يُعرف القولبة بالحقن بإنتاج كميات كبيرة من الأجزاء شديدة التحمل.ومع ذلك، ما قد لا يدركه المصممون الطبيون هو أن بعض الشركات المصنعة المتعاقدة يمكنها أيضًا نماذج أولية فعالة من حيث التكلفة للاختبار والتقييم.سواء كان الأمر يتعلق بالأجهزة ذات الاستخدام الواحد أو الأجهزة ذات الاستخدام المتكرر أو المعدات الطبية المتينة، فإن قولبة حقن البلاستيك هي عملية متعددة الاستخدامات يمكنها مساعدتك في طرح المنتجات في السوق بشكل أسرع.
مثل أي عملية تصنيع، هناك أفضل الممارسات لقولبة الحقن.وهي تنقسم إلى أربعة مجالات رئيسية: تصميم الأجزاء، واختيار المواد، والأدوات، وضمان الجودة.
من خلال النظر في ما يعمل بشكل جيد والعمل بشكل وثيق مع الشركة المصنعة ذات الخبرة، يمكنك تجنب الأخطاء الشائعة التي تؤدي إلى تكاليف إضافية وتأخير.تشرح الأقسام التالية ما يجب على المصممين الطبيين مراعاته عند الاستعانة بمصادر خارجية لمشروع قولبة الحقن.
تصميم جزء
التصميم من أجل التصنيع (DFM) هو عملية تصميم الأجزاء بحيث تكون سهلة التصنيع.الأجزاء ذات التفاوتات الأقل مرونة لها اختلافات أكبر في الأبعاد من جزء إلى جزء وعادة ما تكون أسهل وأقل تكلفة في التصنيع.ومع ذلك، تتطلب معظم التطبيقات الطبية تفاوتات أكثر صرامة من تلك المستخدمة مع المنتجات التجارية.لذلك، أثناء عملية تصميم الأجزاء، من المهم العمل مع شريك التصنيع الخاص بك وإضافة النوع المناسب من التفاوتات التجارية أو الدقة إلى رسوماتك.
لا يوجد نوع واحد فقط من التسامح مع قولبة الحقن، وقد يؤدي حذف تفاصيل الرسم إلى أجزاء لا تتناسب بشكل صحيح أو تكلف الكثير من المال لإنتاجها.بالإضافة إلى تفاوتات الأبعاد، فكر فيما إذا كنت بحاجة إلى تحديد تفاوتات للاستقامة/التسطيح، وقطر الثقب، وعمق الثقب المسدود، والتركيز/البيضاوية.بالنسبة للتجميعات الطبية، اعمل مع شريك التصنيع الخاص بك لتحديد كيفية تناسب جميع الأجزاء معًا فيما يعرف بتكديس التسامح.
اختيار المواد
تختلف التفاوتات المسموح بها حسب المادة، لذا لا تقم فقط بتقييم المواد البلاستيكية بناءً على الخصائص والأسعار.تتراوح الاختيارات على نطاق واسع من المواد البلاستيكية الأساسية إلى الراتنجات الهندسية، ولكن جميع هذه المواد تشترك في شيء مهم.على عكس الطباعة ثلاثية الأبعاد، يمكن للقولبة بالحقن إنتاج أجزاء ذات خصائص الاستخدام النهائي الدقيقة.إذا كنت تصمم نماذج أولية تجريبية، فاعلم أن لديك المرونة اللازمة لاستخدام نفس المادة المستخدمة في الإنتاج.إذا كنت بحاجة إلى بلاستيك يتوافق مع معيار معين، فكر في طلب شهادة ضمان (COA) للتأكد من أن مادة قولبة الحقن - وليس فقط مكوناتها الفردية - متوافقة.
الأدوات
يصنع المصنعون في الغالب قوالب الحقن من الألومنيوم أو الفولاذ.تكاليف أدوات الألومنيوم أقل ولكنها لا يمكن أن تتطابق مع دعم الأدوات الفولاذية للكميات الكبيرة والدقة.على الرغم من أن تكلفة القالب الفولاذي قد تستغرق وقتًا أطول لاستهلاكها، إلا أن الفولاذ فعال من حيث التكلفة عبر كميات كبيرة من الأجزاء.على سبيل المثال، إذا تم استهلاك قالب فولاذي بقيمة 10000 دولار أمريكي لمنتج طبي يستخدم لمرة واحدة عبر 100000 قطعة، فإن تكلفة الأدوات تبلغ 10 سنتات فقط لكل جزء.
يمكن أيضًا أن تكون الأدوات الفولاذية هي الاختيار الصحيح للنماذج الأولية والأحجام المنخفضة، اعتمادًا على قدرات قالب الحقن الخاص بك.مع وحدة القالب الرئيسية والإطار الذي يشتمل على مسامير ومسامير توجيه وخطوط مياه ودبابيس قاذف، فإنك تدفع فقط مقابل تجويف القالب والتفاصيل الأساسية.يمكن أيضًا للقوالب العائلية التي تحتوي على أكثر من تجويف واحد أن تقلل من تكاليف الأدوات من خلال وجود تصميمات مختلفة متعددة داخل نفس القالب.
تاكيد الجودة
مع قوالب الحقن الطبية، لا يكفي إنتاج أجزاء جيدة في معظم الأوقات ومن ثم يقوم قسم ضمان الجودة برصد أي عيوب.بالإضافة إلى التفاوتات المسموح بها، تحتاج الأجزاء الطبية إلى درجة عالية من الدقة.تعد عينات DFM وT1 واختبار وفحص ما بعد الإنتاج أمرًا مهمًا، ولكن التحكم في العملية ضروري لمتغيرات مثل درجات الحرارة ومعدلات التدفق والضغوط.لذلك، جنبًا إلى جنب مع المعدات المناسبة، يجب أن يكون صانع الحقن الطبي الخاص بك قادرًا على تحديد السمات المهمة للجودة (CTQ).
بالنسبة للمستهلكات والأجهزة الطبية ذات الاستخدام المتكرر والمعدات الطبية المتينة، يمكن أن تساعدك قوالب الحقن في جلب المنتجات إلى السوق بشكل أسرع بعد اكتمال نماذج ألفا وبيتا.من المعروف أن القولبة بالحقن تدعم الإنتاج بكميات كبيرة، ولكن من الممكن أيضًا إنشاء نماذج أولية تجريبية فعالة من حيث التكلفة.تتمتع قوالب الحقن بقدرات مختلفة، لذا فكر في جعل الاختيار الدقيق للموردين بمثابة أفضل الممارسات الإضافية لمشروعك القادم.
وقت النشر: 21 مارس 2023