没有硝烟的疫情，悄悄重塑了人们对于生命质量的理解，也让全球更加关注医疗行业，特别是对医疗植入物(如人工关节、膝关节、髋关节置换物等)的精度和准确度要求更加严苛。这无疑给机械制造领域的精密加工带来了更多挑战：
 

　　——材料特殊性：医疗植入物多由生物相容性材料制成，属于难加工材料。
 

　　——行业严苛性：加工过程的轻微误差，都会对生命质量造成重要影响。因此，医疗行业对医疗植入物可靠性、轻量化和相容性要求越来越严格。
 

      01 剖析加工难点，量身定制解决方案
 

　　面对挑战，如何抢占先机？

　　如何变挑战为机遇，提升高精密加工水平？

 

　　
      如上图所示，人工髋关节假体主要由髋臼、内衬、股骨头和股骨柄组成。它仿照人体髋关节的结构，将假体柄部插入股骨髓腔内，利用头部与关节臼或假体金属杯形成旋转，实现股骨的曲伸和运动。其中，股骨头材料通常分为金属合金和陶瓷两大类。
 

　　1. 其材质为氧化铝或氧化锆，普通砂轮很难对其进行磨削加工。
 

　　2. 高的球面圆度要求，磨削机床需要具备球面磨削功能且精度高。
 

　　3. 内锥面与小端面有过渡圆弧要求，因此磨削机床需要具备多轴联动圆弧加工功能。
 

　　4. 采用超硬金刚石砂轮进行加工，因此磨削机床要具备金刚石砂轮修整技术。
 

　　正是由于陶瓷股骨头本身的特殊性，对磨削加工提出了更为严格的要求。以高精度和高品质著称的STUDER，在内外圆磨削领域深耕多年，对于医疗领域髋关节陶瓷股骨头的磨削加工，有着成熟的高精度磨削解决方案，STUDER也一直是世界有名医疗领域髋关节陶瓷股骨头制造商等行业客户值得信赖的合作伙伴。STUDER磨床更以高精度、多功能、通用性强、稳定可靠的特点，为其陶瓷产品磨削提供技术保障。
 

　　02 面对严苛加工要求，不断打磨解决方案

　　外表酷似灯泡的陶瓷股骨头，

　　怎样才能更好地使生命重新焕发活力呢？

 

　　为满足陶瓷股骨头高精度加工需求，STUDER家族中的内圆圆弧磨削机床S131R，以协调的高精度和高生产力基因，成为理想之选。
 

　　
       S131R集革命性的StuderGuide®导轨系统、直线电机高精度轴驱动、全自动直接驱动B轴等技术特性于一体，尤其适合磨削硬质合金、陶瓷和宝石等坚硬的复杂工件。它的稳定性和刚性，能够使所磨削的直径、圆锥和圆弧(采用通过B轴和X/Z轴插补联动的磨削工艺)达到抛光表面品质。这些稳定优异的表现，为陶瓷股骨头加工提供了质量保障。
 

　　
       它的修整主轴可以安装特殊的修整工具，实现对特殊的超硬砂轮进行修整的需求。其磨削主轴也可根据不同的工艺需求，选配不同转速的电主轴。这一点，很好满足了陶瓷股骨头加工中，对于砂轮修整的需求。
 

      S131R的砂轮转台最多可以安装4个砂轮主轴，根据磨削任务进行选配。能在一次装夹情况下，联动插补加工从-60度至+90度的圆弧、锥面等各种复杂零件。这一点，则适配了陶瓷股骨头加工中，对于圆度和圆弧加工的高要求。
 

     
       它使用StuderSIM操作系统，该系统是专为内圆、圆弧、球面磨削应用而开发。借助StuderSIM能全面定义从图纸产生的工件，并能生成磨削循环所需的所有几何数据。这一点，为陶瓷股骨头加工创造了一个稳定、高效、灵活的编程环境。
 

     
       S131R在实现弧面磨削的同时，还具备测量功能。实践证明，S131R不仅在医疗器械加工方面(如陶瓷或钛合金类人工关节等)拥有强大优势，在采用超硬材料(如工业陶瓷、蓝宝石和硬质合金)的钟表、模具制造、液压零件等行业都具有广泛应用。
 

      03 稳定可靠基因，筑起生命质量防线

 

　　STUDER这套陶瓷股骨头磨削解决方案，

　　是否能达到其高精度和高质量要求呢？

 

　　经过磨削外锥面和端面、磨削内锥面、磨削球面、测量的试磨过程，我们对试磨后的陶瓷股骨头进行测量。
 

　　
        结果显示，其磨削后球面圆度1-2μm，外球面表面光洁度小于Ra0.1。磨削后形位精度能够满足图纸要求，磨削结果远超客户3μm预期。
 

　　除陶瓷股骨头外，STUDER在人工关节、膝关节及植入物方面，也都有最新的高精度加工解决方案。
 

　　随着生命科学以及医疗行业的快速发展，联合磨削集团将迎难而上，积极创新与突破，为守护生命质量而不断奔跑。