醫(yī)療設(shè)備創(chuàng)新設(shè)計(jì)之鈑金工藝分析
瀏覽次數(shù):1485次 發(fā)布日期:2022-06-08
近年來(lái),隨著我國(guó)醫(yī)療設(shè)備企業(yè)技術(shù)進(jìn)步及配套產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,以及醫(yī)改、分級(jí)診療、扶持國(guó)產(chǎn)設(shè)備等[敏感詞]政策的推動(dòng),我國(guó)醫(yī)療設(shè)備行業(yè)有望進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期。隨著醫(yī)療信息化產(chǎn)品的推廣和普及,使得國(guó)內(nèi)一些企業(yè)可以與跨國(guó)巨頭平分秋色。國(guó)內(nèi)醫(yī)療信息化產(chǎn)品正在沿海城市推廣,目前正以超過(guò)100%的速度遞增,也正是在這一領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)醫(yī)療設(shè)備企業(yè)、鈑金企業(yè)以及工業(yè)設(shè)計(jì)公司具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。自主創(chuàng)新和替代進(jìn)口已成為未來(lái)國(guó)內(nèi)醫(yī)療設(shè)備發(fā)展的主旋律,于是,醫(yī)療設(shè)備的造型設(shè)計(jì)也受到越來(lái)越多的關(guān)注。
醫(yī)療設(shè)備造型設(shè)計(jì)與鈑金加工
醫(yī)療設(shè)備造型設(shè)計(jì)受到鈑金加工方式的約束。目前,市場(chǎng)上通用的鈑金加工方式主要有沖壓成形、折彎成形、切割、焊接等,鈑金加工的材料大多是金屬板材。一般來(lái)說(shuō),在醫(yī)療設(shè)備造型設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師更多考慮的是產(chǎn)品的單向弧面,很少考慮雙向弧面。因?yàn)殡p向弧面的造型需要開一個(gè)沖壓模具,這樣會(huì)導(dǎo)致成本上升。
鈑金量產(chǎn)性主要體現(xiàn)在產(chǎn)品一致性上,能滿足鈑金產(chǎn)品生產(chǎn)一致性的外觀設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),才算是真正滿足市場(chǎng)要求的外觀設(shè)計(jì)。這需要設(shè)計(jì)公司在產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝選擇上達(dá)到一個(gè)完美的平衡,這點(diǎn)需要設(shè)計(jì)公司具備豐富的鈑金產(chǎn)品設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)和積累。有了這些還不夠,還需要一家加工能力比較全面的鈑金工廠。在鈑金廠的選擇上和塑膠開模等大批量標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品不同,因?yàn)槊考意k金工廠的設(shè)計(jì)能力、加工精度及裝配水平都有著較大的差別,所以需要慎重對(duì)待。
鈑金件外觀設(shè)計(jì)
需要注意的是,鈑金設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)盡可能用標(biāo)準(zhǔn)弧面,因?yàn)樵谡蹚潟r(shí)數(shù)據(jù)不好控制,一般采取切割圓筒焊接。而就焊接來(lái)說(shuō),設(shè)計(jì)師不要把這個(gè)焊接想成[敏感詞],有一些設(shè)計(jì)師喜歡在單弧面上切斜角再用直面來(lái)封蓋,從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)焊接精度不好控制,而且外觀設(shè)計(jì)上這種做法非常不耐看。
因加工屬性導(dǎo)致的造型約束,在醫(yī)療設(shè)備外觀設(shè)計(jì)的過(guò)程中,設(shè)計(jì)師一般會(huì)運(yùn)用到如下方法:
[敏感詞],蒙德里安切割方法,這一方法在設(shè)計(jì)中的運(yùn)用非常廣泛,這要求設(shè)計(jì)師在平面構(gòu)成上有一定的功力。
第二,疊層法,在運(yùn)用疊層法的時(shí)候,我們是要根據(jù)蒙德里安方法結(jié)合運(yùn)用的。通過(guò)疊層的處理,使產(chǎn)品看起來(lái)透氣且有立體感。
第三,斜面切割拼接方法,該方法通過(guò)直面的斜切來(lái)取勢(shì),往往這種做法會(huì)使產(chǎn)品出現(xiàn)夸張?zhí)卣鳌?br/>醫(yī)療設(shè)備外觀設(shè)計(jì)的色彩搭配也是設(shè)計(jì)師需要重點(diǎn)考慮的。其實(shí)銀金色彩的搭配和醫(yī)療產(chǎn)品的色彩搭配方式有點(diǎn)接近。一般來(lái)說(shuō)產(chǎn)品不過(guò)三色??赡軐?duì)于鈑金產(chǎn)品更刻薄,幾乎產(chǎn)品都是一個(gè)顏色來(lái)點(diǎn)綴的,特別說(shuō)明黑白不算色。且在銀金色彩搭配的時(shí)候,設(shè)計(jì)師應(yīng)少用大面積應(yīng)用的方法,而且醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)品的顏色一般來(lái)說(shuō)是低純度運(yùn)用,而工業(yè)設(shè)備的顏色一般是用低純度且低明度運(yùn)用。特別說(shuō)明,這里指的是大多數(shù),因?yàn)橛械囊彩强梢杂脺\色調(diào)配的,有時(shí)候這樣的搭配也會(huì)很不錯(cuò)。
鈑金件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
而在醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)品中,產(chǎn)品內(nèi)部支撐基本為鈑金件。主體結(jié)構(gòu)件中鈑金部分主要分承重件、連接件、外框外架和輔助作用件。這些結(jié)構(gòu)件中除連接件多為中厚板之外,其余主要以薄板為主。其材質(zhì)主要以不銹鋼板和鋁板為主,還有部分覆鋁鋅板和冷軋鋼板。鈑金件在醫(yī)療設(shè)備中所占比例約為10%~15%,盡管如此,無(wú)論在功能方面還是外觀工藝方面鈑金件還是起著舉足輕重的作用。有時(shí)候可以很大程度地減少醫(yī)療設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中的成本。
鈑金件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要起到三個(gè)作用:一是設(shè)備的承重件,需要承受主體的重力(包括其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的力);二是設(shè)備的活動(dòng)連接件,需要根據(jù)應(yīng)用軟件的要求進(jìn)行協(xié)調(diào)性和一致性運(yùn)行;三是主體外框架,需要體現(xiàn)柔性硬件的特點(diǎn)。因此,醫(yī)療設(shè)備的鈑金件,需要結(jié)合材料學(xué)、力學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)等多方面學(xué)科進(jìn)行綜合設(shè)計(jì),方能滿足其功能性和外觀工藝要求。
鈑金件表面處理工藝設(shè)計(jì)
產(chǎn)品設(shè)計(jì)固然重要,但要真正體現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備柔性硬件的特性,必須依賴鈑金工藝。所以,醫(yī)療設(shè)備對(duì)鈑金件工藝要求比較高,具體體現(xiàn)在:
(1)活動(dòng)連接件的精密度要求,特別是焊拼接后的連接件。
(2)外框外架的表面外觀工藝要求,異形外觀成形,焊接打磨一致性。
(3)表面處理要求,除了內(nèi)部連接件有鍍鋅或發(fā)黑處理外,一般都采用靜電噴涂或烤漆(目前逐漸被前者所替代),要求色澤均勻柔和、結(jié)合力強(qiáng)、表面無(wú)任何瑕疵,而顏色主要以淺色調(diào)為主。這些都需要設(shè)計(jì)師在實(shí)際的醫(yī)療設(shè)備造型設(shè)計(jì)工作中慎重考慮。