【醫療模具】吻合器薄壁釘倉成型工藝淺析
1.薄壁釘倉功能描述
薄壁釘倉也是吻合器類手術器械的核心零件之一,要求非常高,它是承載推釘片及推釘滑塊運動的載體,器械工作時,隨著推釘滑塊被推進,帶動推釘片在釘倉孔中滑配,推釘片推動鈦釘至抵釘座,鈦釘受壓閉合,達到組織的縫合作用。整個過程中,釘倉的強度,釘孔的形狀特征,釘孔相關尺寸及中心距的一致性,推釘片與釘孔的組配松緊度等都有較高的要求。
2.薄壁釘倉特征難點
產品壁薄不易成型;
易反包形成困氣缺料;
模具入子易沖變形形成毛邊。
3.薄壁釘倉材料選擇
LCP:具有自增強性,優良的熱穩定性,耐熱性及耐化學藥品性,耐氣候性、耐輻射性良好,優異的阻燃性,能熄滅火焰而不再繼續進行燃燒,流動性好,鋼性好,但冷卻快,且易流延。
4.薄壁釘倉模具特征
該產品對應的模具結構要求非常高,對應釘孔入子尺寸精度及入子強度要求也非常高,模具穴數主要采用1*1排位方式,進膠方式為冷流道兩點潛進膠,頂出方式一般為頂針及斜頂頂出,也有公模先抽動后頂出結構。
5.薄壁釘倉常見問題分析及解決方案
1.注塑加工產品尺寸超差:
分析:設計公差標注不合理,加工精度不夠,成型工藝不合理。
方案:
模具設計標注合理的公差及對應產品配合位置尺寸標注合理;
選擇合理的加工工藝,并量測管控每道工序的加工精度;
根據所選材料的物性表抓取標準的收縮率;
設定合理的成型工藝;
清晰準確的量測手法保證量測的準確性。
2.注塑加工產品毛邊
分析:模具封膠尺寸加工不到位,鉗工配模不達標,成型工藝不合理。
方案:
模具封膠尺寸加工精度需管控到位;
鉗工合模保證封膠位合理有效;
基于模流分析,LCP材料物性表及科學試模法的驗證,設定合理的成型工藝。
3.注塑加工產品不易充填
分析:產品膠位較薄,進點及流道大小設計不合理,工藝設定不合理。
方案:
基于模流分析及材料性能和產品結構特征設計合理的進膠及流道大??;
通過模流分析及科學試模法的驗證,設置合理的工藝。
4.釘倉與推釘片配合過松或過緊
分析:產品配合尺寸在設計前期模具公差設置不合理,加工精度達不到要求。
方案:
釘倉與推釘片的配合間隙整體有效性是保證其配合順暢的基礎;
從設計源頭,需清晰明確的定義產品的公差及配合間隙,每一個涉及到配合尺寸的精密鑲件都要經過量測,保證相應配合尺寸的加工精度;
合理穩定的工藝條件,保證塑膠產品尺寸穩定性。
5.潛伏進膠易拉料屑
分析:釘倉潛進膠脫模角度不易掌控,進點的結構設計不合理,則進點會容易拉料屑。
方案:
進點的大小及整體粗細要設計合理,保證其強度;
進點出模的角度要設計合理,且需注意模具局部的R角處理;
進點附近的分流道合理的折彎設計。
6.產品變形
分析:進膠流道及進點設計不合理,成型工藝設定不合理,產品脫模不順暢。
方案:
設計合理的流道及進點;
結合模流及科學試模法,設計合理的成型工藝;
設計合理的頂出方式。
7.產品易粘模
分析:模具設計缺陷及成型工藝不合理。
方案:
模具的對應脫模方式要設計合理,產品壁薄結構弱,需設計相應適合的脫模方案;
產品結構特征導致精密鑲件比較單一薄弱,成型時易沖變形,需在設計時通過合理有效的拆分方式來提高精密鑲件的強度及剛性;
需要充分了解塑膠材料的特性,驗證出合理穩定的成型工藝。