Métodos científicos para encontrar las causas de las fallas de los microtornillos de equipos médicos

Identificar con precisión las causas de las fallas requiere un análisis multidimensional. Los pasos clave son los siguientes:

1. Análisis de morfología macroscópica

Primero, observe la apariencia de los microtornillos de equipos médicos fallidos, registrando la ubicación de la falla (p. ej., bordes cortantes, filetes, cavidades) y el modo de falla (desgaste, grietas, deformación). Por ejemplo: la dirección de las marcas de desgaste puede determinar la dirección de la fricción; El punto de inicio y la dirección de las grietas pueden inferir la ubicación de la concentración de tensiones (por ejemplo, una grieta que comienza en un filete puede indicar un defecto de diseño); El grado de deformación plástica puede determinar preliminarmente la magnitud de la carga o la resistencia del material.

2. Inspección de microestructura

Utilice un microscopio metalográfico para observar los cambios de microestructura del material de los microtornillos para equipos médicos: la superficie de fractura microscópica de la fractura por fatiga generalmente tiene estrías de fatiga claras, lo que confirma la falla por fatiga; Las marcas abrasivas en la superficie de desgaste pueden determinar el tipo de desgaste (p. ej., desgaste abrasivo, desgaste adhesivo); Compruebe si hay defectos en el tratamiento térmico, como capas de descarburación, granos gruesos y estructura anormal de martensita.

3. Verificación de propiedades mecánicas: Las pruebas de dureza (dureza Rockwell, dureza Vickers) se utilizan para verificar si la dureza de la superficie de los microtornillos para equipos médicos cumple con los requisitos de diseño; las pruebas de impacto se utilizan para evaluar la tenacidad del material (por ejemplo, la tenacidad al impacto bajo puede provocar astillas); Las pruebas de tracción se utilizan para verificar el límite elástico y la resistencia a la tracción del material.

4. Análisis retrospectivo de los parámetros del proceso: Se analizan parámetros clave en el proceso de producción: Estabilidad de la presión de tracción y velocidad; Tipo, dosis y frecuencia de reemplazo del lubricante; Si el espesor y la dureza del material de la pieza de trabajo cumplen con los requisitos; Precisión del equipo y estado de depuración (p. ej., precisión de centrado).