如此精致的医疗产品外观是怎样实现的?

阅读:58 更新时间:2020-06-13 16:45

说到大型医疗设备,很多人会立刻想到CT机,好多做过检查的人都对这个设备印象深刻。高端、大气、充满科技感。而CT机的生产,之前基本上都是被G、P、S(美国GE通用、荷兰Philips飞利浦、德国Siemens西门子)三家垄断。经过国家多年对医疗产业的扶持,国内厂家也渐渐崛起,联影医疗就是其中的佼佼者。联影是医疗设备行业的新生力量,也是医疗设备的创新力量,这几年推出新品的速度令人乍舌,联影的创新设计能力在整个医疗器械行业难逢敌手。让我们来看一下联影的CT机的样子:

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虽然是大型设备,但高光漆面的产品外壳、均匀细致的壳体缝隙、饱满无缺陷的表面,给人一种小型产品才有的精致感。稍微了解一些医疗设备的人都知道,这种大型设备的外壳一般都是吸塑件,吸塑件比较大的问题是,后加工多容易有累积公差,造成产品尺寸精度不高,拼装起来后的缝隙经常不均匀,有大有小,经常需要组装人员人工修补,即使这样缝隙不均且大的现象很常见,有些缝隙甚至能塞进个手指。然后强度一般,特别是大面积的壳体,容易产生变形甚至凹陷,需要在壳体内侧用胶水贴加强条进行支撑,但是局部微小凹陷还是不可避免。同样是因为表面容易变形凹陷的原因,吸塑件也很少做高光漆面,大部分都是亚光的,因为高光漆面对表面质量比较敏感,一旦有局部凹陷,高光面就会产生肉眼可见的环形光影,影响美观。如果要做高光漆面,有些厂家会对吸塑件上腻子粉填补表面凹陷然后再上漆,就如同修理车门凹陷那样。所以我们一般见到的稍大型的医疗设备外观设计,都是亚光面、缝隙大,表面大多是直面,即使有弧度也不会很饱满。如果拿车的外观来对比,一般的医疗设备外观如同最老款的桑塔纳,而联影这CT的外观就像是最新款的奥迪。

那联影是如何做到这样的外观的呢?秘密就在于联影对医疗设备外观设计和结构设计做了创新,使用了对国内来说比较新的工艺和材料。新工艺新材料的运用、出色的外观设计,使联影的产品在工业设计领域连拿大奖,iF和reddot红点等都有斩获,成为了我国首家也是唯一一家,在工业设计上获国际认可的本土医疗设备公司。

具体是哪种工艺哪种材料呢?答案就是玻璃钢材质、SMC工艺。

玻璃钢工艺,是使用玻璃钢(玻璃纤维和树脂混合物)进行产品制作的工艺总称。从加工方式看,常见的有手糊方式和SMC。手糊方式大部分为手工制作,常见于定制化产品,在此不做累述。

以下主要对比的是SMC和吸塑工艺相关信息。

首先从加工方式看,SMC工艺与压铸工艺都一定相似性,大型压机+高硬度合金钢模,将螺母等固定用的镶件放入模具,再将半固态的玻璃钢原料放入模具中,合模,加热状态下原料软化,填充整个模具型腔,打开模具,顶杆将产品顶出。

从加工方式可以看出,SMC有如下工艺特性:

1、强度大(材质本身硬度高且产品上可增加大量加强筋),由于是模具直接加工出来,产品尺寸精确,产品上可直接做各种固定结构,类似于压铸件或注塑件,位置尺寸精度高,批量生产方便。

2、由于模具使用的高硬度的合金模具钢,产品变更和修模困难

3、与手糊方式比,虽然使用的材料类似,但是工艺区别很大,SMC产品的状态,更接近于压铸件,需要考虑拔模角等出模问题。

而对应的吸塑工艺特性如下:

1、产品强度差易变形,无法在产品上通过模具的方式直接作出加强筋和固定结构,相关的结构只能采用后段手工粘接方式,存在较多手工作业内容,造成产品尺寸精度、固定结构的位置精度和批量生产时产品一致性更多依赖于供应商的品质管控

2、模具采用铝模材质,产品又存在很多手工加工内容,修模相对较容易,灵活性更高

 

由于SMC的工艺特性,使得该工艺主要运用于G、P、S等国际大厂的大型医疗设备上,产品品质可以做到较高标准。比如壳体强度,外观缝隙等等都会较好。

吸塑工艺因为成本和产品要求低,工艺的灵活性相对较高,所以在大量的医疗产品中都有使用。

目前部分吸塑厂家采用了外壳和内衬双层吸塑件的加工方式,来提高产品尺寸的一致性,减少手工作业内容,所以目前在G、P、S等大厂中,也有部分低端产品的壳体采用了吸塑工艺加工。

SMC产品的状态,类似于压铸件的形态,设计和分件时,需要考虑出模问题,直接在工件内表面上,就能直接作出加强筋和固定螺丝柱等。

吸塑工艺同样也需要考虑出模问题,但很多影响出模的结构,可以通过后续手工粘贴的加工方式增加,包括加强筋和固定螺丝柱等,都是通过粘接方式增加。

如果单单从产品品质角度看,SMC处于绝对优势,但是投入费用高之外,对项目整体流程的完善度也有很高要求,可以类比汽车外壳钣金冲压加工,要求产品规划流程、研发流程、项目管理体系、质量体系、生产和供应链体系,都相对较完善,从而尽可能的减少设计变更。需要比较专业的产品设计医疗设备外观设计、特别是产品结构设计团队才能较好的导入该工艺。

 

 


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