医疗置换组件的制造极其严格，必须达到甚至超过航空航天和核零件所需的精确度、可靠性、质量和可追溯性标准。此外，全球竞争的加剧以及医疗保健开支的不断压缩，给组件制造商带来了巨大压力，迫使他们*大限度地提高生产率和缩减制造成本。通过提供众多专门用来加工复杂整形外科置换组件的铣刀，刀具制造商可以帮助组件制造商克服这些挑战。
髋关节和膝关节置换
目前，市场对人体置换和重建组件的需求正在快速增长。仅就用于膝关节和髋关节置换、创伤重建和生物性骨材的组件，全球销售额就超过了 252 亿美元。髋关节和膝关节组件占总销售额的 50% 以上，其中五大医疗器械制造商几乎占了总业务量的 90%.有两个主要因素刺激这一行业的持续增长。首先，世界人口年龄的增长使平均年龄逐渐增加。65 岁及以上的年龄增长*快，每年增长率约 3.5%.无独有偶，膝关节手术的平均年龄为 65 岁。造成矫形外科植入物飙升的另一个主要因素是超重或肥胖人数的增加。 在全球 72 亿人中，约15.7 亿人超重，并且有 5.3 亿人被视为临床肥胖 （BMI > 30%）。人体超重增加了骨关节炎发病的风险，而这正是关节置换的主要原因。
膝关节置换组件
整个膝关节置换物一般包含三个子部件：股骨组件（用于更换股骨的圆底端）；胫骨托架（用于更换胫骨的顶端）；胫骨衬垫或旋转支承衬垫（安装在其他两个组件之间，起缓冲作用）。胫骨衬垫通常由 UHMWPE（超高分子量聚乙烯，一种工程聚合物）制成，而股骨组件和胫骨托架在大部分情况下由钴铬 （Co-Cr） 合金制成，或在某些情况下由钛合金制成。这些合金是高强度、高硬度的生物相容性材料，在加工时具有较高的刚度（杨氏模量）和研磨性。
加工股骨组件
股骨组件的加工技术包括磨削和铣削。此类组件的加工挑战在于获得具有优异表面粗糙度的无毛刺轮廓，以*大限度地减少手动抛光操作，同时*大限度地提高生产率和刀具寿命。对于这些严苛的铣削加工，山高已开发出特制的锥形球头铣刀和改良的 Jabro甁HP770 高性能刀具。该刀具采用不等齿距设计，可在加工过程中*大限度地减小振动。采用的加工方法包括：转角插铣、外缘加工、内壁粗加工和精加工、凸轮精加工和内壁混合加工。
股骨组件具有模仿股骨末端髁骨构造的圆形轮廓。此形状通常采用磨削加工，但该操作会产生高温，可能使组件扭曲变形。山高已开发出了适当的刀具并进行了测试，以使用铣削替代磨削。一家大型医疗器械制造商使用此刀具执行了测试，该测试采用仿形铣削策略，使用特殊硬质合金 Jabro球头立铣刀对钴铬股骨铸件进行精加工。结果，每个组件的加工周期缩减至11 分钟，与之前的磨削方法相比，加工时间缩短了 50%.刀具寿命超过了 12 小时，从而使一个刀具可加工 80 多个组件。5 轴铣床出色的径向切深控制有助于延长刀具寿命。
来源：中国刀具网
