Nullam dignissim, ante scelerisque es euismod fermentum odio Sem semper el es erat, un feugiat leo urna eget eros. Duis Eneoun imperdiet risos.

Soluciones de chapa metálica personalizadas para equipos médicos

Antecedentes del proyecto

Con la industria mundial de dispositivos médicos avanzando hacia la miniaturización, la inteligencia y la alta fiabilidad, un fabricante líder de equipos médicos inició un proyecto de personalización para 1.500 carcasas de chapa metálica de precisión en 2026. Estos recintos fueron diseñados para componentes centrales de dispositivos de diagnóstico in vitro (DIV) e instrumentos quirúrgicos mínimamente invasivos, desplegados en hospitales terciarios, laboratorios independientes y unidades médicas móviles en todo el mundo.
Los requisitos básicos adaptados a las normas de dispositivos médicos incluyen:
  • Cumplimiento médico estricto: Conforme al sistema de gestión de calidad de dispositivos médicos ISO 13485:2016, FDA 21 CFR Parte 820 y certificación de biocompatibilidad (ISO 10993);
  • Ultra alta precisión: tolerancia dimensional ≤±0,02 mm para ajustarse a componentes electrónicos sensibles (por ejemplo, sensores, placas de circuitos) de dispositivos médicos;
  • Resistencia a la contaminación: soportar desinfecciones frecuentes (alcohol, peróxido de hidrógeno) y mantener la integridad estructural en ambientes de sala limpia (Clase 8);
  • Compatibilidad electromagnética (EMC): Cumple con las normas EMC IEC 60601-1-2 para evitar interferir con la transmisión de señales del dispositivo;
  • Consistencia del lote: composición uniforme del material, dimensión y acabado superficial (ΔE ≤0,8) para garantizar el montaje estable y la aplicación clínica.
Sanjun Hardware fue seleccionado por su rica experiencia en la personalización de chapa metálica de alta precisión, sistema maduro de control de calidad de grado médico y historial exitoso en el equilibrio de la funcionalidad técnica con los requisitos de cumplimiento de la industria.

Proceso de fabricación de componentes de chapa metálica médica básica

Sanjun integró requisitos específicos de dispositivos médicos en toda la cadena de producción, centrándose en tres componentes principales del recinto: el cuerpo principal sellado, el panel de interfaz de precisión y la cubierta de blindaje EMC. El proceso de fabricación se adhirió a las normas de producción limpia para evitar la contaminación cruzada.

1. Selección de materiales & Pre-tratamiento

  • Cuerpo principal sellado: acero inoxidable de grado médico 316L de 1,5 mm, excelente resistencia a la corrosión, biocompatibilidad y resistencia mecánica, adecuado para el contacto a largo plazo con reactivos médicos y agentes de desinfección;
  • Panel de interfaz de precisión: aleación de aluminio 5052 de 1,2 mm: ligera, buena conductividad térmica y agujeros de alta precisión fáciles de procesar para interfaz de sensor y datos;
  • Cubierta de blindaje EMC: acero laminado en frío SPCC de 0,8 mm con chapado de níquel conductor - alta eficacia de blindaje para bloquear la interferencia electromagnética;
  • Pre-tratamiento: limpieza por ultrasonidos (desengrasamiento, descontaminación) en un tratamiento de pasivación de sala limpia de clase 8, eliminando impurezas superficiales y mejorando la resistencia a la corrosión sin afectar la biocompatibilidad.

2. Artesanía de fabricación básica

  • Corte láser de precisión: máquina de corte láser de fibra de 6000W con precisión de posicionamiento de ± 0,01mm, procesando agujeros de alta precisión (tolerancia de diámetro ± 0,015mm) y contornos complejos en el panel de interfaz. El proceso de corte se realizó en un taller libre de polvo para evitar la adhesión de partículas;
  • Bendura de precisión CNC: Máquina de flexión CNC AMADA de 12 ejes con planchas impresas en 3D personalizadas que forman el cuerpo principal sellado y la cubierta de blindaje. Springback se controló dentro de ≤0.03mm a través del ajuste de parámetros en tiempo real, asegurando el recinto’ rendimiento de sellado;
  • Soldadura láser: soldadura láser de fibra de 2000W con sistema de seguimiento automático, soldando las costuras principales del cuerpo con un ancho de soldadura de 0,8 mm. El proceso de soldadura adoptó protección de argón para prevenir la oxidación, y la costura de soldadura era lisa sin rebajas para evitar esquinas muertas por contaminación;
  • Tratamiento de superficie:
    • Cuerpo principal de acero inoxidable 316L: tratamiento de electropulido que reduce la rugosidad de la superficie a Ra ≤0.2μm, mejorando la resistencia a la corrosión y la limpieza fácil;
    • Panel de interfaz de aleación de aluminio: recubrimiento anti-huellas digitales de anodización (grosor 15-20μm), mejorando la resistencia al desgaste y evitando la contaminación secundaria de huellas digitales;
    • Cubierta de blindaje: chapado de níquel conductor (grosor 8-10μm), asegurando la eficacia de blindaje EMC ≥45dB.

3. Control de calidad de grado médico

  • Inspección dimensional: Máquina de medición de coordenadas (CMM) con precisión de 0.001mm - inspección del 100% de las dimensiones clave (orificios de interfaz, paralelismo del recinto) de cada unidad; Escáner 3D para la verificación general del contorno;
  • Prueba funcional: prueba de sellado (presión 0.3MPa, sin fuga de aire durante 30 minutos); Ensayos EMC (emisión radiada ≤30dBμV/m); prueba de resistencia a la desinfección (1000 ciclos de rociado de alcohol, sin daño superficial);
  • Verificación del cumplimiento: pruebas de biocompatibilidad (citotoxicidad, irritación cutánea) y composición del material (conforme a las normas de materiales de grado médico). trazabilidad completa de los certificados de materia prima y registros de producción.

Desafíos del proyecto Soluciones de Sanjun

1. Reto: Equilibrar la precisión ultra alta con la eficiencia de producción

El requisito de tolerancia dimensional de ± 0,02 mm era mucho más estricto que los estándares industriales, y la producción en masa era propensa a la desviación dimensional debido a la deformación del material.
Solución: Adoptado “ pre-deformación compensación monitoreo en tiempo real” estrategia. En primer lugar, se simuló la deformación del material durante el procesamiento a través del análisis de elementos finitos (FEA) para establecer parámetros de precompensación para el corte y la flexión. En segundo lugar, se instalaron sistemas de inspección de visión en línea en la línea de producción para monitorear las dimensiones clave en tiempo real, ajustando los parámetros de procesamiento inmediatamente si se detectaron desviaciones. La tasa final de paso de la inspección dimensional alcanzó el 100%.

2. Reto: Asegurar la limpieza en el proceso de producción

Los dispositivos médicos requieren que los recintos estén libres de contaminación por partículas, lo que es difícil de controlar en la producción tradicional de chapa metálica.
Solución: Actualización del taller de producción a los estándares de sala limpia de clase 8, equipado con sistemas de purificación de aire y eliminación de polvo. Todas las herramientas de producción (planchas, moldes) se limpiaron y desinfectaron antes de su uso. Los trabajadores usaban ropa de sala limpia antiestática, y el proceso de producción adoptó la transferencia cerrada de piezas de trabajo para evitar la contaminación secundaria. El producto final pasó la prueba de conteo de partículas (≤100 partículas/m³ de 0,5 μm y partículas más grandes).

3. Reto: Cumplir con los estrictos requisitos EMC para dispositivos médicos

La interferencia electromagnética podría afectar la precisión de los datos de diagnóstico y la operación del instrumento quirúrgico, y el recinto’ La eficacia del blindaje fue crítica.
Solución: Se optimizó el diseño de la estructura del recinto: se añadieron juntas conductoras en la unión del cuerpo principal y la cubierta, y se diseñó un recubrimiento conductor de superficie completa para la cubierta de blindaje. Realizó múltiples pruebas de simulación EMC durante la I& Fase D para ajustar la estructura y los parámetros de recubrimiento. El producto final’ La eficacia de blindaje EMC alcanzó ≥50dB, excediendo el requisito estándar IEC 60601-1-2.

4. Reto: Consistencia por lotes del acabado superficial

El cliente requería ΔE ≤0,8 para la diferencia de color superficial, que era difícil de controlar en la producción en masa de diferentes lotes.
Solución: Adoptado equipo de tratamiento de superficie automatizado y lotes unificados de materias primas. Estableció un sistema de gestión del color, realizó la detección de diferencias de color para cada lote de productos (inspección del 100% para las primeras 10 unidades, inspección aleatoria para las unidades posteriores en una relación del 5%). Si la diferencia de color excedía el estándar, todo el lote se retrabaló. La diferencia de color final de todas las 1.500 unidades se controló dentro de ΔE ≤ 0,6.

Resultados del proyecto

  • Rendimiento de la entrega: 1.500 carcasas de chapa metálica médica se entregaron 5 días antes del plazo de 40 días, con una tasa de aprobación del 100% en la inspección previa a la entrega (incluida la certificación de cumplimiento, la precisión dimensional y las pruebas funcionales);
  • Aplicación clínica: Después de 12 meses de aplicación en 300 instituciones médicas en todo el mundo, los recintos mostraron 0 casos de corrosión, contaminación o falla EMC. El cliente informó que los recintos garantizaban efectivamente el funcionamiento estable de los dispositivos médicos;
  • Cooperación a largo plazo: El fabricante firmó un acuerdo de cooperación a largo plazo de 3 años con Sanjun Hardware, confiándole el negocio de personalización de chapa metálica para 3 nuevos tipos de dispositivos médicos, citando a Sanjun’ s “ capacidad profesional para comprender profundamente los puntos de dolor de la industria médica y cumplir estrictamente con las normas médicas globales. ”
Inicio
de WhatsApp
Correo electrónico
Contactos