林陽看著手中銀白色的手術刀,心中激動難以言表。
然而,當他把幾把製作成果整齊地收納入儲存盒時,內心的喜悅之餘也湧起了新的擔憂。
即便獲得了這項核心技術,但要實現醫用刀具的批次生產和應用,道路還很長。
林陽腦海中開始思考一個嚴肅的問題——要怎麼量產這種醫用手術刀具。
目前的加工裝置和技術明顯還不足以實現批次化生產。
這些刀具的製作精度極高,幾乎需要手工進行打造,依靠個別工匠的手藝水平。
但是如果全部手工操作,即便是八級以上的工人師傅,效率和產量也遠遠無法滿足需求。
根據林陽的預計,全國各地醫院每年對醫用刀具的需求量至少在幾萬件。
而即便是技藝高超的手工匠人,每月也才能製作幾十件。這個產能嚴重脫離實際需求。
更重要的是,純手工製作很難保證產品質量的均勻穩定,不同工人之間、不同批次之間都會存在一定程度的個體差異。
這種差異對醫療刀具的精密度要求極高,任何微小偏差都可能導致嚴重後果。
如果產量只靠人工,則必然導致較高的廢品率,浪費寶貴的材料和資源。
考慮到特種鋼材仍然非常稀缺,材料的利用率直接關係成本。
所以必須提高加工的自動化程度,以確保品質的一致性和產量的可控性。
林陽根據自己系統中的技術方案,已經初步構想出一套自動化生產線的設計思路。
首先,可以製作一個精度高達0.01毫米的衝壓機,用來將特種鋼坯料壓制成刀片的形狀。
這是實現批次化的關鍵裝置。
有了精密的衝壓機,可以批次將特種鋼壓制成型,確保刀片的尺寸100%統一,不會存在人為操作帶來的誤差。
其次,需要一個精準的回火爐,對沖壓成型的刀片進行熱處理,使其獲得優異的硬度和韌性。
回火製程直接影響刀片的綜合力學效能,必須保證溫度精準控制在誤差範圍內。
這需要一個可程式設計的精密爐具,可以透過設定曲線來實現溫度的完美控制。
然後可以設定一個自動拋光裝置,用砂輪等對刀片進行拋光,確保表面質量達到鏡面級別。
這一步也要求極高的重複精度,否則很容易損傷刀片表面。
採用機械化的拋光可以有效避免磨損部位不均勻的問題。
最後,將拋光後的成品刀片人工嫁接到刀柄上,完成組裝。
這一步由於需要精細操作,目前仍需要工人手工完成。
刀片和刀柄的精密嫁接關乎刀具的整體效能。
藉助這些專門裝置和部分自動化操作,可以顯著縮短單個刀具的製作流程,大幅提升產量。
至於全自動化,也可以透過設計一套簡易的程式系統來實現。
雖然說現在沒有計算機，但這倒也不是什麼問題。
可以找一些老舊的發報機改造一下。
利用打孔卡帶輸入各種引數,控制裝置完成全套加工流程,無需人工干預。
儘管現在還沒有可程式設計計算機,但透過純機械系統也可以製作出簡單的自動控制方案。
例如,可以在打孔卡帶上設定衝壓力度、回火溫度曲線、拋光時間等引數,裝置按照卡帶指令迴圈工作。
林陽腦海中已經浮現出一個個詳細的機械製圖。
他計劃設計的自動化生產線包括:
精密衝壓機組:包括料倉、送料機構、壓制模組、收料機構等,可以自動完成刀片成型。
採用機構調節壓力,定位精度高達0.01