人工髋关节必须高精度地制造，特别是在髋关节和关节球连接的区域。 我们为此开发的加工解决方案主要基于 U 轴系统和阶梯铰刀。与传统的生产方法相比，这些（和其他）精密刀具可确保满足所有要求的公差，同时提高生产率
如果髋关节通过限制运动并引起慢性疼痛而影响生活质量，并且如果保守治疗方法不再有用，那么许多人决定植入人工关节，每年在德国进行的这种手术超过 200,000 例。 每个走这条路的人都希望长期改进。 为了使他们的愿望成为现实，以及良好的外科医生和一流的护理，需要最高质量的“备件”。
这样的假肢通常由 髋关节 带 关节球, 髋臼 和一个 中间体 组成，以确保运动尽可能顺畅。应特别注意髋关节与关节球之间的连接。 为了使圆锥形表面完美配合在一起，需要以最高的精度和表面质量来生产它们。
在制造这些组件时，所使用的刀具起着至关重要的作用。我们的医疗行业应用经理 Dirk Martin 解释道：“人工髋关节由难以加工的材料组成，不仅需要在最窄的公差范围内进行加工，而且还应尽可能经济地加工。 最终，应该为尽可能多的人提供最高质量的人工髋关节置换术。我们将竭诚为这些任务找到合适的工具解决方案。”
CERATIZIT是加工领域的全方位提供商，拥有广泛的标准和特制刀具以及深厚的加工专业知识。 应用经理 Martin 强调：“凭借我们庞大的产品范围和应用专家的专业知识，我们非常精通各种设备，例如加工臀部和关节球连接的区域。” “借助我们的一系列刀具，我们可以测试各种方法，最终找到最佳解决方案。”
对于人造髋关节，客户有特别苛刻的要求和各种各样的要求。 对于由高强度钛合金 Ti6Al4V 制成的髋关节，必须在圆锥形连接区域观察到仅 +/- 5’ 的角度公差。 其他公差为直线度为 3 µm，圆度为 8 µm，直径为 60 µm。 同样重要的是，要达到圆锥的规定的接触比，并产生精确定义的凹槽轮廓。
关节球由钴基合金（Co-Cr-Mo）制成。 其圆锥孔必须具有相同的形状，角度和尺寸公差，以及指定的接触比。但是，在加工过程中不得有任何痕迹，凸起或凹陷。Dirk Martin 提到了另一个关键因素： “我们需要适合大规模生产的解决方案。 这意味着加工必须是过程安全的，并且需要尽可能少的监控。”
为了生产圆锥形外形，我们选择使用整体硬质合金圆锥铣刀进行预加工。 随后的粗加工和精加工是使用 u 轴系统 来完成。“这是用于加工中心的可自动换刀，可自由编程的NC轴，可用于轮廓加工或车削。” Dirk Martin 解释道。 “前端刀具和可转位刀片可用于在孔和外部加工工作中实现轮廓。通常，这意味着可以大大减少生产时间，同时提供最佳的表面质量和比通常更高的形状精度。” 这意味着即使在加工中心上，也可以在杆锥上产生所需的凹部形状。这样的好处是所有加工过程都可以在一台机器上完成。 使用常规方法，将需要车床和铣床，这意味着额外的夹紧，调整，时间和金钱。
为了在万向节球上形成锥形孔，我们的解决方案包括在车床上执行以下步骤：首先，该零件的表面要为随后的带有四个切削刃的特殊整体硬质合金180°钻提供直的倒角。 然后将其用于制造一个平底孔。 接下来使用 EcoCut Classic 钻削和车削刀具 生产具有紧密轮廓镗孔的圆锥，同时使用特殊的整体硬质合金圆锥铰刀确保理想的接触方式，并获得完美的表面质量和公差。可修磨还为用户节省了进一步的生产成本。 Dirk Martin 评价道：“我们还能够通过U轴产生所需精度的内部轮廓。但是，使用铰刀是获得所需的超光滑表面质量的更好方法。”
总而言之，我们的方法可确保过程安全且极其经济地生产人造髋关节的关键轮廓。两种加工工艺所达到的接触方式（接触比和接触面）和公差均远低于规定的极限。 Dirk Martin 为这项团队的成就感到自豪：“通过这种方法，我们能够将自己作为我们客户（一家著名的医疗技术公司）的全方位服务提供商，并有望获得进一步的订单。” 刀具专家用还建议类似的应用，例如在人造肩关节（也包括茎和关节球）领域以及人造膝关节的附件中。