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微分进刀系统的制造工艺创新及应用
成果信息
立项支持
  • 公布年份:
    2018
  • 中图分类:
    TH777
  • 关键词:
  • 成果简介:
    该项目属于高精密医疗仪器的精密制造领域在医疗行业中,为探讨人体器官、组织或细胞所发生的疾病过程,需从患者身体的病变部位取出小块组织或手术切除标本通过切片机制成病理切片,用显微镜观察细胞和组织的形态结构变化,以确定病变性质,探讨病变产生的原因、发病机理、病变的发生发展过程,最后做出病理诊断。切片的厚度及精度直接影响到诊断水平及准确性,中国国内生产的切片机切片厚度为2-3微米(1毫米=1000微米),精度0.5微米,而德国厚度可达1微米,精度高达0.2微米,医疗设备的精度是中国与医疗发达国家的医疗水平差异的原因之一。 该项目针对上述状况,通过多年的攻关克难,在微分进刀系统的制造工艺上进行了不断完善和创新,使细胞切片厚度达到1微米、精度0.1微米,并形成了以下三大关键技术创新: 1、研制了防止滑动件旋转的装置,使刀片移动更稳、准、精。 为保证切出更加精确和均匀的组织切片供外科医生及专家更准确的诊断分析,必须确保微分进刀的精度和准确性,使刀片工作时除了切割方向进刀外,不做其他任何运动,将活塞旋转运动消除为零,通过两个偏心导向销使刀片通过活塞向前移动时达到稳、准、精。将切片精度从0.5微米提升到0.1微米,切片厚度从2-3微米提升到1微米,这是切片品质精度提高的关键。 2、首创机加工行业的粗精一体铣刀,不但提高品质,还使加工效率提高一倍。 在关键工艺制造过程中,为提高零件的形位公差和尺寸精度,通过一种创新刀具-铣刀刀片及包括其的平面铣刀来实现,在粗加工的同时进行精密加工,使效率提高一倍,同时配合使用多功能金刚石刀片精加工,进一步提高关键尺寸的平面精度以及表面粗糙度。 3、发明了不锈钢深孔小螺纹的专用丝锥,提高刀具寿命,降低制造成本。 通过对标准丝锥的特殊修磨,克服摩擦阻力大、加工效率低、丝锥易折断等缺陷,使丝锥寿命提高5倍以上,大大提高加工效率及降低了刀具成本。 该项目关键技术创新点共授权实用新型专利8项,发明专利初审阶段2项、公布阶段1项、实审阶段5项。同时也形成了标准化作业及参数规范。 基于以上创新,该项目创新实现了1微米的细胞切片,打破了传统的制造思维,填补了国内空白,替代了进口产品,形成了技术垄断,大量应用于中国、德国、美国等多个国家的常规细胞切片机和冷冻细胞切片机医疗器械上,广泛应用于组织学、病理学和科研等,公司近3年新增产值11007.32万,新增利润5592.55万元,新增税收1191.66万元,创收外汇873.6万美元。研究成果不仅有效提高了医疗行业的诊断水平,为中国医疗事业的进一步发展做出了重要贡献,现已推广运用于航空航天、光学仪器以及半导体行业等领域,得到了用户好评及行业专家的认可,创造了较大的经济效益和社会效益。同时也为中国将来自动化、机器人、3D打印等领域的科技进步和技术创新奠定了坚实的基础。
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