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    医療機器加工向けCNCシミュレーションソフトウェア

    医療機器部品の加工では、わずかなミスも許されません。部品は小型で、公差は厳しく、極めて高い加工精度と品質が求められます。

    整形外科用インプラント、手術器具、診断装置用部品、精密バルブ部品など、どのような医療機器部品を製造する場合でも、CNCプログラムが意図したとおりに正確に動作することを事前に確認する必要があります。

    Vericutは、医療機器加工向けのCNCシミュレーションソフトウェアです。工作機械とその制御動作を正確に再現したデジタルツインを使用し、実際に工作機械で使用するNCプログラムを事前に検証します。 

    Vericutは、衝突、オーバートラベル、削り過ぎなどの加工エラーを実加工前に検出することで、工作機械や設備を保護し、スクラップを削減します。

    これにより、医療機器メーカーに求められる初回から正しく確実に加工できる製造プロセスの実現を支援します。

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    厳しい公差と高い再現性への要求

    多くの医療機器部品では、高精度なはめ合い、シール面、微細形状などが重要となり、使用する工作機械や作業シフト、生産拠点が異なっても、一貫した加工品質と高い再現性を維持することが求められます。

    わずかな加工誤差でも、手直しやスクラップの発生、さらには原因究明のための調査が必要になる場合があります。

     

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    狭いクリアランスでの複雑な多軸加工

    医療機器部品の加工では、5軸加工、長い工具突き出し、限られたスペースでの複雑な段取りが必要になることがあります。

    こうした加工では、工具アセンブリ、ツールホルダー、治具、回転軸の動作範囲などが衝突リスクの要因となり、実機上だけですべての干渉や動作を確実に確認することは困難です。

     

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    難削性が高く高価な材料

    チタン、コバルトクロム合金、硬化ステンレス鋼、超合金などの医療用材料は、工具への負荷が大きく、不安定な切削条件の影響を受けやすい難削材です。

    そのため、小型部品であっても、工具の破損やスクラップが発生すれば、大きなコスト損失につながります。

     

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    品質保証と規制・規格への対応

    医療機器の製造では、トレーサビリティの確保、適切に管理された製造プロセス、そして検証結果を示す記録やエビデンスが求められます。

    米国では、医療機器の製造にFDAの品質マネジメントシステムに関する要求事項への対応が必要です。また、ISO 13485も、医療機器の品質マネジメントシステム(QMS)に関する国際規格として広く採用されています。

    医療機器加工でCNCシミュレーションが重要な理由

    医療機器の製造では、高い加工精度に加え、その品質やプロセスが要求事項を満たしていることを明確に示せることが求められます。

    Vericutは、実際に使用するNCプログラムと工作機械の動作を正確にシミュレーションすることで、医療機器のCNC加工を支援します。

    これにより、生産を開始する前に加工上のリスクを特定し、事前に対処できます。

    厳格な品質管理が求められる医療機器部品の加工では、たった一度の衝突や主軸に関するトラブルでも、品質管理や安定した生産に影響を及ぼす可能性があります。 

     標準化された確実な医療機器製造プロセスの構築を目指す現場において、Vericutは、より安全な加工、実機での試運転・確認時間の短縮、そしてNCプログラムへの信頼性向上を実現するための基盤となります。 

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    医療機器加工におけるメリット

    医療機器の製造では、加工プロセスを確実に管理することが不可欠です。

    Vericutは、実加工を開始する前にNCプログラムを検証することで、安全で安定した加工プロセスの構築を支援します。さらに、加工の安定性を損なうことなくサイクルタイムを短縮する必要がある場合には、切削条件を最適化することで、安定性と生産性を両立した加工を実現します。

     

    01.

    確かな信頼につながるNCプログラム検証

    医療機器部品の加工では、「一度問題なく加工できた」だけでは十分ではありません。作業シフトや使用する工作機械、生産拠点が変わっても、NCプログラムが毎回意図したとおりに安定して動作することが求められます。

    Vericutは、工作機械を正確に再現したデジタルツイン上で、実際に使用するNCプログラムを検証します。これにより、エンジニアリング部門で検証・承認されたNCプログラムが、生産現場でも意図したとおりに実行されることを確認できます。

    こうした一貫した検証により、医療機器のCNC加工におけるプロセスの安定性を高め、加工品質のばらつきを低減します。

    02.

    複雑な多軸加工プログラムをより安全に導入

    医療機器部品の加工では、限られたスペースでの複雑な段取り、狭い工具クリアランス、同時5軸加工などが必要になることがあります。

    経験豊富なチームであっても、新しいNCプログラムを導入する場合や、プログラムを別の工作機械へ移行する場合には、予期しない動作や干渉などのリスクが伴います。

    Vericutを使用することで、実加工を開始する前に、工作機械の動作、回転軸の移動範囲、工具の到達範囲、治具との干渉などをデジタル環境上で検証できます。

    これにより、高価な部品や複雑な段取りを伴う加工でも、実機での加工リスクを低減し、より安全に生産を開始できます。

    03.

    検証済みの生産工程における中断リスクを低減

    厳格な管理が求められる製造環境で工作機械の衝突が発生すると、その影響は修理費用だけにとどまりません。検証済みの製造プロセスが中断し、出荷の遅延や、追加の記録作成・原因調査が必要になる可能性があります。

    Vericutは、実加工を開始する前に、衝突、オーバートラベル、削り過ぎなどを検出します。

    これにより、設備の安定稼働とトレーサビリティが重要となる医療機器のCNC加工において、予期しない生産中断を防ぎ、安定した製造プロセスの維持を支援します。

    04.

    難削材でも、より安定した加工を実現

    医療機器部品に使用されるチタン、コバルトクロム合金、硬化ステンレス鋼などの難削材は、切削条件が不安定になると、工具や加工品質に大きな影響を及ぼす可能性があります。

    Vericutは、物理モデルに基づく切削解析と最適化機能により、切削負荷や工具と被削材の接触状態をより安定させる加工を支援します。

    これにより、仕上げ面品質や寸法精度を損なうことなく、工具寿命の予測性を高め、加工プロセスの安定性を向上できます。

    05.

    安定性を維持しながらサイクルタイムを短縮

    医療機器の加工現場では、送り速度や主軸回転速度を大幅に変更することに慎重になるのは当然です。加工の最適化によって、再現性や安定性が損なわれることがあってはなりません。

    Vericutは、実際の切削状態を分析し、その結果に基づいてNCプログラムの切削条件を適切に調整することで、検証に基づいた安全な加工性能の向上を実現します。

    これにより、医療機器製造に求められる安定した加工プロセスを維持しながら、加工効率の向上とサイクルタイムの短縮を実現できます。

    「現在、Brawoでは、すべてのNCプログラムを生産現場へ展開する前にVericutで検証・承認しています。これは、ツーリング用のプログラムだけでなく、量産用のプログラムにも適用しています。」

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    Mauro Pini
    Brawo S.p.A. エンジニアリング・研究開発マネージャー

    医療機器製造における活用例

    医療機器の加工では、精密器具から体内に埋め込まれるインプラントまで、幅広い種類の部品が対象となります。

    Vericutは、さまざまな医療機器のCNC加工において、適切に管理された再現性の高い製造プロセスの実現を支援します。

     

    医療機器部品の加工 

    整形外科用インプラントや外傷治療用部品から、手術器具、歯科用機器まで、医療機器部品の加工では、厳しい公差、複雑な形状、安定した仕上げ面品質が求められます。

    Vericutは、これらの部品加工に実際に使用するNCプログラムを検証し、生産を開始する前に、プログラムが意図したとおりに正確に動作することを確認できます。

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    医療機器メーカー向けCNC加工部品 

    診断装置、画像診断装置、流体管理システム、ラボオートメーションなどには、高精度に加工された部品が使用されており、正確に組み立てられ、安定して機能することが求められます。

    Vericutは、NCプログラムを生産現場へ展開する前に検証することで、寸法不良や衝突、加工後の手直しが発生するリスクを低減し、安定した生産を支援します。 

    医療用バルブコア部品の加工 

    医療用バルブコア部品には、極めて高い形状精度が求められます。シール面や微細形状、滑らかにつながる形状部分は、製品の性能や信頼性に直接影響します。 

    Vericutを使用することで、これらのNCプログラムを詳細にシミュレーション・検証できます。

    これにより、削り込みや過切削、機械動作のエラーなど、製品機能に影響を及ぼす可能性のある加工不良を事前に防ぐことができます。

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    医療用途のCNC旋削部品 

    小型で高精度な医療機器部品の加工には、複合加工機やスイス型自動旋盤が幅広く使用されています。

    こうした加工では、複数軸の同期動作、多数の工具を配置した複雑なツーリング構成、限られたクリアランスなどへの対応が必要になります。

    Vericutは、工作機械全体の動作と制御ロジックをシミュレーションし、複雑な旋削加工や複合加工を実機で実行する前に検証できます。

    これにより、実加工前に機械動作や干渉のリスクを確認し、安全で確実な加工を支援します。

    医療用精密部品・アセンブリ 

    多くの医療機器部品では、多軸加工による複雑な切削、厳しい寸法公差、そして高度な検査基準への対応が求められます。

    Vericutは、実加工を開始する前にNCプログラムレベルで確実な検証を行える環境を提供します。

    これにより、厳格な品質管理が求められる医療機器製造に必要なプロセス管理を維持しながら、実機での試運転や確認作業にかかる時間を短縮できます。

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    医療機器

    医療機器加工に関するよくあるご質問 

    01.
    医療機器製造向けCNCシミュレーションソフトウェアとは何ですか?

    医療機器加工向けCNCシミュレーションソフトウェアは、NCプログラムを生産現場で実行する前に、実機上でどのように動作するかを事前に検証するためのソフトウェアです。

    実機での試運転や初回品のテスト加工に頼るのではなく、ポストプロセス後の実際のNCプログラムをデジタル環境上で検証できます。

    Vericutは、工作機械のキネマティクス、各軸の動作範囲、制御動作まで正確に再現したデジタルツイン上で、実際に使用するNCプログラムをシミュレーション・検証します。

    これにより、衝突や削り過ぎなどの加工エラーを生産開始前に検出し、実加工でのトラブルを未然に防ぐことができます。

    02.
    Vericutは医療機器部品の加工をどのように支援しますか?

    Vericutは、生産現場へNCプログラムを展開する前に、その動作を検証することで医療機器部品の加工を支援します。

    ポストプロセス後の実際のNCプログラムを使用し、工作機械がどのように動作し、どのように加工するかを正確にシミュレーションします。

    これにより、工作機械の衝突やスクラップのリスクを低減するとともに、厳格な品質管理が求められる医療機器製造において、一貫した安定した加工品質の実現を支援します。 

    03.
    Vericutは、医療機器製造における品質基準への対応に役立ちますか?

    はい、役立ちます。医療機器業界では、FDAの品質システムに関する要求事項(21 CFR Part 820)や、ISO 13485に基づく品質マネジメントシステムなどの枠組みに沿った製造が広く行われています。

    Vericutは品質マネジメントシステムそのものに代わるものではありませんが、加工プロセスの管理性と再現性を高めることで、厳格な品質管理が求められる医療機器製造を支援します。

     

    04.
    Vericutは、医療機器部品の多軸加工にも対応していますか?

    はい、対応しています。Vericutは、同時多軸加工、複合加工機、スイス型自動旋盤など、複雑な機械構成や動作にも対応できるように設計されています。 

    こうした加工環境では、狭いクリアランス、複数軸の同期動作、多数の工具を配置した複雑なツーリング構成などを伴うことがあります。

    Vericutは、理論上のツールパスだけでなく、工作機械全体の動作や、工具・ワーク・治具・機械構成要素間の干渉まで含めて検証します。

    05.
    Vericutは、厳格な規制が求められる医療機器製造の現場でも実績がありますか?

    はい。Vericutは、プロセス管理、再現性、リスク低減が重視される、高精度かつ厳格な品質管理が求められる製造分野で幅広く活用されています。

    多くの医療機器メーカーがVericutを活用し、加工プロセスの検証強化や生産リスクの低減に取り組んでいます。

    また、記録管理やプロセスの厳格な運用が重要となる医療機器製造において、適切に管理された再現性の高い加工プロセスの実現を支援します。

    06.
    Vericutは、厳しい公差が求められる高リスクな医療機器部品の加工にも適していますか?

    はい、適しています。Vericutは、複雑な形状、狭いクリアランス、加工ミスが大きな損失につながるNCプログラムを、実機で実行する前に検証できるように設計されています。 

    寸法精度や仕上げ面品質が製品性能に直接影響する医療機器向けCNC加工部品では、事前にシミュレーションを行うことで、実加工前に加工上の問題を検出し、不良やスクラップのリスクをさらに低減できます。 

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