การฉีดขึ้นรูปขึ้นชื่อในด้านการผลิตชิ้นส่วนที่มีความทนทานต่ำในปริมาณมากอย่างไรก็ตาม สิ่งที่นักออกแบบทางการแพทย์อาจไม่ทราบก็คือ ผู้ผลิตตามสัญญาบางรายสามารถสร้างตัวอย่างการทำงานต้นแบบที่คุ้มค่าสำหรับการทดสอบและประเมินผลได้ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์แบบใช้ครั้งเดียว อุปกรณ์ที่ใช้ซ้ำ หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ทนทาน การฉีดขึ้นรูปพลาสติกเป็นกระบวนการอเนกประสงค์ที่สามารถช่วยให้คุณนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาดได้เร็วขึ้น
เช่นเดียวกับกระบวนการผลิตอื่นๆ แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการฉีดขึ้นรูปโดยแบ่งออกเป็นสี่ส่วนหลัก ได้แก่ การออกแบบชิ้นส่วน การเลือกใช้วัสดุ เครื่องมือ และการประกันคุณภาพ
เมื่อพิจารณาถึงสิ่งที่ใช้ได้ผลดีและทำงานอย่างใกล้ชิดกับผู้ผลิตที่มีประสบการณ์ คุณสามารถหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปที่ส่งผลให้เกิดต้นทุนและความล่าช้าเพิ่มขึ้นได้ส่วนต่อไปนี้จะอธิบายสิ่งที่นักออกแบบทางการแพทย์ต้องพิจารณาเมื่อว่าจ้างโครงการฉีดขึ้นรูป
การออกแบบชิ้นส่วน
Design for Manufacturability (DFM) เป็นกระบวนการออกแบบชิ้นส่วนเพื่อให้ง่ายต่อการผลิตชิ้นส่วนที่มีความคลาดเคลื่อนที่น้อยกว่านั้นจะมีมิติที่แตกต่างกันไปจากชิ้นส่วนที่ใหญ่กว่า และโดยปกติจะทำได้ง่ายกว่าและมีราคาถูกกว่าอย่างไรก็ตาม การใช้งานทางการแพทย์ส่วนใหญ่ต้องการความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดกว่าการใช้งานกับผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ดังนั้นในระหว่างกระบวนการออกแบบชิ้นส่วน การทำงานร่วมกับพันธมิตรการผลิตของคุณจึงเป็นสิ่งสำคัญ และเพิ่มประเภทพิกัดความเผื่อเชิงพาณิชย์หรือความแม่นยำให้กับแบบพิมพ์ของคุณ
ความทนทานต่อการฉีดขึ้นรูปไม่ได้มีแค่ประเภทเดียว และการละเว้นรายละเอียดการวาดอาจส่งผลให้ชิ้นส่วนมีขนาดไม่พอดีหรือมีต้นทุนในการผลิตสูงเกินไปนอกเหนือจากความคลาดเคลื่อนของขนาดแล้ว ให้พิจารณาว่าคุณจำเป็นต้องระบุความคลาดเคลื่อนของความตรง/ความเรียบ เส้นผ่านศูนย์กลางของรู ความลึกของรูบอด และความเข้มข้น/ความรีหรือไม่ด้วยชุดประกอบทางการแพทย์ ทำงานร่วมกับพันธมิตรการผลิตของคุณเพื่อพิจารณาว่าชิ้นส่วนทั้งหมดประกอบเข้ากันอย่างไรที่เรียกว่าการซ้อนระดับความคลาดเคลื่อน
การเลือกใช้วัสดุ
ความคลาดเคลื่อนจะแตกต่างกันไปตามวัสดุ ดังนั้นอย่าเพียงแต่ประเมินพลาสติกตามคุณสมบัติและราคาเท่านั้นตัวเลือกมีตั้งแต่พลาสติกสำหรับสินค้าโภคภัณฑ์ไปจนถึงเรซินวิศวกรรม แต่วัสดุเหล่านี้ล้วนมีบางสิ่งที่สำคัญเหมือนกันการฉีดขึ้นรูปสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณสมบัติการใช้งานขั้นสุดท้ายได้ไม่เหมือนกับการพิมพ์ 3 มิติหากคุณกำลังออกแบบต้นแบบนำร่อง โปรดทราบว่าคุณมีความยืดหยุ่นในการใช้วัสดุชนิดเดียวกับในการผลิตหากคุณต้องการพลาสติกที่เป็นไปตามมาตรฐานเฉพาะ ให้พิจารณาขอใบรับรองการรับประกัน (COA) เพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุการฉีดขึ้นรูป ไม่ใช่แค่ส่วนผสมแต่ละชิ้นเท่านั้นที่ปฏิบัติตาม
เครื่องมือ
ผู้ผลิตส่วนใหญ่สร้างแม่พิมพ์ฉีดจากอลูมิเนียมหรือเหล็กเครื่องมืออะลูมิเนียมมีราคาถูกกว่าแต่ไม่สามารถเทียบได้กับการรองรับของเครื่องมือเหล็กสำหรับปริมาณและความแม่นยำที่สูงแม้ว่าต้นทุนของแม่พิมพ์เหล็กอาจใช้เวลาตัดจำหน่ายนานกว่า แต่เหล็กก็มีความคุ้มค่าสำหรับชิ้นส่วนปริมาณมากตัวอย่างเช่น หากแม่พิมพ์เหล็กมูลค่า 10,000 เหรียญสหรัฐสำหรับผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์แบบใช้ครั้งเดียวถูกตัดจำหน่ายเป็น 100,000 ชิ้นส่วน ต้นทุนเครื่องมือจะอยู่ที่ 10 เซนต์ต่อชิ้นส่วน
เครื่องมือเหล็กยังเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับต้นแบบและปริมาณที่น้อยกว่า ขึ้นอยู่กับความสามารถของเครื่องฉีดขึ้นรูปของคุณด้วยชุดแม่พิมพ์และเฟรมหลักที่ประกอบด้วยสปรูและรันเนอร์ หมุดผู้นำ ท่อน้ำ และหมุดดีดตัว คุณจะจ่ายเฉพาะช่องแม่พิมพ์และรายละเอียดแกนกลางเท่านั้นแม่พิมพ์สำหรับครอบครัวที่มีมากกว่าหนึ่งช่องสามารถลดต้นทุนการใช้เครื่องมือได้ด้วยการออกแบบที่แตกต่างกันหลายแบบภายในแม่พิมพ์เดียวกัน
การประกันคุณภาพ
ด้วยการฉีดขึ้นรูปทางการแพทย์ ส่วนใหญ่การผลิตชิ้นส่วนที่ดีนั้นไม่เพียงพอ จากนั้นแผนกควบคุมคุณภาพจะตรวจจับข้อบกพร่องใดๆนอกจากความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ที่เข้มงวดแล้ว ชิ้นส่วนทางการแพทย์ยังต้องการความแม่นยำในระดับสูงอีกด้วยตัวอย่าง DFM, T1 และการทดสอบและการตรวจสอบหลังการผลิตมีความสำคัญ แต่การควบคุมกระบวนการถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับตัวแปรต่างๆ เช่น อุณหภูมิ อัตราการไหล และความดันดังนั้น นอกจากอุปกรณ์ที่เหมาะสมแล้ว เครื่องฉีดขึ้นรูปทางการแพทย์ของคุณจะต้องสามารถระบุคุณลักษณะที่สำคัญต่อคุณภาพ (CTQ) ได้
สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์แบบใช้แล้วทิ้ง อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้ซ้ำ และอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ทนทาน การฉีดขึ้นรูปสามารถช่วยให้คุณนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาดได้เร็วขึ้นหลังจากที่การสร้างต้นแบบอัลฟ่าและเบต้าเสร็จสมบูรณ์การฉีดขึ้นรูปเป็นที่รู้จักว่ารองรับการผลิตในปริมาณมาก แต่ก็สามารถสร้างต้นแบบนำร่องที่คุ้มต้นทุนได้เช่นกันแม่พิมพ์ฉีดมีความสามารถที่แตกต่างกัน ดังนั้นควรพิจารณาการเลือกผู้จำหน่ายอย่างรอบคอบเพื่อเป็นแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดเพิ่มเติมสำหรับโครงการต่อไปของคุณ
เวลาโพสต์: 21 มี.ค. 2023