手術(shù)刀片和手術(shù)刀的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體地說，涉及一種醫(yī)療外科手術(shù)中使用的手術(shù)刀和手術(shù)刀片的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]手術(shù)刀是醫(yī)學(xué)外科手術(shù)中一種非常重要的工具，其為人類的健康事業(yè)提供了強有力的保障作用。手術(shù)刀大體上包括刀片和刀柄，刀片一般由金屬材料制成。
[0003]金屬材料中最常用的為不銹鋼，不銹鋼手術(shù)刀的刀刃在加工中會出現(xiàn)鋸齒結(jié)構(gòu)，這種鋸齒結(jié)構(gòu)雖然非常細(xì)微而肉眼難以辨識，但是使用這種手術(shù)刀進行外科手術(shù)后容易造成疤痕生成。另外，金屬材料制成的手術(shù)刀存在金屬元素擴散的風(fēng)險，從而污染傷口。并且，金屬材料制成的手術(shù)刀的使用壽命較短，需要定期更換，無疑增加了醫(yī)療單位的成本消耗。
[0004]氧化鋯陶瓷具有良好的物理和化學(xué)方面的特性，如耐磨損、耐高溫、耐腐蝕和高強度，這些特點促使其得到了廣泛應(yīng)用，如申請?zhí)枮镃N200610034649.0的中國發(fā)明專利申請公開了一種氧化鋯結(jié)構(gòu)陶瓷制品的制造方法。目前氧化鋯陶瓷成型的工藝很多，比如凝膠成型，干粉壓制成型，注射成型，流延成型等。如申請?zhí)枮镃N03114097.1的中國發(fā)明專利申請公開了一種由流延法制備氧化鋯陶瓷的方法。
[0005]由于氧化鋯陶瓷具有諸多的優(yōu)良特性，如果能夠?qū)⑵鋺?yīng)用在手術(shù)刀片上將會顯著改善手術(shù)刀片的性能，但是由于氧化鋯陶瓷的加工難度復(fù)雜并且鑒于醫(yī)療器械領(lǐng)域的特殊行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)有技術(shù)提供的氧化鋯陶瓷制成的手術(shù)刀片或手術(shù)刀不能夠滿足要求或者滿意度較低。因此，有必要對氧化鋯陶瓷制作手術(shù)刀片和手術(shù)刀的加工工藝進行探索和優(yōu)化，從而得到性能優(yōu)異并且滿足行業(yè)相關(guān)規(guī)定的手術(shù)刀或手術(shù)刀片。在實踐中發(fā)現(xiàn)，刀坯表面磨平、大刃加工和小刃加工是手術(shù)刀加工制作的重要過程，其中，這三個工序的砂輪磨削線速度控制將會直接影響到手術(shù)刀成品的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中手術(shù)刀片和手術(shù)刀的加工方法存在的問題，本發(fā)明的第一目的是提供一種手術(shù)刀片的加工方法；本發(fā)明的另一目的是提供一種手術(shù)刀的加工方法。
[0007]手術(shù)刀片的加工方法，手術(shù)刀片由氧化鋯陶瓷制成，手術(shù)刀片的加工方法包括依次執(zhí)行的以下步驟:刀坯成型，采用流延成型工藝；刀坯表面磨平，刀坯表面磨平步驟采用的設(shè)備為立式磨刀機，立式磨刀機的磨削線速度為2080米每分鐘至2640米每分鐘；大刃加工，大刃加工步驟采用的設(shè)備為第一臥式數(shù)控磨刀機，第一臥式數(shù)控磨刀機的磨削線速度為2630米分鐘至3270米每分鐘；表面滾光；小刃加工，小刃加工步驟采用的設(shè)備是第二臥式數(shù)控磨刀機，第二臥式數(shù)控磨刀機的磨削線速度為2520米每分鐘至3150米分鐘。
[0008]由上述方案可見，得到了由氧化鋯材料制成的手術(shù)刀片，手術(shù)刀片的表面光滑，鋒利度高，使用壽命長于金屬材料的手術(shù)刀片；另外流延成型生坯密度高，能夠控制外界雜質(zhì)的進入，易于保證產(chǎn)品外觀和最終產(chǎn)品的強度，因而采用這種工藝。此外，經(jīng)過對三種砂輪磨削線速度的優(yōu)化控制，加工得到的手術(shù)刀片的鋒利度和硬度合適，符合行業(yè)規(guī)定。
[0009]一個優(yōu)選的方案是，在小刃加工完畢后執(zhí)行鋒利度檢測，然后再用激光方法在手術(shù)刀片上標(biāo)記文字，然后再清洗消毒。
[0010]由上述方案可見，通過鋒利度檢測過程能夠提高產(chǎn)品的合格率，降低不合格產(chǎn)品流入市場；激光方法標(biāo)記文字更美觀，而且沒有凹痕，因此不會藏納血跡或體液；去除手術(shù)刀片上的細(xì)菌或污染物。
[0011 ] 一個優(yōu)選的方案是，立式磨刀機的第一砂輪直徑為350毫米至400毫米，第一砂輪轉(zhuǎn)速為1900轉(zhuǎn)每分鐘至2100轉(zhuǎn)每分鐘。
[0012]上述方案可見，經(jīng)過對砂輪的直徑的和砂輪轉(zhuǎn)速的具體選擇，找到了更加優(yōu)化、具體的立式磨刀機的磨削線速度控制參數(shù)。
[0013]進一步優(yōu)選的方案是，第一砂輪粒度為180目，第一砂輪濃度為100%，第一砂輪硬度為中硬，磨削時采用夾具把刀坯成型得到的第一工件固定在工作臺面上，垂直進給量為0.03毫米每次，水平進給速度為180毫米每分鐘至220毫米每分鐘，用自來水進行冷卻。
[0014]由上述方案可見，實踐中發(fā)現(xiàn)，砂輪粒度、濃度、硬度和進給量對于手術(shù)刀片的性能均有影響，經(jīng)過實驗和統(tǒng)計后，找到優(yōu)化的工藝參數(shù)。
[0015]一個優(yōu)選的方案是，第一臥式數(shù)控磨刀機的第二砂輪的直徑為350毫米至400毫米，第二砂輪轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)每分鐘至2600轉(zhuǎn)每分鐘，第二砂輪粒度為800目，第二砂輪濃度為100%，第二砂輪硬度為中硬，磨削時采用夾具刀坯表面磨平得到的第二工件固定在工作臺面上，垂直進給量為20毫米每次，水平進給速度為0.1毫米每分鐘，大刃形成的平面和中心面的夾角為4.5°至5°，用自來水進行冷卻；手術(shù)刀片的兩側(cè)包括鏡像對稱的兩個大刃，在完成一側(cè)大刃的加工后，在鏡像機臺上再進行另一側(cè)大刃的加工。
[0016]由上述方案可見，實踐中發(fā)現(xiàn)，砂輪粒度、濃度、硬度和進給量對于手術(shù)刀片的性能均有影響，經(jīng)過實驗和統(tǒng)計后，找到進一步優(yōu)化的工藝參數(shù)。
[0017]一個優(yōu)選的方案是，表面滾光采用的設(shè)備為滾桶式拋光機，滾桶式拋光機包括料桶，料桶的轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)每分鐘至50轉(zhuǎn)每分鐘，料桶中的拋光材料由高頻拋光石粒、綠碳化硅、亮光劑和水組成。
[0018]由上述方案可見，通過對刀坯表面磨平的優(yōu)化后，得到的手術(shù)刀片的的表面磨平效果更好，刀片表面經(jīng)拋光處理后，粗糙度Ra在0.04至0.1 μπι之間，高于國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的Ra0.4 μ mD
[0019]進一步優(yōu)選的方案是，表面滾光的滾光時間為72小時，拋光材料和第三工件以重量比例1:10進行混合，第三工件由大刃加工得到。
[0020]由上述方案可見，通過對滾光時間和重量比例的進一步優(yōu)化，找到了工藝參數(shù)的最優(yōu)值，并且簡化操作人員的操作過程。
[0021]一個優(yōu)選的方案是，第二臥式數(shù)控磨刀機的第三砂輪直徑為350毫米至400，第三砂輪轉(zhuǎn)速為2300轉(zhuǎn)每分鐘至2500轉(zhuǎn)每分鐘。
[0022]上述方案可見，經(jīng)過對砂輪的直徑的和砂輪轉(zhuǎn)速的選擇，找到了更加合適的第二臥式數(shù)控磨刀機的磨削線速度控制參數(shù)。
[0023]進一步優(yōu)選的方案是，第三砂輪粒度為1200目，第三砂輪硬度為中硬，磨削時采用夾具把表面滾光得到的第四工件固定在工作臺面上，垂直進給量為10毫米每次，水平進給速度為0.1毫米每分鐘，小刃形成的平面和中心面的夾角為4.5°至5.5°，用自來水進行冷卻。
[0024]由上述方案可見，大刃或小刃的平面與中心面的夾角是影響鋒利度的顯著因素。通過對小刃加工工藝的優(yōu)化后，得到的手術(shù)刀片的小刃鋒利度更高，強度合適，目前，金屬手術(shù)刀的國標(biāo)要求手術(shù)刀的鋒利度是0.8N，本方案提供的手術(shù)刀片鋒利度在0.25N至0.4N之間。本方案的刀片側(cè)向抗彎能力達35N以上，國標(biāo)的鋼制手術(shù)刀的抗彎能力為20N左右。硬度在1250HV5以上。
[0025]手術(shù)刀的加工方法，包括依次執(zhí)行的以下步驟，由氧化鋯材料作為起始原料；刀坯成型，采用流延成型工藝；刀坯表面磨平，刀坯表面磨平步驟采用的設(shè)備為立式磨刀機，立式磨刀機的磨削線速度為2080米每分鐘至2640米每分鐘；大刃加工，大刃加工步驟采用的設(shè)備為第一臥式數(shù)控磨刀機，第一臥式數(shù)控磨刀機的磨削線速度為2630米分鐘至3270米每分鐘；表面滾光；小刃加工，小刃加工步驟采用的設(shè)備是第二臥式數(shù)控磨刀機，第二臥式數(shù)控磨刀機的磨削線速度為2520米每分鐘至3150米分鐘；鋒利度檢測；用激光方法標(biāo)記文字；注塑成型刀柄后得到手術(shù)刀；清洗消毒。
[0026]由上述方案可見，得到的手術(shù)刀符合醫(yī)療行業(yè)的規(guī)定，能夠直接應(yīng)用在臨床外科手術(shù)中。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明手術(shù)刀片加工實施例的手術(shù)刀片的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖2是本發(fā)明手術(shù)刀片加工實施例的手術(shù)刀片的主視圖。
[0029]圖3是本發(fā)明手術(shù)刀片加工實施例的手術(shù)刀片的俯視圖。
[0030]圖4是本發(fā)明手術(shù)刀加工實施例的手術(shù)刀的結(jié)構(gòu)圖。
[0031]以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
【具體實施方式】
[0032]手術(shù)刀片加工實施例。
[0033]手術(shù)刀片的加工方法以氧化鋯材料作為起始原料，首先采用流延成型工藝進行刀坯成型，得到第一工件。
[0034]接著，