医疗领域的干式瑞士加工

MMD Medical 建造了一个带有专用 HVAC 系统的独立白色房间，以使干燥的瑞士加工操作免受制造设施周围其他潜在污染物的影响。

在快节奏、高度监管的 II 类和 III 类医疗器械制造世界中，公司经常面临需要无冷却剂加工环境以消除高度关键设备污染可能性的挑战。一家总部位于明尼苏达州的制造商继续进行额外投资，以确保其客户能够实现关键的业务和制造目标，并在设施中设置专用于特定客户需求的单独房间。这种方法帮助公司成功地满足了对关键、复杂医疗设备的市场需求，显着降低了成本，同时加快了上市速度。

MMD Medical（布鲁克林公园，明尼苏达州）成立于 1973 年，最初主要专注于模具制造。多年来，该公司已将其能力扩大到包括注塑成型、精密加工和装配。 2018 年初，MMD Medical 将这些业务整合到一个 100,000 平方英尺的设施中，该设施除其他功能外，还展示了一个近 2,000 平方英尺的白色房间，其中容纳了无需切削液的瑞士加工操作。

加工套管的挑战

一位潜在客户与 MMD Medical 接洽，要求每年生产 600,000 根具有严格公差的套管，以匹配各种外科手术。套管是用于疝气修复和其他腹部手术的设备的重要组成部分。它将空气引导到一个解剖气球中，从而在体内创造出精确的空间，以帮助医生执行医疗程序。

插管的一个棘手特征是贯穿塑料管长度的内腔。虽然该内腔不是机加工的（它是挤压工艺的一部分），但它的小直径和长度在某些加工环境中带来了污染风险的挑战，特别是那些使用切削液的环境——从零件中取出液体既困难又昂贵。

之前的供应商在运行垂直铣削过程之前将挤压管切割成一定长度，在此过程中只加工管的一侧。然后手动翻转管子以加工另一侧。过去的生产流程证明效率低下，无法满足客户的需求。

一种创造性的医疗加工方法

MMD Medical 目前使用瑞士型机床进行塑料医疗部件的干式加工。

通过检查零件，MMD 医疗团队知道它可以利用其人员的不同背景来了解流程和所需的技术，以实现客户的目标成本节约和生产目标。团队看到了证明公司价值的机会，因此也看到了进一步加深与客户关系的机会。 MMD Medical 通过 Productivity Inc. 迅速获得了 Marubeni Citizen-Cincom A20 瑞士型 CNC 自动车床，致力于项目概念的开发和验证。 MMD Medical 规定所有挤压管都将以 12 英尺长交付，并为 A20 配备 Citizen C-320 自动弹匣式送料器。

“以前，零件一次固定一堆，所有特征都需要插值，”精密加工运营经理 Tim Schmit 说。 “能够在带有 12 英尺杆的瑞士型车床上自动运行它们对我们来说是一个巨大的胜利，因此我们不必切割它们。他们只是保持高速生产，而无需进行固定的手工劳动。”

“干式送料机在行业中并不常见，”副总裁 Darren Bjork 说。 “我们的团队需要进行一些试验和错误，以了解干涸的影响，从而能够开发出高效和成功的工艺。”由于这些零件是塑料的并且不使用冷却剂，因此拥有正确的刀具几何形状对于带走芯片中的热量至关重要。制造零件的房间也有自己的 HVAC 系统，以进一步将其与使用油的区域分开。虽然在不使用切削液的情况下进行加工并使用具有严格质量控制流程的受控生产环境可以让公司消除设备污染的风险，但这并不能解决所有挑战。

作为塑料部件，它们极易损坏，但正如医疗机械加工中的典型情况一样，表面光洁度至关重要。避免划伤是很困难的，因为材料在通过自动送料机和通过瑞士型车床的主轴箱时以高转速旋转。

最初，当零件通过衬套移动时，它们会沿长度方向产生纵向划痕，并且在棒材在棒材进料器中摩擦的地方会形成鞭痕。为了缓解这个问题，该公司在几个地方添加了垫片，并且对于与零件接触的任何金属部件，它用不会标记零件的其他材料制成替换部件。该公司为自动调整衬套增加了一个定制的衬垫，在副主轴中增加了一个定制的间隔衬垫。

Schmit 先生说，公司制造的最重要的定制组件是用于棒材送料机的新通道组。 “棒材进料器经过高度润滑，充满油，”他说。这种油使酒吧保持凉爽并防止磨损。 “我们花了 3 次迭代，但我们能够在内部设计和构建通道组，使我们能够以正常 RPM 运行材料，完全干燥，根本无需标记部件。”

另一项调整是与机器制造商合作进行的。为了保持机器清洁，他们尽量减少润滑油，只使用需要的润滑油，而不是过度润滑，MMD Medical 制定了定期擦拭机器的协议。

第一批可生产的插管在两个月内交付，比计划提前了四个月。计划成本每年减少 150,000 美元，交货时间减少 67%。公司愿意投资于正确的设备并设计和执行最佳解决方案，从而为客户提供服务。 MMD Medical 继续加强该计划的启动后，开发了一种更有效的方法，在加工后将近微观聚氨酯薄膜应用于每根管子，从而消除了生产过程中的更多步骤并进一步降低了成本。

将这些经验应用于加工新零件

公司拥有额外的 ISO 7 级洁净室，用于其他加工和装配操作。

由于在套管方面的成功，MMD Medical 能够快速确保与同一客户的额外工作。下一部分是结扎装置的组件，这是一个长而窄的管子，设计用于在手术过程中插入身体，通过套索（一种聚丙烯缝合线）抓住和系住身体的各个部分，该缝合线穿过中心的设备。结扎环通常用于阑尾切除术以及兽医应用。

在第一部分实施的许多策略也延续到了这个组件。这是一个相当简单的部分，但也需要在机器内部和外部小心处理。这部分的材料也以 12 英尺长的管子形式交付，看起来很像预煮意大利面。虽然钢筋有些僵硬，但在这个长度下，它们会显着下垂，因此即使在货架上也必须小心，以防止材料翘曲。这些零件也在 Citizen Swiss 机器上运行。

每个部分的后端都有一个凹槽，设计用于在使用过程中（一旦套索就位）轻松折断最后一部分或标签。缝合线的一端连接到该标签，因此可以将其拉过管子以收紧缝合线。凹槽的深度对于容易但不会过早断裂至关重要。

该零件的挑战之一是凹槽的原始设计，该设计难以制作并允许正确和一致的折断。 MMD Medical 建议对形状进行修改，从方形凹口变为 V 形凹口，这提供了一个非常明显的断裂点。该公司仍在定期对凹槽进行破断力测试，但始终达到指定参数范围内。

赢得医疗制造工作

该公司的商业模式侧重于与主要医疗设备制造商的选择机会，使团队能够提供最大价值。 “我们遵循 80/20 原则，让我们能够专注于帮助我们的主要客户解决他们最大的业务挑战，”Bjork 先生说。 “我们的目标是与主要的医疗器械制造商建立长期的合作关系。”

使公司对潜在客户有吸引力的一个属性是它能够确定客户问题的最佳解决方案并快速实施，即使它涉及引入最新技术。随着对未来工作的讨论不断发展，施密特先生已经与机器经销商就可能需要哪些设备进行沟通。有了适当的理由，管理层可以快速启动新机器，并且在大多数情况下，这些分销商能够立即交付。

“每个人都在寻求节省成本，”比约克先生说。 “我们带来的优势是，我们拥有一支能够提出创造性解决方案的创造性问题解决者团队，以及通过投资最新技术和设备来支持解决方案的财务实力。”

自从将公司的业务整合到一个屋檐下后，这些团队能够更好地协作，利用他们的不同观点和专业知识为客户最大的问题提供创造性的解决方案。

有关 MMD Medical 的更多信息，请致电 763-428-8310 或访问 mmdmedical.com。