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技術(shù)文章

精密測量,救死扶傷

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的多種測量機器,以此嚴把zui后一道質(zhì)量關(guān)。WERTH測量機使用靈活,精度*,是目前值得信賴的、誤差極小的測量機器。

 

 

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)時的交互負責(zé)人在尋找*測量犯法及測量機器的過程中發(fā)現(xiàn),WERTH機器的多傳感器技術(shù)和機器的構(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,WERTH可以提供更經(jīng)濟、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機器需稍加改造,但雙方技術(shù)人員以其專業(yè)技術(shù)進行了廣泛試驗,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三坐標測量機的應(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)合式三坐標測量機,現(xiàn)有三種機型服務(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、角度以及壁厚進行尺寸測量。Dirk Heening非常看重這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)的圖紙尺寸進行比較,然后把所得的數(shù)據(jù)輸入Excel進行檢查。每年我們要對成千上萬的植入物這樣進行檢測,這項費用是相當(dāng)驚人的。”ADMEDES使用WERTH VideoCheck和ScopeCheck機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)負責(zé)對工件線寬進行測量,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,測量機上配有專門的裝置,能保證每個被測工件在測量前達到人體溫度,然后再對其直徑以及長度等進行測量。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)濟性與過程技術(shù)兼得

WERTH測量機器為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得以用同一測量機器上對工件進行多種專項測量,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的測量機精度*,而且這點上相較其他品牌的測量機有很大優(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。我認為WERTH在我們的應(yīng)用領(lǐng)域的確是市場,除了WERTH的機器之外,我還未見過如此、并且在zui精密尺寸測量上如此可靠的機器。”

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