2021-12-16 | 工业&应用

用于制造医用套管具有优异焊接性和成形性的精密不锈带钢

静脉注射等所需套管是批量生产的医疗器械，每年使用数十亿次。但是，要安全地使用它们，需要每一个套管都绝对均匀，没有缺陷。因此，这种医疗产品的多级制造工艺对材料提出了很高的要求，尤其是在焊接性和可成形性方面。威尔斯提供的精密不锈带钢提供了适合此目的完美性能。

“用冷轧带钢生产精密医用套管需要经过多个有不同要求的生产步骤 —— 其中最关键的是材料成型和管道焊接以及随后的拉伸工艺，它可以将横截面缩小高达 80%，”威尔斯精密不锈带钢销售专员 Ralf Sauer 解释说

我们的材料满足医疗技术领域客户的各种需求:

不锈钢材料
完美的焊接性
优异的成形性
无瑕疵表面
多生产批次一致的高质量

极高的平整度和精准的切割边缘带来精确焊缝

在第一个生产阶段，威尔斯供应的窄带钢被加工成直径仅为几毫米的管道，然后焊接在一起。焊缝的精度对后续加工程序和套管的后续使用至关重要。威尔斯材料工程师 Jan Ullosat 说：“在后期套管的焊接过程中，带钢完全平整和切割边缘均匀极其重要。”

威尔斯使用专门开发的工具优化了切割工艺，特别是对于有效的进一步加工需要边缘高度均匀的材料。因此，我们的切割边缘非常精确，这意味着几乎可以完全避免焊缝不对称 (见显微镜图像) 。

优化技术相关的材料参数，还为用于医疗器械的不锈钢材料提供了明显的经济优势，通常可以让我们的客户免去耗时且成本高昂的准备加工程序。

通过显微镜观察精密不锈带钢的横截面，可以看到高精度的边缘处理，而且毛刺形成非常少（图1和图2）。此处特点是：切割边缘的精度在整个带钢长度上保持不变。这也使得可以生产出焊缝完美、表面光滑无瑕的精细套管（图3）。

均匀的微观结构和极高纯度实现完美拉伸

要生产精密套管，在焊接之后，需要利用拉伸工艺，经过几个步骤进一步减少管道的直径，例如从 6 毫米降至 1.4 毫米。“这种高度变形需要材料具有均匀的微观结构和极高的纯度。我们的镍合金精密不锈带钢具备这一特殊应用需要的所有这些特征，”材料专家 Ullosat 解释说。为了确保成品管直径均匀，还必须在整个带钢长度上非常严格地控制宽度公差。此外，表面质量在优质套管的生产中也起着重要作用。Ullosat 说：“在成形过程中，即使是最小的划痕也可能导致裂纹。所以我们特别关注材料表面始终无缺陷。”

成熟的质量管理体系确保不锈钢材料等级的可再现性

“威尔斯在制造多个生产批次的绝对同质带钢方面有着良好的表现记录，也包括不锈钢材料的平整度、切割边缘和表面以及它们的微观结构和纯度方面。由于我们的精密不锈带钢的高质量，医疗技术领域的客户已经使用了 10 多年，”Sauer 介绍说。除了医用套管，制造刺血针和胰岛素笔的各种弹簧应用等器械同样使用威尔斯生产的精密不锈带钢

包括其他措施，我们的产品获得客户如此高度信任在于我们执行先进的质量管理，具有透明的可追溯性和完整的文件记录。“我们非常乐意接受有复杂技术要求和高标准无缝质量管理的新项目。我们可以因为这两个方面在客户那里获得加分，同时让他们满意，”Sauer 总结说。