蔡司醫療產業解決方案

骨科植入物的品質保證

適用於各類植入物的優質解決方案

不同的植入物，相同的製造過程

雖然存在許多不同的植入物和固定理念，解決方案也多種多樣，但各個部件的製造過程仍十分相似。由於材料特性，骨科植入物可以根據製造過程進行分類。蔡司為不同的細分市場提供定制化的品質解決方案，助您提高製造過程中的生產率。瞭解金屬製造過程和塑膠製造過程的品質關。

金屬製造過程
塑膠製造過程

植牙

由於牙科植入物的形狀特出，整個部件表面的螺紋測量都是極具挑戰性的。製造商必須在快速週期時間內可靠地測量小型結構和公差。

瞭解更多有關牙科領域品質保證的資訊

肩部植入物

肩部植入物包括盂骨、盂體植入物、週邊螺釘和肱骨柄。測量窄柄的自由形態輪廓是此類植入物最大的計量挑戰。

脊柱植入物

在沒有基準參照物的情況下對杆件進行全面檢查，是測量脊柱植入物的最大困難。這些植入物透過脊柱杆和單軸椎弓根螺釘固定椎間盤。

髖關節植入物

正是由於由多種材料製成的多個部件的公差較小，才使得髖關節植入物的測量具有挑戰性。這些植入物由髖臼杯、聚乙烯襯墊、股骨頭和股骨柄組成。

膝關節植入物

在準確測量膝關節植入物時，必須確保不會留下白色痕跡。膝關節植入物由金屬和塑膠部件組成。

骨植入物和骨螺釘

骨螺釘和骨板用於四肢創傷和四隻領域的植入物。骨板最大的計量挑戰是自由形態表面淺孔的多軸測量。

金屬加工流程

從原材料到成品部件

即使在苛刻的生理條件下，骨科植入物也必須能在人體內發揮良好作用。一個核心要求便是製造商必須對骨科材料（金屬化合物、陶瓷和聚合物）以及由此產生的有機反應有著深刻的理解。金屬加工流程中的重要步驟之一是評估原材料的特性，從而確保產品的性能。其他重要的挑戰有幾何切削、製造過程中的技術清潔度以及透過盡可能減少浪費來提高效率。

品質關和解決方案

品質關1
金相

原材料分析

挑戰

確保原材料從微米到奈米級的品質穩定，例如孔隙率、空隙、裂縫、裂紋和晶粒度

蔡司為您帶來的優勢

確定故障根源，提高整體可靠性

顯微鏡系統
品質關2
原部件的品質

原形檢測

挑戰

確保生產出的部件形狀完好，無裂縫、空隙、裂紋或關鍵夾雜物

蔡司為您帶來的優勢

對生產的部件進行快速檢測，防止在製造過程中出現成本高昂的故障

CT和X射線系統
品質關3
來料檢測

有效驗證供應部件

挑戰

確保所提供的部件可用於加工和處理
快速檢測週期，減少瓶頸概率

蔡司為您帶來的優勢

可在數控系統中執行的可程式設計測量計畫
最佳化您的加工時間，並在廢料轉化為產品之前對其進行分類

三次元量測儀
品質關4
程序控制

觀察加工品質

挑戰

檢測微粒污染並進行分類，以符合醫療產業的品質標準
為控制加工過程和避免不必要的廢料，有必要對加工步驟進行檢測

蔡司為您帶來的優勢

在技術清潔度工作流中將顆粒檢測和分類進行結合，不僅能發現顆粒，還有助於按污染或磨損源對顆粒進行分類
避免對報廢部件進行進一步加工

技術清潔度
品質關5
幾何尺寸標注

最終尺寸標注

挑戰

品質保證的關鍵因素是週期時間和結果的可靠性
拋光表面和複雜自由形狀表面上的嚴格輪廓公差是對傳統檢測方法的挑戰

蔡司為您帶來的優勢

透過降低測量的不確定性增加可用的接受範圍
透過數控檢測減少對操作員的影響和人工檢測的需求
自由形狀表面分析的快速非接觸評估

三次元量測儀
品質關6
表面分析

最終視覺檢驗

挑戰

必須對成品進行檢查，以確保正確的層厚和出色的表面品質
拋光後的鏡面效果給光學檢測帶來了挑戰

蔡司為您帶來的優勢

對粗糙度進行快速非接觸式的評估
最終檢測結果可再現且快速

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塑膠製造過程

從原材料到機加工部件

受製造過程影響，可以非常高效地大批量生產塑膠植入物，或是單獨生產。在某些情況下，這些植入物是專為患者定制的部件。這是因為塑膠在醫學上的最大優點是可以透過多種方法對其進行塑造，因此可以很好地適應患者的不同需求。特別是超高分子量聚乙烯（UHMWPE），由於其具有高耐磨性、高韌性和強生化惰性，在醫療植入物應用中取得了巨大的成功。透過超現代的機器和系統，現在也可製造有時幾何形狀十分複雜的微小部件。

品質關和解決方案

品質關2
來料檢測

高效的庫存驗證

挑戰

確保所提供的部件可用於加工和處理
快速檢測週期，減少瓶頸概率

蔡司為您帶來的優勢

可在數控系統中執行的可程式設計測量計畫
最佳化您的加工時間，並在廢料轉化為產品之前對其進行分類

3D掃描技術

三次元量測儀
品質關3
幾何尺寸標注

最終尺寸標注

挑戰

品質保證的關鍵因素是週期時間和結果的可靠性
拋光表面的嚴格輪廓公差是對傳統檢測方法的挑戰

蔡司為您帶來的優勢

透過降低測量的不確定性增加可用的接受範圍
透過數控檢測減少對操作員的影響和人工檢測的需求
透過智慧軟體工具和工作流的支援評估形位公差

CT和X射線系統

三次元量測儀

增材製造植入體的品質保證

增材製造是一種現代製造方法。這為各種可定制的醫療設備提供了巨大的潛力：從髖關節和膝關節植入物到脊柱植入物、創傷元件，直至患者專用產品（PSP）。要生產出準確、可再現和符合FDA標準的快速成型醫療部件，必須滿足嚴格的品質保證要求。

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實際應用

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