人工膝关节的制造实例
随着人们对膝关节的生物力学研究不断深入，膝关节假体设计理念不断更新，人工膝关节置换手术也日趋成熟，手术效果逐渐获得了临床的肯定。目前，人工全膝关节置换术被认为是治疗终末期或严重的膝关节炎最有效、最成功的手术之一。初次全膝关节置换的长期随访结果令人鼓舞：手术成功率达95%～98%。在一些发达国家，每年有大量的患者接受人工全膝关节置换术。经过几十年的发展，目前膝关节置换术已经是一种比较成熟的骨科手术，有一定的程序化手术操作规范和模式。然而，该手术对施术医生的操作水平有较高的要求的同时，人工膝关节的质量好坏以及安装位置，对手术的效果有着很大的影响，直接关系到患者的健康。
在人工关节置换术中，假体的应用是一个不可或缺的环节。然而，在我国完成的近万例人工膝关节置换术中，大部分假体来自国外厂家，专家们对国产假体提出了一些希望。专家们认为，目前大部分国产假体为仿制品，技术含金量低，而价格仍然偏高，可供选择的品种也不多，产品质量与国外厂家存在较大差距，部分产品只能依赖国外进口。专家们呼吁，国内相关厂家要加大产品研发的力度，争取在人工关节假体这一庞大的市场中占有一席之地。
那么是什么制约了我国人工关节的发展，使得国产假体与国外发达国家差距如此之大？众所周知，有些人工关节形状非常复杂，轮廓精度和表面光洁度要求极高，只有高精度的5轴万能磨床才能达到其要求，所以问题的关键在于人工关节在5轴磨削中心上的加工，5轴磨削中心的精度和效率直接影响了产品的质量与成本，只有正确的加工方法加上高精度的5轴磨床才能成就高品质的产品，而高品质的产品决定了患者的健康。作为世界高端磨床的领跑者，德克机床给出了最佳的解决方案，我们愿尽其所能为患者排忧解难。
机床外观图
德克精密机床总部位于世界名城慕尼黑以南50公里，着名旅游度假胜地Weilheim市，拥有超过50年的精密磨床制造经验，其独一无二的立式结构是工具磨削领域革命性的创新。众所周知，立式原理加工刀具时，机床能够承受大多数的载荷，工件不再是悬臂状态，避免了重力作用下综合误差的产生，消除了悬伸长度带来的加工误差，使得工件在加工中的受力更合理；S22P自带8工位砂轮库，可同时使用各种不同形状、尺寸、粒度和材质的砂轮，可满足不同种类规格、形状和材质刀具，一次装夹便可完成粗精加工要求，大大提高生产效率和产品精度；主轴电机是配有独立的水冷系统的高精密电主轴，直接对主轴电机进行恒温冷却，保护主轴，保证主轴的高寿命，机床能够在较高转速下衡扭矩输出，确保磨削任务的顺利完成；五轴光栅尺全闭环反馈系统，保证产品每个尺寸都精确无误。德克的工程师们在医疗器械领域有着非常丰富的加工经验，下面我们以人工膝关节为例，将德克公司在医疗器械加工方面的宝贵经验与大家分享。
人工膝关节的加工大致可分为以下几个步骤：
1. CAD 3D建模（STEP, IGES, etc.）：工程师们可以通过自己熟悉的UG、Solidworks、Pro_E等3D软件建造人工膝关节的三维模型；
2. CAD-CAM：将CAD 3D模型数据转化为机床所识别的运动轨迹，在机床内生成相应G代码；
3.测量：将预成型毛坯和夹具装入机床，通过精准的在线自动测量系统，自动测出工件与夹具的位置；
上一篇：线切割加工锥度编程技术
