機(jī)器一方面配置有圖像處理系統(tǒng),,另一方面還配有接觸式探測系統(tǒng),。圖像處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)對工件線寬進(jìn)行測量,,并查清網(wǎng)格交叉處各種特征等。鏡頭可拍下這些圖片,,交由測量軟件計算出所需數(shù)據(jù),,這些數(shù)據(jù)可進(jìn)一步被評估。而接觸式測量系統(tǒng)可測量支架的壁厚,。因此只需一次裝夾,,ADMEDES便可得到所有測量數(shù)據(jù)。
WERTH的FlatScope用于每個植入物都必須通過的功能測試,。針對每項檢測,,測量機(jī)上配有專門的裝置,能保證每個被測工件在測量前達(dá)到人體溫度,,然后再對其直徑以及長度等進(jìn)行測量,。只有通過這樣的檢測,ADMEDES才能確保支架的大小符合醫(yī)用要求,,并適用于人體植入的部位,。
經(jīng)濟(jì)性與過程技術(shù)兼得
WERTH測量機(jī)器為ADMEDES帶來多重效益。例如在此之前,,ADMEDES需要為“ 尺寸控制”這一環(huán)節(jié)支付高昂的人力費用,。此外,WERTH的VideoCheck與ScopeCheck機(jī)器讓測量過程更加靈活和迅速,。多傳感技術(shù)讓ADMEDES得以用同一測量機(jī)器上對工件進(jìn)行多種專項測量,,而之前這一任務(wù)必須借助幾臺不同的機(jī)器才能完成,。Dirk Heining尤其對其中一項功能贊不絕口:“對我們而言,,zui棒的功能之一是VideoCheck和ScopeCheck機(jī)型性能優(yōu)良的自動聚焦功能,它可以再多個高度實現(xiàn)Z方向的測量而無需碰觸零件,,即使是非圓柱零件也毫無問題,。”
其他方面的優(yōu)勢體現(xiàn)在精度和可靠度上。據(jù)Dirk Heining描述,,“WERTH的測量機(jī)精度*,,而且這點上相較其他品牌的測量機(jī)有很大優(yōu)勢。此外,,他還指出,,精密血管支架及其他植入物的制造技術(shù)進(jìn)步迅速,測量技術(shù)在這方面也要加快發(fā)展,,因為精密測量對精密制造*,。而WERTH在這方面無疑處于地位。我認(rèn)為WERTH在我們的應(yīng)用領(lǐng)域的確是市場,,除了WERTH的機(jī)器之外,,我還未見過如此,、并且在zui精密尺寸測量上如此可靠的機(jī)器。”