مع نمو التكنولوجيا الطبية بسرعة، تتزايد أيضًا الحاجة إلى قطع دقيقة في الأجهزة الطبية. تُعد تقنية الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي مهمة جدًا لصنع هذه القِطع بشكل جيد. ستلقي هذه المقالة نظرة عن كثب على الاحتياجات الخاصة للأجهزة الطبية لهذه القِطع وكيف ساعدت هذه الاحتياجات على تحسين تقنية الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي.
المتطلبات فائقة الدقة لمكونات الأجهزة الطبية
1. دقة عالية للغاية:
يجب أن تكون الأجزاء المصنوعة للأجهزة الطبية دقيقة للغاية في الحجم. وغالبًا ما تتطلب أسطح هذه الأجهزة دقة تصل إلى ميكرون أو حتى نانومتر. لذا، يجب تصنيع مكونات الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي بدقة عالية جدًا وسطح أملس.
2. تنوع المواد:
تشمل مواد الأجهزة الطبية سبائك التيتانيوم، والفولاذ المقاوم للصدأ، والعديد من المواد البلاستيكية عالية الأداء، ولذلك، يجب أن تكون تقنية الخراطة الدقيقة بنظام التحكم الرقمي قادرة على التكيف مع خصائص معالجة المواد المختلفة.
4. التوافق الحيوي:
نظرًا لأن الأدوات الطبية تتلامس مباشرة مع جسم الإنسان، يجب أن تكون المكونات المستخدمة متوافقة حيويًا، بمعنى أنها يجب ألا تسبب أي تلوث.
5. إمكانية التتبع:
لأسباب تتعلق بالجودة وسلامة المرضى، فإن جميع الأجزاء القادمة من الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي بنظام التحكم الرقمي يجب تطبيقها مع سجلات كاملة لكيفية إنتاجها وفحصها.
احتياجات الخراطة الدقيقة الأساسية للخراطة بنظام التحكم الرقمي للأجهزة الطبية
1. اتجاه التصغير:
مع شيوع الجراحة طفيفة التوغل والأجهزة الطبية القابلة للزرع، تتجه الأجهزة الطبية نحو اتجاهات أصغر وأكثر دقة. وهذا يتطلب دقة تقنية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي بنظام التحكم الرقمي القدرة على تصنيع أجزاء أصغر وأصغر مع الحفاظ على دقة المعالجة أو حتى تحسينها. على سبيل المثال، قد لا يتجاوز حجم بعض أجزاء أجهزة تنظيم ضربات القلب بضعة ملليمترات فقط، ولكنها لا تزال تتطلب دقة معالجة على مستوى الميكرون. وقد دفع هذا الأمر تقنية الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي إلى اختراق الحدود باستمرار وتطوير تقنيات معالجة دقيقة أكثر تقدمًا.
2. طرق جديدة لمعالجة الأسطح:
يمكن أن يؤثر مدى سلاسة أجزاء الأجهزة الطبية على مدى جودة عملها ومدى أمانها. في العادة، بعد تصنيع الأجزاء باستخدام الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي، قد نحتاج إلى خطوات إضافية لإنهاء الأسطح، مثل استخدام الطلاء الكهربائي أو الطلاء بأكسيد الألومنيوم. ولكننا نحاول الآن تضمين هذه المعالجات السطحية في الخراطة باستخدام الحاسب الآلي الدقيقة نفسها. وهذا يجعل العملية أسرع وأكثر اتساقًا. على سبيل المثال، يمكن لبعض ماكينات الخراطة المتطورة باستخدام الحاسب الآلي أن تقوم بعملية التركيب السطحي أثناء تصنيع الأجزاء. وهذا يساعد على جعل الأجهزة الطبية أكثر توافقاً مع الجسم.
3. التصنيع الذكي وتحليل البيانات:
لقد تبنت صناعة الأجهزة الطبية بالفعل مفهوم الصناعة 4.0. وهذا يعني أن إنتاج قِطَع خراطة دقيقة بنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب يجب أن يكون أكثر ذكاءً وقائمًا على البيانات. سيضمن ذلك متوسط الجودة لكل قطعة من خلال المراقبة في الوقت الفعلي وتحليل معلمات التشغيل الآلي حيث يعزز كفاءة الإنتاج. يمكن أيضًا استخدام هذه البيانات في الصيانة التنبؤية، مما سيقلل من وقت تعطل المعدات بشكل أكبر ويحسن كفاءة الإنتاج العامة.
4. التكامل والنماذج الأولية السريعة:
نظرًا لأن الصناعة الطبية تتجه نحو الأجزاء عالية التخصيص بأعداد متزايدة باستمرار، فمن المتوقع أيضًا أن تزداد متطلبات النماذج السريعة لصناعة الأجهزة الطبية. يجب أن تكون تقنية الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي أكثر قابلية للتكيف والحساسية لهذه المتطلبات. على سبيل المثال، يمكن إعداد وبرمجة عدد من مراكز الخراطة عالية الدقة باستخدام الحاسب الآلي المتطورة للغاية بنقرة واحدة فقط، مما يقلل بشكل كبير من الوقت الذي يستغرقه التصميم الأصلي إلى إنتاجه.
5. تكامل متعدد الوظائف:
في مجال الأجهزة الطبية، يرغب الناس في الحصول على جهاز طبي متكامل أجزاء الخراطة الدقيقة بنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي لتسريع العمل وتقليل خطوات التجميع. وهذا يعني أن تقنية الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي يجب أن تجمع بين وظائف مثل الخراطة والطحن والحفر في عملية واحدة. إن القيام بالعديد من المهام دفعة واحدة يساعد على صنع المزيد من القِطع بسرعة أكبر ويقلل من فرصة حدوث أخطاء عند تجميعها معًا.
6. التقدم في علم المواد:
مع التطوير المستمر للمواد الحيوية الجديدة، تحتاج تكنولوجيا الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي أيضًا إلى مواكبة العصر. على سبيل المثال، تتطلب بعض الأجهزة الطبية القابلة للزرع القابلة للتحلل استخدام مواد خاصة قابلة للامتصاص الحيوي. قد يكون لهذه المواد خصائص معالجة فريدة من نوعها وتتطلب تطوير تقنيات خراطة دقيقة جديدة بنظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسوب للتعامل معها.
7. الابتكار في مراقبة الجودة:

إن متطلبات مراقبة الجودة في صناعة الأجهزة الطبية صارمة للغاية. وبشكل أساسي، لم يعد ما كان مقبولاً من حيث عمليات فحص العينات التقليدية مقبولاً بعد الآن. في الوقت الحالي، يجب أن تخضع كل قطعة مكونات خراطة دقيقة باستخدام الحاسب الآلي لفحص 100%. وقد أدى هذا الأمر تحديدًا إلى تطوير تقنيات الكشف المتطورة - على سبيل المثال، أنظمة القياس الضوئية عبر الإنترنت والكشف بالتصوير المقطعي المحوسب (CT) وغيرها - لإجراء القياسات على الأجزاء دون أي تلامس مادي معها.
أثارت المتطلبات المميزة لصناعة الأجهزة الطبية تطورًا سريعًا في الخراطة الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي لوضع معايير جديدة في التصنيع. تستهل التطورات الإضافية في التكنولوجيا الطبية مزيدًا من التقدم في الخراطة باستخدام الحاسب الآلي الأكثر ذكاءً ودقة فائقة من أجل الصالح العام من أجل ابتكار منتجات أفضل وصحة أفضل للسكان. إن الابتكار هو الذي سيحافظ على تقدم الأمور.
