【編者按】雖然球桿儀在精密加工操作中已經(jīng)普及應用20多年，但在對小型機床進行快速功能檢查以及制定機床的空間精度基準方面乡革，一家總部位于美國中西部的醫(yī)療設備制造商展示了最新的無線球桿儀技術如何發(fā)揮舉足輕重的作用哨免。

　　無線操作有助于在小型防護罩中使用，方便進行快速檢查歉闰，而且最大程度上減少運行中斷辖众。空間精度測試增加了新的維度和敬。

　　美國印第安納州韋恩堡 — 球桿儀分析是一種經(jīng)證明在測定機床功能方面行之有效的方法凹炸，也是評估數(shù)控機床輪廓精度最實用、最便捷且最全面的工具肚乓。雖然球桿儀在精密加工操作中已經(jīng)普及應用20多年运诺，但在對小型機床進行快速功能檢查以及制定機床的空間精度基準方面，一家總部位于美國中西部的醫(yī)療設備制造商展示了最新的無線球桿儀技術如何發(fā)揮舉足輕重的作用案帆。

　　作為Avalign Technologies集團的一個分部幢垮，Nemcomed是為醫(yī)療設備原始制造商提供植入體、 普通外科器械捎梢、刃具邓刻、專業(yè)外科器械、器械盒和托盤的全方位服務供應商摹搂。Avalign的戰(zhàn)略是為整形設備锦是、脊椎和創(chuàng)傷領域的原始設備供應商提供“一站式”服務，旨在供應醫(yī)師開展植入手術所需的全部工具指佳。確保機床和過程能夠按照規(guī)格生產(chǎn)零件是所有客戶和該公司450多名員工以及聯(lián)邦監(jiān)管機構的共同目標诫列。“顯然水水，我們必須達到FDA和ISO的要求剂东，”Nemcomed的制造工程師Eric Arnold說， “而且某弦，我們還要考慮到客戶的特殊要求以及個人興趣和自尊桐汤，因為我們的產(chǎn)品可能最終要植入人體。也許有一天我們自己也會成為患者靶壮，因此我們希望盡可能生產(chǎn)出最優(yōu)質(zhì)的零件怔毛≡逼迹”

　　監(jiān)管環(huán)境和客戶要求

　　作為醫(yī)療設備制造商，Nemcomed必須同時遵守FDA 21 CFR Part 820《質(zhì)量體系法規(guī)》和《ISO 13485醫(yī)療器械標準》拣度。為保證機床質(zhì)量合格碎绎，該公司過去一直采用雷尼紹傳統(tǒng)的QC10有線球桿儀】构“我們測試XY筋帖、YZ和XZ平面，而QC10需要針對各個平面進行設置冤馏，因此我們的設置時間大約為一個半小時日麸。”Arnold說逮光。

　　該公司在2010年采購了雷尼紹的新款QC20-W無線球桿儀后代箭，對零件質(zhì)量和公司利潤產(chǎn)生了立竿見影的積極影響。新款球桿儀保留了采用數(shù)控機床圓檢驗程序的原理和功能強大的軟件蔬澜，因此能夠快速診斷和量化機床位置誤差人薯，包括伺服不匹配、爬行誤差阶糖、反向間隙羽折、重復性、比例不匹配和幾何精度誤差崖郎，同時還提供總體圓度誤差值巍樟。同時它也增加了新功能⌒次恚“無線球桿儀僅需一次設置 — 不超過15分鐘捍幽，即可測試全部三個平面，”Arnold說蓬抖， “更重要的是衩缘，它不會干擾我們的生產(chǎn)設置，因此當我們恢復生產(chǎn)模式時不需要重新設定機床肝浴。我們只要取下球桿儀延都，插入刀具，就可以重新生產(chǎn)零件睛竣，這一切在幾分鐘內(nèi)即可完成晰房。”

　　無線操作亦是Nemcomed小型機床的理想選擇射沟，Arnold補充道殊者。“機床制造商了解‘精益操作’對車間空間有多么重要的價值验夯，因此新型機床設計占地面積減小了猖吴，”他解釋道摔刁， “這樣一來，操作有線球桿儀的內(nèi)部空間也就減小了海蔽，因此無線數(shù)據(jù)傳輸體現(xiàn)出巨大優(yōu)勢共屈。測試過程中能夠完全關閉機床門也提高了安全性〉炒埽”

　　外科手術植入體和器械

　　Nemcomed制造大約1000種不同的零件 — 有植入手術使用的植入體拗引，也有工具，并且為頂級的整形外科原始設備制造商供應零件完骑。公司生產(chǎn)膝蓋、髖關節(jié)础恰、肩部谢佩、手腕、肘部呻舆、手指和脊椎植入體绷举；工具包括手術鑷、手術刀以及剪線鉗芯拇。植入體有一系列型號嘉散，每個零件包括五到六個型號，典型批量為30-40件双漫。許多植入體具有復雜特性完憨，比如彎曲組件或球形組件。

　　該公司還生產(chǎn)通過內(nèi)部研發(fā)開發(fā)出來的專利產(chǎn)品刑吕，然后授權客戶使用巫庵。比如，它的柔性軸 (Flex-Shaft) 和自保持 (Self-Retaining) 技術獲得了專利端伪，并在包括脊椎手術和髖關節(jié)右冻、肩部及膝蓋置換術在內(nèi)的多種應用中得到運用。柔性軸適用于外科手術螺絲刀著拭、絲錐和鉆頭纱扭。

　　零件一般由不銹鋼、鈦或鈷鉻合金制成儡遮，一開始以棒材或鍛件（植入體）形式出現(xiàn)乳蛾。原材料通過切割工具進行處理，然后根據(jù)復雜程度轉到銑床或車削中心鄙币。

　　快速屡久、精準

　　“收到新的球桿儀不久之后，我們有一臺機床不符合規(guī)格爱榔，因此我們對它進行了測試被环，并且讓激光干涉儀操作人員也參與測試糙及，”Arnold說， “球桿儀和激光干涉儀的檢測結果完全相同筛欢，因此我們完全相信可以通過球桿儀快速準確地測試數(shù)控機床浸锨。”

　　這一快速蝴勉、精準的測試功能幫助我們贏得了一個注重質(zhì)量的大客戶私庇，他們需要對校準過的機床進行驗證∩ぃ“如果對每臺機床都進行激光干涉儀測試舀蚕，零件制造成本將使我們難以承受，”Arnold解釋道盘瞄， “我們向客戶展示了球桿儀和激光干涉儀測試的結果厢申，他們認為球桿儀測試符合他們的驗證要求。從根本上說裹侍，QC20-W只需檢測兩臺機床就可以收回投資回報钧饥。”

　　空間測試制定新的性能基準

　　新型球桿儀設計在測試三個正交平面方面具有獨特的優(yōu)勢驳鸿，它只需一個參考點嫩誉，經(jīng)過一次設置之后，隨附軟件即可對三個平面加以綜合考慮动苍，對空間位置精度進行典型測量尚憔。Arnold解釋說，該空間精度基準對Nemcomed來說很重要帘撰，因為位置誤差可能會因為勾畫輪廓過程中的多軸同步運動而增大躲雅。（注：空間精度對大型機床和零件來說也很重要，刀具軌跡偏差會因為機床行程長而增大骡和。）

　　2010年8月相赁，Nemcomed將韋恩堡工廠的面積擴大了10 000平方英尺，整合了另外一個工廠的生產(chǎn)操作慰于，并為新機床增加了空間： 五臺新型Citizen Swiss機床和一臺五軸Fanuc Robodrill完善了原有的Mori-Seiki和Mazak五軸銑床钮科、Fadal三軸銑床、Brother和Fanuc線切割機床以及Samsung三軸車床組成的生產(chǎn)線婆赠。公司在20臺機床上采用球桿儀绵脯，包括所有的數(shù)控銑床和線電極電火花加工機床。維修工程師監(jiān)控預防性維護計劃的結果休里，進行為期3個月的跟蹤蛆挫，以便及早檢測出誤差，提高安排維護和維修的效率。

　　球桿儀附帶一個系統(tǒng)便攜箱悴侵，有足夠的空間存放最常用的附件瞧剖，方便運輸」嗦耍“我們可以帶著它到我們在全球的四個制造工廠名娶，快速安裝，并完成我們所需的機床精度驗證誉芙，”Arnold說健娄， “切削工件之前就了解機床的功能，能夠確保我們最大程度上降低廢品率并減少機床停機尿笔。這在提供優(yōu)質(zhì)零件和保持高生產(chǎn)力的同時降低了制造成本翁焦。這就是‘精益制造’的精髓所在 — 提高客戶價值×倬保” 公司在11月份完成了第二次擴建茎倘，面積增加了14 000平方英尺， Arnold說巧糖，隨著公司不斷擴建剩膏，球桿儀的使用也會越來越廣泛胳瑟。

　　有關校準產(chǎn)品系列的更多信息蜻蒋，請訪問 (暫不可見)/calibration

（雷尼紹）

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