Améliorer la fabrication de petites pièces médicales

Depuis 1973,Micro-Matiquede Fridley, Minnesota fabrique des produits de machines à vis de précision suisses CNC, y compris de nombreux types de contacts et de broches, des arbres rectifiés, des bagues trempées, des rivets, des vis, des entretoises et d'autres pièces personnalisées pour les industries médicale, dentaire, aérospatiale, commerciale, de défense, informatique, des télécommunications et automobile.

Selon Jason Wobig, directeur des opérations, "Micro-Matics est avant tout un atelier d'usinage suisse de composants aérospatiaux et médicaux. Nous fabriquons des composants d'un millième de pouce jusqu'à 1-1/4" de diamètre. Nous avons commencé avec l'ancien style manuel, les machines suisses à cames, et nous sommes l'un des plus grands magasins Escomatic du Midwest. Au fur et à mesure que l'entreprise grandissait et évoluait, nous sommes devenus une maison suisse, principalementCitoyendes machines telles que les M16, L12 et M32, ainsi queTsugamietÉtoiledes machines de marque qui ont une variété de capacités."

Il y a quelque temps, Micro-Matics utilisait une petite pièce de cathéter médical, et ils avaient du mal avec ça.

Ils ont fait fabriquer des pinces personnalisées pour le prélèvement et, selon Dave Thayer, chef de service, "C'était une lutte constante. Cette pièce de cathéter particulière a des parois très fines, elle a été écrasée avec un système de pince standard M16 parce que vous avez très peu de précision sur la tension que vous mettez sur votre pince. Trop de force et les pièces ont commencé à s'effondrer. ils ne seraient pas centrés."

Wobig avait entendu parlerOutils Masa Systèmes microconiques par Todd Pakiz, président de High Tech Representation Inc. (High Tech) à New Prague, Minnesota. "Todd m'avait parlé de ce système il y a quelques années. Et nous avions eu du mal avec ces pièces. J'ai donc contacté Todd pour voir s'il vendait toujours ce système."

High Tech est une agence de représentation de fabricants gérant les territoires du Minnesota, du Dakota du Nord, du Dakota du Sud, de l'Iowa et du Nebraska. Ils représentent des fabricants industriels dont les produits sont axés sur l'industrie de l'usinage et offrent un haut niveau de soutien technique aux ventes. Pakiz a apporté la cartouche F20M10 de Masa et la pince Microconic spécifique du commerce pour la partie cathéter.

"Je voulais essayer ce système pour la partie cathéter qui est une petite pièce à paroi mince d'environ 0,040" de diamètre et 0,040" de longueur, avec une épaisseur d'environ 0,010", explique Wobig. "Je voulais quelque chose qui n'écrasait pas la pièce. Il était vraiment difficile de régler la broche de prélèvement de la machine avec un degré de précision sans que cela se produise."

Wobig a découvert que le système Masa Microconic pouvait configurer le serrage avec une goupille de jauge et régler la tension de serrage avec la clé à cadran Micrograd, qui définit la force de serrage du collet afin que les pièces les plus fragiles puissent être maintenues en toute sécurité et fermement, selon Matt Saccomanno, PDG de Masa Tool.

En 1996, Saccomanno était frustré par les limites des pinces et des systèmes de serrage conventionnels lors de l'exécution d'opérations d'usinage secondaires, il a donc développé un dispositif de serrage de haute précision de type pince pour l'usinage de petites pièces.

Selon Saccomanno, "Un système de pince pour n'importe quelle machine doit être suffisamment grand pour s'adapter à la capacité maximale de diamètre de pièce de la machine, de sorte que le mécanisme de pince standard est conçu pour gérer les plus grandes pièces, ce qui signifie qu'il est excessivement puissant et encombrant pour les petites pièces. Les petites pièces sont sacrifiées, car elles nécessitent généralement un degré de précision plus élevé et le serrage est plus critique. "

Le système Microconic se compose d'une cartouche et d'un collet, la cartouche s'insérant dans la machine comme un collet hérité standard. La cartouche est un mécanisme de précision autonome utilisant la fonction de fermeture de pince standard de la machine, ce qui signifie que le système Microconic peut être utilisé sur n'importe quelle machine utilisant des pinces 5C, TF20, TF25 ou TF37, et les pinces Microconic s'intègrent dans la cartouche unique de Masa. Chaque cartouche Microconic est livrée en standard avec un nez allongé pour plus de rigidité en raison de sa construction monobloc.

"En fait, la cartouche est si précise qu'elle peut être utilisée comme jauge pour vérifier la précision de la broche de la machine", explique Pakiz.

Thayer explique comment le système Microconic a fonctionné pour Micro-Matics. "Avec le système Masa, nous sommes en mesure de composer une tension spécifique pour maintenir cette pièce de cathéter sans l'écraser ni la déformer et la centrer. Nous obtenons des pièces de meilleure qualité de manière constante avec des tolérances plus strictes. Cela a conduit à une amélioration vraiment significative, c'est une augmentation du débit, donc nous avons plus de pièces à la fin de la journée." Wobig ajoute : « Suite à la mise en œuvre, le taux de rebut sur cette pièce a chuté d'au moins 30 % une fois que nous avons ajouté le nouveau système Masa.

Selon Masa Tool, la concentricité de la cartouche Microconic est garantie à moins de 5 µm (0,0002") et les pinces sont trempées et rectifiées avec précision selon les normes de qualité les plus élevées. Les pinces UM10 standard de 10 mm que Micro-Matics utilise dans sa cartouche F20M10 sont disponibles de Ø0,2 mm (0,008") à 10 mm (0,394"). En plus des broches TF 20, les mêmes pinces peuvent être utilisé dans les sous-broches TF25, TF37 et 5C.

Le système Microconic de Masa s'est propagé à d'autres machines et à d'autres travaux.

Micro-Matics utilise une pince depuis quelques mois d'affilée sur un coupleur distal.

"La partie distale du coupleur a une forme unique. Elle n'est pas parfaitement ronde. Elle comporte de petits plats fraisés de chaque côté de la pièce. C'est comme une pilule cylindrique, comme une capsule, sauf que les deux côtés de la grande longueur sont fraisés pour qu'il y ait des plats dessus", explique Thayer. "La pièce mesure 0,080" de longueur, 0,040" de diamètre. Nous fraisons ensuite les diamètres cylindriques à 180º l'un de l'autre jusqu'à une épaisseur de 0,030", donc en enlevant 0,10", puis en perçant et en centrant deux trous à chaque extrémité à travers les méplats."

"Notre client est extrêmement préoccupé par les marques d'indication de pince ou les marques d'éclats à l'extérieur de ce diamètre cylindrique. Les pinces précédentes que nous utilisions étaient fabriquées sur mesure avec le profil de la pièce usiné dedans", déclare Wobig.

"C'était un collet rond à cylindre droit, mais il était divisé en deux, donc c'était comme deux moitiés d'un collet où nous essayions de garder les plats dans les espaces, puis le cylindre rond sur la partie du collet rond", dit Thayer. "La partie de maintien bougeait et nous ne les avions pas épinglées. Ensuite, nous avons eu le même problème que sur la partie cathéter : si vous le serrez trop fort, vous commencez à pousser le diamètre dans le plat, ce qui déformerait le diamètre extérieur dans le plat et créerait des plats déformés. ."

« Avec le système Microconic, nous n'avons pas eu besoin d'acheter des pinces spéciales pour des profils spécifiques, nous avons juste obtenu le diamètre réel pour le diamètre extérieur de la pièce et nous fonctionnons avec cela. Les espaces entre les pinces sont suffisamment petits pour ne pas déformer la partie ronde à plate si la pièce y pénètre. Il n'y a donc pas de problème de synchronisation lors de la configuration.

Thayer note que « les embouts de nez allongés sur la cartouche Microconic aident les pointes du cathéter car je peux me rapprocher de l'endroit où j'ai réellement une extrémité arrière de soutien. Si je suis trop loin de cet arrière de soutien, il y a plus de tendance à écraser l'avant de cette partie. Le Microconic me donne une meilleure tension sur la pièce. Sur le coupleur distal, nous devons utiliser une barre d'alésage ou un outil de dressage pour créer la face arrière, qui est ronde. ou quoi que ce soit là-bas. Et cela le maintient de sorte que la pièce reste un peu plus carrée et que nous puissions mieux la tourner.

Pinces sur-agrippantes de 10 mm de 0,5 mm à 7,2 mm de diamètre (0,020" à 0,283") ouvertes à 4 mm (0,157") de diamètre supérieur au diamètre de serrage. Certaines restrictions s'appliquent aux tailles plus grandes approchant le diamètre maximum de 7,2 mm (0,283").

Les pinces de serrage microconiques ont une rigidité et une concentricité inégalées par rapport aux autres fabricants. Les mêmes pinces peuvent être utilisées dans les sous-broches TF20, TF25 et 5C. Les pinces microconiques permettent l'interchangeabilité entre les machines, et les pinces s'adaptent à n'importe quelle cartouche Microconic, quel que soit le système de pinces de la machine.

Masa Tool prévoit de lancer une nouvelle cartouche TF15 et TF16 avec toute une série de pinces de serrage d'une capacité de 5 mm plus petites à l'IMTS 2022. Découvrez-les au STAND #432163.

Masa Tool Inc. : https://www.masatool.com ; Micro-Matics Inc. : https://micro-matics.com ; Marubeni Citizen-Cincom Inc. : http://www.marucit.com ; Star CNC Machine Tool Corp. : https://starcnc.com ; Tsugami Rem Sales LLC : https://www.remsales.com

Découvrez plus de ce numéro et trouvez votre prochaine histoire à lire.