PECM은 견고한 금속을 먹어치웁니다.

스트레스 감소, 의료 제조의 신뢰성 향상

Koninklijke Philips NV는 미국에서 판매되는 Norelco 전기 면도기의 정밀한 최첨단 기술이 필요했을 때 네덜란드 회사의 엔지니어들은 전기화학 가공(ECM)을 조정하여 필요한 품질과 신뢰성을 얻었습니다. 필립스 엔지니어들이 고안한 수정된 프로세스는 이제 의료 제조를 포함하여 개인 위생용품 이외의 다양한 산업에서 사용되고 있습니다.

뉴저지주 리지필드에 있는 RM Group Holdings LLC의 사장으로서 Philips의 특허 관련 엔지니어 두 명과 함께 작업하고 있는 Scott Kowalski는 "그들은 최첨단 기술을 생산하기 위해 다이에 많은 노력을 기울이고 있었습니다."라고 말했습니다. 표준 DC(직류) 기술인 ECM은 가장자리를 제거할 뿐만 아니라 프로파일을 생성하는 가변 펄스와 진동을 도입했습니다."

ECM과 그 수정된 형태인 PECM(정밀 전기화학 가공)은 모두 전기화학 공정을 통해 가공됩니다. 기술은 다양한 목적으로 사용되며 상당히 다른 결과를 낳습니다.

Kowalski는 "ECM이 문제를 해결하고 있습니다."라고 말했습니다. "버르(burr)가 있고, 가장자리가 있으며, 고객이 원하지 않거나 기대하지 않은 것이 있습니다. PECM은 더 많은 부가가치를 제공합니다. 우리는 모양, 프로필, 기하학을 도입하고 있습니다."라고 그는 덧붙이며 ECM이 도입된 지 약 50년이 되었다고 언급했습니다. 이전에는 산업화된 PECM이 등장한 지 불과 10년밖에 되지 않았습니다.

네덜란드 Leeuwarden의 ECM Technologies는 PECM을 다음과 같이 설명했습니다. "PECM 공정 중에 금속은 전해조에서 제어된 속도로 직류를 통해 공작물에서 용해됩니다. 공작물은 양극 역할을 하며 간격(이는 음극 역할을 하는 도구에서 10μ)만큼 작을 수 있습니다. 전해액은 전극 간 간격을 통해 압력을 받아 펌핑되어 공작물에서 용해된 금속을 씻어냅니다. 전극 도구가 공작물을 향해 이동하면서 전해액이 유지됩니다. 간격이 일정하면 공작물이 공구의 보완적인 모양으로 가공됩니다."

Philips에 따르면 PECM은 현대 의료 부품에 사용되는 기계 가공이 어려운 재료와 복잡한 형상을 처리하는 데 이상적이며 위생적인 ​​사용을 위해 업계에서 요구하는 미세한 표면 마감 처리를 생산합니다.

견고한 합금과 초정밀 표면은 무균성과 생체 적합성으로 인해 의료용 임플란트에 적합합니다. 니티놀이라고도 알려진 니켈 티타늄은 일부 뼈 고정 임플란트에 탁월한 합금이지만 내부 니켈이 혈류로 유입되면 위험할 수 있습니다. 임플란트 제조업체는 이러한 위험을 완화하기 위해 표면이 매우 마감 처리되기를 원합니다. 마감이 거칠면 부식되고 부서지기 쉬워 환자에게 매우 위험할 수 있습니다.

펜실베니아주 제임스타운에 있는 DGR Consulting LLC의 소유주인 Don Risko는 "다양한 임플란트 및 수술 도구 부품에 대한 응용 프로그램이 많이 있습니다. 이제 가장 큰 응용 프로그램은 스테이플러인 것 같습니다."라고 말했습니다.

거의 40년 동안 ECM에서 일해 온 Risko에 따르면 PECM의 역량은 부분적으로 의료 및 기타 산업 분야에서 엄격하게 보호되는 제조 비밀로 인해 널리 알려져 있지 않다고 합니다. 그는 공개를 금지한 고객을 위해 기능을 개발하는 기업의 여러 사례를 인용하면서 이로 인해 PECM 기술이 다소 "억제"되었다고 말했습니다. 따라서 향후 판매 홍보에서 해당 기술에 대한 언급을 배제했습니다.

그러나 의료 제조 분야에서는 PECM의 사용이 증가했습니다.

코네티컷 주 더럼에 있는 Hobson & Motzer Inc.의 사장인 Bruce Dworak은 "(사용 중) 스트레스를 받는 작은 부품이기 때문에 더 단단한 재료, 더 높은 강도의 재료로 만들어지는 경향이 있습니다."라고 설명했습니다. 오랫동안 의료 기기 시장에 공급해 온 정밀 금속 부품 제조업체인 이 회사는 스테이플링 기술의 발전과 기기 부품에 대한 수요를 해결하기 위해 노력해 왔습니다.

Kowalski는 "그리고 이러한 고강도 재료와 그 가공은 PECM에 적합할 수 있습니다"라고 말했습니다. "우리는 일반적으로 다른 (공작 기계) 제조업체가 좋아하지 않는 재료를 사용합니다."