연삭 및 가이드 와이어:최소 침습 수술 용 제조

작년에 미국에서 5 천만 건 이상의 수술이 수행되었습니다. 그 숫자가 매년 증가함에 따라 최소 침습 수술의 양과 선호도 또한 증가하고 있습니다. 전통적인 개복 수술에 비해 이러한 추세를 주도하는 핵심 요소에는 의사와 환자 모두를위한 관련 비용 절감,국내 및 해외 보험에 가입 한 사람 수 증가,개발 도상국의 의료 인프라 개선,회복 시간 단축 및 환자에 대한 전반적인 영향 감소 등이 포함됩니다.

그림. 1-다임은 가이드 와이어의 생산에 필요한 작은 치수를 보여줍니다. 다양한 와이어 모양도 볼 수 있습니다.

의료 가이드 와이어 인 특수 장치의 출현은 이러한 절차의 변화를 가능하게합니다. 역사적으로 관상 동맥 절차에 사용되는 동안,가이드 와이어는 꾸준히 증가하고 점점 더 많은 의료 전문 분야로 확장의 사용과 의료 절차의 증가의 중요한 부분이되고있다. (그림 1 참조)

가이드 와이어 정보

가이드 와이어는 카테터,중심 정맥 라인 또는 공급 튜브와 같은 더 큰기구를 안내하기 위해 몸에 삽입 된 얇고 유연한 의료용 와이어입니다. 카테터 삽입 과정은 18 세기 초에 기록되었습니다. 첫 번째 현대 응용 프로그램은 빠르면 동물의 심장 카테터 삽입에 대한 1844 으로 사용 된 후 1929 년에 인간,프로세스는 박사 베르너 포스만,독일 의사에 의해 테스트되었을 때. 그는 자신의 의심 동료들에게 그 자신의 절차를 수행하여 와이어로 심장에 액세스 할 수 있었고,그 과정에서,심장 카테터에 대한 기술을 개발하기위한 의학 1956 년 노벨상을 받았다 입증했다. 수년에 걸쳐,가이드 와이어는 다양한 물자에게서 더 정교하고,더 작게되고,만들어,따라서 가이드 와이어의 생산에 있는 도전의 범위를 선물하.

가이드 와이어 시장은 이제 글로벌하고 성장하고 있습니다. 그랜드 뷰 리서치가 발표 한 2014 년 연구 보고서에 따르면”글로벌 가이드 와이어 시장은 2020 년까지 21 억 9 천만 달러에이를 것으로 예상됩니다. 성장 노인 인구 기지와 함께 대상 질병의 성장 유병률은 향후 6 년 동안 가이드 와이어 수요를 구동 할 것으로 예상된다.”

가이드 와이어 요구 사항

가이드 와이어를 만드는 데 사용되는 재료는 수년에 걸쳐 다양했지만 오늘날 주로 스테인레스 스틸과 니티놀(니켈 티타늄)으로 구성됩니다. 일부 전선은 테프론 또는 파릴 렌으로 코팅됩니다.

재료의 일관된 변화는 일반적으로 연삭 기계에서 제조되는 가이드 와이어의 생산에 어려움을 나타냅니다. 이러한 연삭 기계는 정기적 인 재료 변경 및 관련 기술 요구 사항을 따라 잡을 수 있어야합니다. 다양한 연마재(예:입방 질화 붕소),다이아몬드 및 다양한 등급의 유리화 연마재가 연삭 및 조절 휠에 사용되어 재료의 유연성을 높이고 연삭기를 더 오랜 기간 동안 더 관련성있게 만들고 제조업체의 투자를 보호합니다.

가이드와이어 생산 또한 자재 취급 솔루션에 의존하여 공정을 자동화하고 기계의 처리량을 극대화합니다. 이러한 연삭 시스템 중 하나는 이중 캐리지,리니어 모터,부품 공급 시스템을 사용하여 선형 위치 해상도의 손실없이 연삭기에 와이어를 연속적으로 공급할 수 있으므로 접지 와이어의 정밀도가 크게 향상됩니다. 대신 시간이 지남에 따라 저하 및 프로세스의 속도를 제한 할 수있는 기존의 센서를 사용하는 듀얼 캐리지 리니어 모터는 기계가 실시간으로 조정하고 반응 할 수 있습니다. 이것은 무제한 길이에 철사의 직경 그리고 길이에 있는 정확도의 더 짧은 갈기 시간 그리고 상부를 허용합니다.

가이드 와이어의 직경 요구 사항은 가이드 와이어가 신경 수술과 같은 더 많은 의료 전문 분야에 도입됨에 따라 점점 작아지고 있습니다. 이를 통해 정밀 연삭 시스템 제조업체는 더 작고 정확한 와이어 사양을 처리하기 위해 혁신을 추진합니다. 오늘날 시장에 나와있는 일부 기계는 직경 해상도를 0.1 미크론 또는 0.000004 인치로 가이드 와이어를 연삭 할 수 있으며 필요한 모양을 와이어로 연삭 할 수 있습니다.

가이드 와이어 생산에서 연삭

의 도입은 기동성과 토크를 결정하는 테이퍼,각도 및 호와 같은 모양을 와이어에 형성해야합니다. 이 특징은 다른 분대가 처리 지역에 이 분대의 수송 차량으로 작동하는 철사에 연결될 무슨을에 의지하고 있습니다. 처음에는 모양이 화학 에칭을 사용하여 와이어로 형성되었으며,이름에서 알 수 있듯이 와이어를 형성하기 위해 화학 물질을 사용해야합니다. 1966 년에 센터리스 연삭 공정이 처음으로 스테인레스 스틸 와이어에 간단한 테이퍼를 만들어 더 빠른 솔루션을 제공하고 화학 물질의 필요성을 없앴습니다.

센터리스 연삭은 연삭 휠 및 제어 휠을 이용한다. 그것으로 회전 숫돌 커트로 일 조각이 통제 바퀴에 의하여 자전합니다. 이 부분은 센터에 의해 유지되지 않으므로 센터가없는 용어입니다. 이 공정은 우수한 진원도 및 직경 제어를 보장하며 더 높은 속도로 와이어를 생산하도록 자동화 할 수 있습니다. 이 과정은 곧 가이드 와이어를 형성하는 가장 효율적이고 정확한 방법으로 화학 에칭을 대체했습니다. 센터리스 그라인더는 가이드와이어 제조업체들이 생산 요건을 더욱 잘 제어할 수 있도록 도왔습니다.

그림. 2-사용자 정의 와이어 기술의 짐 볼딕은 가이드 와이어의 생산에 센터리스 분쇄기를 운영하고 있습니다.

“우리는 이전에 이 기계가 할 수 있는 일의 유형을 외부에서 조달했었습니다,”짐 볼디그,주문 철사 기술을 위한 프로젝트 엔지니어,포트워싱턴,위스콘신,의학 전기를 위한 정밀한 마이크로 정밀한 철사 부속의 계약 제조자 말했습니다. “이 기계를 추가해서,우리는 지금 주문 철사 기술이 완전한 집합을 일으키고 시장에서 경쟁적인 것을 허용하는 수직 통합이 있습니다. 또한,이것은 우리에게 우리의 고객에게 우리의 전반적인 리드 타임을 줄일 수있는 기능을 제공합니다.”(그림 2 참조)

고급 옵션 및 추가 기능

가이드 와이어 용 최초의 센터리스 그라인더가 도입 된 이후,그들의 디자인은 점점 더 많은 수의 의료 전문 분야에 대해 점점 더 많은 모양과 테이퍼를 제공하도록 발전했습니다. 멀티탭,포물선,플랫 피처 및 스레드를 포함하여 더 길고 복잡한 모양이 필요합니다(다이어그램 참조). 이러한 복잡한 다양한 모양을 달성하기 위해서는 더욱 정교한 연삭 시스템이 필요합니다.

전통적인 센터리스 연삭 시스템 외에도 외경(외경)기술을 갖춘 기계도 사용할 수 있습니다. 외경 시스템은 더 좁은 휠을 사용하고 와이어는 수압 부싱을 통해 공급되어 더욱 복잡한 와이어 모양을 가능하게합니다. 이 기계 중 일부는 절대 길이와 직경 제어를 유지하지만 더 넓은 휠을 사용하여 더 빠른 속도와 재료 제거를 허용하는 두 세계의 최고를 통합하는 센터리스 모드를 특징으로합니다. 하나의 기계에 외경 및 센터리스 모드를 모두 제공함으로써 제조업체는 더 많은 가능성과 기능을 얻을 수 있습니다.

연삭 기계는 정확성,표면 마무리 및 복잡한 설계 기능에서 의료 산업의 엄격한 요구 사항을 충족 할 수 있습니다. 그들은 가이드 와이어 제조 업체 30 배 더 정확 하 고 모든 전통적인 방법 보다 빠른 속도로 와이어 기능 생성에 더 많은 유연성을 생산 수 있습니다.

이 기계를 더욱 효율적으로 만들기 위해 고급 연삭 시스템은 다양한 수준의 자동화를 제공합니다. “이 기계는 운영자를 완전히 제거 할 수 있도록 잘 설계되고 제작되었습니다. 그것은 우리에게 하나의 운영자가 세 기계를 감독 할 수있는 능력을 부여하고있다. 이를 통해 다른 프로젝트에 대한 추가 인력이 확보됩니다.”

그림. 3-작업자는 간단한 터치 스크린을 사용하여 센터리스 연삭 기계에서 가이드 와이어 생산을 실행합니다.

따라하기 쉬운 터치 스크린과 같은 간단한 인터페이스 플랫폼을 통해 숙련되지 않은 작업자가 기계를 작동 할 수 있습니다. 라이브러리에 저장된 사용자 구성 모양 프로파일은 사용자가 사용자 정의 모양을 추가 할 수있는 기능,와이어 모양의 배열에서 선택할 수 있습니다. 체계는 다른 언어에서 유효합니다,세륨 증명서와 더불어,세계적인 고객 기초를 제공하기 위하여. (그림 3 참조)

의료용 가이드와이어용 연삭기의 기능이 증가함에 따라 이러한 기계에 사용할 수 있는 추가 기능도 증가하므로 전문 분야 전반의 유연성과 가이드와이어 제조업체에 대한 다양한 옵션이 제공됩니다. 스풀 피더,커터 및 견인기,인라인 게이징 및 그릿 블래스터와 같은 주변 부품 통합은 기계의 기능을 확장하고 2 차 공정의 필요성을 없애줍니다.

스풀 피더,커터 및 견인기를 사용하면 와이어를 스풀에서 원하는 길이로 직접 당겨서 절단하여 자동으로 기계에 공급할 수 있습니다. 일부 와이어 커터는 연삭 후 와이어를 절단 할 수 있으므로 한 번의 공급 작업에서 하나의 긴 와이어에서 여러 개의 짧은 부품을 연마하여 사이클 시간을 단축 할 수 있습니다.

와이어 추출기 그리퍼 메커니즘을 사용하여 완성 된 가이드 와이어를 그라인드 영역 밖으로 당겨 와이어를 수신 트레이에 넣습니다. 프로그래밍 가능한 위치를 제공하고 이중 종단 그라인드의 빠른 연삭 및 빠른 부품 추출을 허용하는 고속 프로그래밍 가능한 부품 추출기가 있으므로 사이클 시간을 더욱 단축 할 수 있습니다.

그릿 블래스터를 사용하면 연삭 공정에 따라 부품을 샌드 블라스트 할 수 있으므로 추가 처리 및 2 차 작업이 필요하지 않습니다. 이러한 추가 기능을 통해 제조업체는 본질적으로 최종 가이드 와이어 응용 프로그램에 따라 프로세스를 위해 특별히 작동하는 기계를 만들 수 있습니다.

응용 분야에서 더 많은 유연성을 제공하기 위해 일부 그라인더는 가이드 와이어 외에도 카테터 및 정형 외과 핀과 같은 다른 수술 도구를 생산할 수 있습니다.

“우리는 정형외과 핀이 우리의 계약 제조 능력을 위한 좋은 적합이기 위하여 찾아냈습니다. 우리는 이제 가이드 와이어뿐만 아니라 다양한 장치를 제조 할 수있는 능력을 가지고 있으며,이 기계는 적응할 수 있기 때문입니다.”라고 볼디그는 말했다. “이 기계는 자신의 능력에 고유. 우리는 우리가 전에 시도 할 수있는 기회를 촬영하지 않았을 수 있습니다 부품을 제조 할 수 있었다.”

의료 산업이 외과 수술의 경계를 넓히고 최소 침습 수술의 필요성이 증가함에 따라 가이드 와이어 생산은 이러한 요구를 충족시키기 위해 속도를 유지해야합니다. 이를 위해서는 가장 경제적 인 생산 속도로 필요한 모양을 가진 가장 바람직한 재료를 처리 할 수있는 프로세스가 필요합니다. 사용 가능한 액세서리와 일치하는 오늘날의 센터리스 및 외경 그라인더는 끊임없이 발전하는 산업에 안정적이고 정확한 솔루션을 제공합니다.

이 문서는 마크 반나 얀에 의해 작성되었습니다,부사장,볼 회사,램지,뉴저지. 더 자세한 정보는http://info.hotims.com/55596-164를 참조하십시오. 사용자 정의 와이어 기술에 대한 자세한 내용은,포트 워싱턴,위스콘신,방문http://info.hotims.com/55596-191.

의학 디자인 적요 잡지

이 기사는 의학 디자인 적요 잡지의 2015 년 12 월호에서 첫째로 나타났다.

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