INTAI: "까다로운" 의료장비의 정밀 레이저 절단

과제

INTAI Technology Corp.(대만 타이중)은 의료장비, 자동차, 항공 우주, 정밀 하드웨어 및 통신과 같은 산업에 서비스를 제공하는 광범위한 제품을 제조합니다. INTAI는 1988년 회사 설립 이후 거의 지속적인 강력한 성장 덕분에 전 세계 고객 기반을 통해 전 세계적으로 700명 이상의 직원을 보유하고 있습니다. 의료장비가 현재 비즈니스의 65% 이상을 차지합니다. 이 영역에서 내시경 최소 침습 수술 및 유방 생검 수술뿐만 아니라 다양한 수술을 위한 일회용 및 재사용 장치를 포함한 응용 분야에 대한 계약 제조를 제공합니다. Donald Wang은 INTAI의 의료장비 사업부 부사장입니다. Wang은 이렇게 말합니다. "2019년에 우리는 관형 장치를 위한 정밀 레이저 절단으로 사내 제조 능력을 확장하고자 했습니다. 스텐레스 강철, 니티놀 및 기타 금속 소재를 사용하며 튜브 크기가 직경 1mm로 작은 소형 부품을 위한 고품질 부품을 제공하는 것으로 명성이 높은 우리 회사인 만큼, 정밀도는 매우 중요한 고려 사항이었습니다. 또한 공정 개발을 가속화하기 위해 전문가 지원을 제공할 수 있는 레이저 기술 파트너가 필요했습니다. 마지막으로 다른 작업 사이를 빠르게 전환할 수 있는 사용하기 쉬운 제어 프로그램이 필요했습니다."

솔루션

최종적으로 INTAI는 Coherent StarCut Tube로 결정했습니다. 최대의 유연성, 다용성 및 ROI를 위해 나노초 파이버 레이저와 펨토초 초단 펄스(USP) 레이저가 모두 장착된 하이브리드 모델을 선택했습니다. 일반적으로 USP 레이저는 모서리 품질이 매우 정밀하고 우수하고, 매우 얇은 튜브에 유용하며, 흔히 디버링과 같은 기계적 후처리가 필요하지 않습니다. Wang은 이 레이저가 대부분의 니티놀 제품에서 자사의 첫 번째 선택안이라고 말합니다. 반면에 파이버 레이저는 범용 절단 작업에 속도가 더 빠릅니다. 파이버 레이저로 빠르고 더 크게 절단하고, USP 레이저는 모든 세부 특징을 만드는 식으로 동일한 작업 중에 두 레이저를 모두 사용할 수도 있습니다. 

Wang은 이렇게 말합니다. "우리는 프로토타입 작업에서 연간 수십만 단위에 이르는 주문에 대해 경제적인 의미가 있는 다목적 기계를 원했습니다. 사용하기 쉬운 GUI를 통해 서로 상당히 다른 작업과 배치 크기 사이를 매우 쉽게 전환할 수 있습니다. 또한 옵션인 StarFeed 튜브 피더를 추가하면 더 큰 배치 크기에 대한 무인 작업이 가능하여 인건비를 절감할 수 있습니다."

결과

3년이 지난 지금 INTAI는 자사 선택에 매우 만족하고 있습니다. "우리가 얻은 결과와 생산성은 기대 이상이었습니다. 거의 매일 8시간 교대로 사용하는 생산 도구로 이 기계를 신뢰할 수 있습니다. 다음 단계는 이 기계를 더 많이 활용하기 위해 두 번째 교대조를 계획하는 것입니다." Wang은 특히 공정 개발을 위해 대만에서 현지 지원을 확보하는 것을 중요하게 생각합니다. "파이버 레이저와 USP 레이저를 모두 갖춘 현지 응용 분야 연구실과 레이저 기계 파트너가 있다는 것은 정말 큰 도움이 됩니다. 이를 통해 모서리 품질, 처리량 등의 중요한 매개변수에 최적화된 공정 레시피를 빠르게 얻을 수 있습니다."

Wang은 이렇게 덧붙입니다. "이 모든 것은 고정밀 레이저 가공에 대한 탐구로 시작되었으며 StarCut Tube는 확실히 그 이상을 제공했습니다. 수율과 품질 지수 측면에서 정량적인 결과가 나오고 있습니다." Wang은 많은 수의 작은 부품에 대해 잘 알려진 공정 능력 지수 Cpk를 사용하여 공정 결과를 분석한다고 설명합니다. 이것은 치수 일관성과 절대 정확도를 모두 측정한 것으로, 1.0 미만의 값은 공정이 "부실함"을 의미하고, 1.5를 초과하면 새 공정에 적합하고, 2.0 값은 생산 공정이 6-시그마 품질을 충족함을 의미합니다. 구체적인 수치를 언급하지는 않았지만, Wang은 StarCut Tube 공정 중 일부가 매우 인상적인 Cpk 값을 생성한다고 말합니다. 

성공 사례 더 보기