我應(yīng)該磨削膝蓋和髖部植入體嗎讯谎？

　　2008-2009 年全球金融危機(jī)對世界眾多工具和刀具制造商造成了不良影響喻秩，其中有些減產(chǎn)50-80%。經(jīng)濟(jì)衰退過后鹤协，許多公司開始著眼于多樣化戰(zhàn)略椎沟，以便更好地應(yīng)對不穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)狀況。多元化戰(zhàn)略將在高成長市場獲取高額回報的投資機(jī)會與堅實的“抗衰退”經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)完美地聯(lián)系起來味滞。

　　故此樱蛤，醫(yī)用矯形植入體磨削領(lǐng)域已成為CNC工具切削業(yè)務(wù)現(xiàn)有和新進(jìn)參與者的一項有吸引力的多元化戰(zhàn)略。關(guān)節(jié)重建手術(shù)基本由膝蓋剑鞍、髖部和肩部重建術(shù)主宰昨凡，這些全都涉及到矯形植入體以及制造過程中普遍需要磨削的相關(guān)器械。

　　該領(lǐng)域的成長和科技進(jìn)步正為磨削車間進(jìn)入一個有利可圖的市場打開機(jī)遇之門，該市場歷來就處于強(qiáng)勁增長且預(yù)料還會增長的態(tài)勢中土匀。投資到正確的技術(shù)上，對在這個發(fā)展中的市場上保持競爭力至關(guān)重要形用。正確的機(jī)床配以行業(yè)領(lǐng)先的CAD/CAM軟件就轧，提供了有效響應(yīng)其市場需求的手段。

　　膝蓋植入體田度、骨銼等矯形應(yīng)用的常規(guī)磨削程序妒御，通常采用西門子PLM NX等CAD/CAM包來產(chǎn)生。機(jī)器NC程序一般采用針對具體機(jī)器對象的NC后處理器來生成镇饺，再用來制造零件乎莉。后處理器構(gòu)成CAD/CAM軟件與機(jī)器間一體化的組成部分。因此戏喊，重要的是確保這種一體化能在設(shè)計炒圈、生產(chǎn)過程中實現(xiàn)最大的靈活性。

　　磨削醫(yī)用植入體的矯形級合金時滿足幾何形狀和表面精加工要求躺沽，可能顯得頗具挑戰(zhàn)性蚕顷。理想情形下，CAD/CAM軟件與機(jī)器間的一體化應(yīng)當(dāng)考慮磨CAD/CAM軟件與機(jī)器間的一體化應(yīng)當(dāng)慮及磨輪常規(guī)修整程序的編程簡便性和靈活性满盔，以及選取各種粗磨峰辣、精磨輪幾何形狀的自由度。CAD/CAM系統(tǒng)與機(jī)器的任務(wù)之間應(yīng)當(dāng)存在明確差別嗡吸，以免磨削工藝的變化要求CAD模型重新生成NC程序時出現(xiàn)低效率拓坠。

　　2008年，估計全球矯形術(shù)市場價值約370億美元^[1]哩拒，其中122億美元^[2]由關(guān)節(jié)重建部門（即人造植入體）貢獻(xiàn)赎遗。膝蓋和髖部重建基本主宰著關(guān)節(jié)重建部門，所以對CNC磨床意義最大煞陵，因為這些關(guān)節(jié)以及以及骨銼/鉆等相關(guān)器械往往是在CNC磨床上制造照菱。

　　2000年代初以來，髖和膝關(guān)節(jié)成形術(shù)全面實現(xiàn)了收入的兩位數(shù)持續(xù)增長航邢，未來幾年耕赘，全球關(guān)節(jié)重建市場有望以每年9％以上2的速度增長。雖然不算增長最快的矯形市場部門膳殷，但對膝蓋和髖部置換術(shù)的需求在世界???地都是最高的^[3]操骡。

用于髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)的股骨銼

　　由于社會變化和人口變化的發(fā)展趨勢，這種市場的增長的確是有保證的赚窃。除了對這些醫(yī)療處理有更高要求的老齡化人口外册招，發(fā)展中國家也推動了其成長，比如印度和中國就占全球總?cè)丝诘?7％。為突出這一增長潛力是掰，不妨考慮一下虑鼎，美國和歐洲是目前最大的市場消費國，兩者占消費量的80％左右（美國50％键痛，歐洲30％）^[4]炫彩，而人口卻僅及全球的17％。2008年絮短，膝蓋和髖部這一塊在美國境外實現(xiàn)了17％以上的收入增長江兢，則比美國境內(nèi)該增長量高出一倍多^[5]。

　　過去十年饶饿，關(guān)節(jié)重建部門取得了重大科技進(jìn)步昙激。一股源于這些進(jìn)步的新潮流，特別是在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)領(lǐng)域湘涉，當(dāng)屬病人專屬植入體的發(fā)展〕嗷現(xiàn)在，采用三維掃描儀和計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）雕刻技術(shù)可以設(shè)計制造病人專屬植入體偶画，比起僅僅幾年前堵生，不僅效率提高了，費用也降低了祟期。相比目前采用的一般由范圍有限的幾何形狀組成的已停售植入體钾士，這種矯形植入體辦法具有顯而易見的好處。

我為什么應(yīng)當(dāng)用CNC工具磨床來磨削矯形植入體希弟？

　　矯形術(shù)植入體市場的演變和成長為新產(chǎn)品和新制造工藝注入了創(chuàng)新動力应揉。隨著市場朝性別及病人專屬植入體方向發(fā)展，制造商必須確保自己采用能得到的性價比最高洞枷、最可行的制造工藝诺舔。每年的膝蓋置換術(shù)成千上萬并不斷增多，再結(jié)合取代已淘汰制造技術(shù)的需要备畦，不難看出市場需求正如何創(chuàng)造出新的機(jī)遇低飒。

　　過去八年間，手工加工矯形植入體已逐漸被CNC磨削所取代懂盐。CAD/CAM后處理領(lǐng)域的軟件開發(fā)正帶來生產(chǎn)率的大幅提高褥赊，導(dǎo)致近年來CNC磨削的新解決方案進(jìn)入市場。這縮短了制造交付周期莉恼，使病人專屬植入體成為一項有前途的業(yè)務(wù)拌喉，具有定制植入體應(yīng)有的連帶利潤率。

　　5軸CNC工具磨床與CAD/CAM軟件間的一體化為矯形植入體市場提出的挑戰(zhàn)提供了一種高效解決方案俐银。靈活性尿背、高的生產(chǎn)效率端仰、自動化以及與領(lǐng)先CAD/CAM系統(tǒng)的一體化是調(diào)研潛在解決方案時要鑒別的關(guān)鍵能力。

ANCA刀具磨床為什么是制造膝蓋和髖部植入體以及矯形骨銼和擴(kuò)孔鉆的最佳選擇田藐？

　　CNC工具磨削的行業(yè)龍頭ANCA荔烧，為切削工具業(yè)提供磨削解決方案已逾四分之一世紀(jì)，并從此樹立了交付定制化磨削解決方案的良好聲譽(yù)娜振。過去數(shù)年間扯殴，ANCA與矯形植入體領(lǐng)域及其它行業(yè)的全球龍頭廠家合作，開發(fā)出一種解決方案奔祟，磨削來自西門子PLM NX CAD/CAM軟件的CAD設(shè)計零件。

用膝蓋植入體的CAD模型榄路，在西門子PLX NX軟件中定義磨削路徑

　　ANCA矯形植入體磨削解決方案帶來了超越現(xiàn)有系統(tǒng)的關(guān)鍵競爭優(yōu)勢翎丢。通過明確規(guī)定西門子NX與ANCA Toolroom軟件的核心職責(zé)分工，研制出了可在兩套系統(tǒng)間實現(xiàn)最佳結(jié)合的后處理器心篡。后處理器以一種普遍的方式產(chǎn)生磨削路徑信息量懂，以便將所有與工藝相關(guān)的任務(wù)都委托給ANCA軟件。 

　　磨削路徑的生成與制造工藝在邏輯上分開蔼说，自然帶來了若干優(yōu)勢仿竣。由CAD/CAM系統(tǒng)生成磨削路徑，只需要一次性生成唐绍。于是氢觉，在機(jī)器上用相同的生成數(shù)據(jù)，使用直徑不同的磨輪進(jìn)行粗磨仗扬、精磨和光刀磨削症概。砂輪修整與該系統(tǒng)實現(xiàn)無縫結(jié)合，無需返回CAD/CAM系統(tǒng)早芭。ANCA CNC的3D-CRC（刀具半徑補(bǔ)償）特性自動計算修正的磨削路徑彼城，調(diào)整新砂輪的直徑。這使零件能以采用相同生成NC碼的傳統(tǒng)砂輪或超硬砂輪進(jìn)行磨削退个。

　　這種辦法消除了工藝參數(shù)需要調(diào)整時由CAD/CAM軟件重新生成NC碼的必要性募壕。可以直接在機(jī)器上對磨削路徑和砂輪進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償语盈。只有需要對零件的幾何形狀進(jìn)行更改時舱馅，才要求重新生成NC碼±枇遥回避了再次訪問CAD模型的必要性习柠，生產(chǎn)工藝大為優(yōu)化。

　　更多好處包括采用ANCA的行業(yè)領(lǐng)先Toolroom成套軟件照棋。ANCA的iGrind工具設(shè)計軟件使生成的NC碼可用于專用iGrind操作资溃，做到所有工藝參數(shù)都能定義武翎。這樣就能把CAD生成的操作與其它標(biāo)準(zhǔn)磨削操作混在一起，在設(shè)計特殊零件時實現(xiàn)充分的靈活性走柠。如果需要督巍，這種辦法還能做到經(jīng)一次性設(shè)置，在一臺機(jī)器上完成銑削和鉆孔操作括者。

　　CAD生成的幾何形狀無縫融入ANCA的iGrind軟件单旺，還意味著整個磨削工序，包括任何附件操作脂挥，都能用ANCA的行業(yè)領(lǐng)先Cim3D軟件進(jìn)行三維仿真拔怜。除離線幾何形狀校驗外，還能檢測潛在碰撞骑枯，計算循環(huán)時間的估算值盏踢。

　　ANCA TX7+系A(chǔ)NCA矯形植入體磨削的精選機(jī)型∥兴埃基于減震性能優(yōu)異的聚合物混凝土床身赐杏，TX7+ 具有全封閉、良好的剛性醇锌、高精度散骚、大功率等特點、以及各種自動化等選項以應(yīng)對最為苛刻的任務(wù)痕寓。TX7+特別配備了37KW（49馬力）傲醉、10000轉(zhuǎn)/分的磨頭主軸以及3000轉(zhuǎn)/分的頭架（工件主軸）一體式修整器，另外還為帶速換HSK刀桿呻率、剛性安裝的二級修整器做了準(zhǔn)備需频。P-Axis選件提供CNC控制的移動支撐架，包括穩(wěn)固的Arobotech或CNC力控尾架選件筷凤。TX7+有一個內(nèi)置雙砂輪組包交換器昭殉，也可提供多達(dá)21組砂輪組的砂輪庫型砂輪組交換器選項。另外還可提供白石條自動清理砂輪的裝置藐守。

　　矯形植入體加工中自動化裝載/卸料的應(yīng)用一般得益于Fanuc裝載機(jī)械手的使用挪丢。除提供零件自動裝卸功能外，還可在機(jī)器進(jìn)行磨削的同時卢厂，利用機(jī)械手在裝載機(jī)內(nèi)同時完成諸如拋光等二級任務(wù)乾蓬。

　　ANCA解決方案帶來了磨削各式各樣零件和切削工具的靈活性，確保最大限度的機(jī)器利用率和通用性慎恒。除矯形植入體及器械外任内，還可用同一臺機(jī)器制造標(biāo)準(zhǔn)切削工具。在一個充滿競爭的市場上庸灶，投資于正確的以領(lǐng)先軟件性能為實力的機(jī)床腐熊，是邁向成功的關(guān)鍵一步韩丸，矯形植入體及器械領(lǐng)域尤其如此。

　　今天就致電您當(dāng)?shù)氐腁NCA分店或經(jīng)銷商吧冒瞎，預(yù)約一次演示活動查新，親身領(lǐng)會ANCA TX7+為什么是本行業(yè)磨削矯形植入體及醫(yī)療器械的精選機(jī)型。

下載ANCA醫(yī)療用途磨削應(yīng)用解決方案的介紹冊（英語）

2010 年7月第一次在Sharp E 新聞通訊上發(fā)表

其它相關(guān)文章和白皮書

參考資料

　　1.《2009年全球矯形術(shù)市場完全指南》洛怠，Espicom商業(yè)情報公司（(暫不可見)）批先，2009年

　　2.《矯形設(shè)備市場到2012年的未來》，Global Markets Direct公司眉崩，2008年12月囤胯，報告代碼：GMDME0754MR

　　3.《全球矯形術(shù)市場——聚焦髖部和膝蓋置換》，A&M Mind Power Solutions公司徙蜓，2010年1月

　　4.《髖部和膝蓋置換市場：美歐市場概況——成熟市場的成長》定歧，Datamonitor公司，2006年10月

　　5.《對矯形設(shè)備而言僻匿，未來依舊光明》，Anthony G. Viscogliosi酿傍，Viscogliosi兄弟有限責(zé)任公司烙懦，2009年5月

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