ANCA 全球客户案例—— 定制工具制造商 Tru-Edge 成功地将专业技术移植到手术器械领域
2023-10-26 来源：ANCA 作者：-
Tru-Edge 公司（位于美国俄亥俄州圣亨利市）以 "简化刀具，提高生产力 "为座右铭，长期以来一直是包括航空航天和汽车在内的多个行业制造和重磨定制圆形刀具的领军企业。他们在这些行业的成功源于他们在严格公差硬质合金磨削方面的专业技术、经验丰富的刀具设计团队以及知道如何 "在主轴上"解决问题的技术销售人员。自 1996 年以来，公司一直秉承这一传统，并于 2007 年增加了一项新能力。
那一年，印第安纳州华沙地区的几家骨科大客户与 Tru-Edge 签订合同，要求 TruEdge 生产髋关节拉刀、骨锉、植骨钻、铰刀和丝锥--所有这些通常都是不锈钢刀具，其几何形状与他们习惯生产的金属切削刀具完全不同。团队接受了挑战，并将其作为 Tru-Edge 业务的关键部分，获得了 ISO 9001 和 ISO 13485 认证，并在随后的几年中适应了客户不断变化的需求。副总裁布莱恩-哈克曼（Brian Hackman）报告说，手术器械目前占公司总销售额的10%，而且公司还在继续快速增长。
坚持使用 ANCA 机器
从一开始，ANCA 工具磨床就是 Tru-Edge 的主要生产设备，其固有的灵活性使其成为新业务线的完美选择。Hackman 回忆说，在最初的 14 年左右，合同主要要求生产可重复使用的器械，最终客户是有能力对器械进行消毒的大医院。
哈克曼说："他们希望这些工具在外观上尽可能吸引人，"Tru-Edge 生产的工具 "具有宝石般的外观，这得益于高度抛光的表面处理和复杂的几何形状。我们磨出的切面和后角会闪闪发光"。Hackman 说，通过优化砂轮以及 ANCA TX、MX 和 FX 机床的速度和进给量，Tru-Edge 还能提供无毛刺的表面光洁度，几乎无需进行后处理。这为他们带来了更多业务，并在 2018 年获得了地区制造业协会颁发的奖项。
Hackman 将他们的成功部分归功于 ANCA Toolroom 软件的创新和直线电机的应用。而 Tru-Edge 公司的工程经理 Rick Brunswick 则指出，ANCA 的在线砂轮修整功能是保持严格形状公差的关键因素，尤其是在医用丝锥上，同时还能减少周期时间和操作次数。他补充说，他们更青睐 ANCA 在机床的工件头架周围安装大型（直径 250 毫米）砂轮修轮，而不是选用侧装式砂轮修整器。"它的使用寿命更长，因为金刚石修整轮的表面积比安装在侧面的较小修整轮更大。
自动化解决方案
Hackman 报告说，到 2020 年，由于小型门诊医疗中心（一般由医生拥有）的骨科手术数量激增，客户的需求开始急剧转向一次性器械。正如哈克曼所解释的那样，对简单实用、成本最低的工具的需求取代了对视觉效果的要求。因此，主要材料从 17-4 不锈钢变为其他各种类型，如 455、465 等，这些材料 "表面光洁度不同，容易产生更多毛刺，因此需要花费更多时间对零件进行去毛刺处理"。
正如人们所预料的那样，改用一次性器械也使产量成倍增加。正如 Hackman 总结的那样："十年前，我们的订单只有六件、八件和十件。去年七月，我们接到了一个 11,000 件的订单......我们仍然拥有技术、创新和诀窍，能够提供无毛刺、加工精美的零件。但现在我们必须成千上万地生产，而不是五六件地生产。
ANCA 再一次满足了我们的需求。例如，Tru-Edge 在其 MX 机床上配备了机器人装载机和 6 位转盘自动砂轮更换装置，可以实现熄灯运行。ANCA 称之为 P 轴的行走稳固装置也功不可没。正如 Brunswick 解释的那样，又细又长的手术切削刀具容易弯曲，但 TruEdge 开发了针对特定工件的衬套，与稳固架配合使用，可迫使刀具在磨削时保持完全笔直的状态。因此，Hackman 说一台 MX 每月可以生产 5000 个小直径手术钻头。
股骨锉刀的自动化生产通常包括一个自动夹头和一个用于固定另一端的摆动式尾架。正如 Hackman 所说，这些股骨粗磨差别很大。"有些又细又长，同心度很高。另一些则比较弯曲，就像狗的腿一样。因此，我们必须开发针对特定工件的尾座夹具，以便将不同形状的锉刀固定在中心位置。(Tru-Edge 在俄亥俄州代顿市的姊妹公司 MetalCut Tool Services 制造自己的夹具）。
这些零件通常在西门子 NX 中设计，ANCA 提供后处理器来创建必要的机床运动。导入该文件后，ANCam 使操作员能够管理特定的工艺参数，如速度和进给、偏移、砂轮选择和修整周期。ANCA 的 CIM-3D 软件包可提供全面的模拟，以验证磨削运动，并将预期工件与原始模型进行比较。
总之，Tru-Edge 将工程、设计和制造集中在一个屋檐下，利用与 ANCA 的合作关系缩短了周期时间，消除了供应链的痛点，降低了最终用户的总拥有成本。
光明的未来
Hackman 预计，随着婴儿潮一代的不断老去，以及患者在小型手术中心就医的趋势持续，医疗器械市场将继续增长。他认为，Tru-Edge 对自动化的追求使其成为 "该行业利基市场的主要供应商"。他补充说，事实上，他们的骨科客户已将 Tru-Edge 作为器械打磨的唯一供应商。
沿着这一思路，Hackman 说 Tru-Edge 的下一个项目是进一步实现骨锉生产的自动化。他认为，这一进步将使公司的医疗业务增长 10-15%，从而无需再购买 4 台机器，也无需在当今紧张的劳动力市场上雇佣足够的员工来手工装载这些复杂的部件。
在 Tru-Edge，未来是光明的，因为公司已经扩大了自己的能力，并以外科手术式的精确管理实现了增长。
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