新东先进陶瓷为医疗器械中复杂陶瓷部件设计开拓了增材制造（AM）新方案。团队近期推出了一款尺寸精密的陶瓷绝缘套管用于微创手术器械中，特别是值得注意的是，该设计部件单批次可完成1400件生产—证明了陶瓷3D打印的高精度和产量可扩展性。

生产外径1.3mm、壁厚90µm的部件极具挑战性。其微小尺寸和高复杂性对于医疗设备中两个导电组件之间的绝缘功能至关重要——这些特性是传统制造工艺无法实现的。

技术挑战

绝缘套管的开发过程需要多次设计迭代，并在结构强度与电绝缘性能之间找到平衡。增材制造技术使得设计和工艺参数能够快速调整，从而实现最优结果。每个版本的部件都经过严格测试，总共进行了四次迭代，才达到理想的壁厚与外径。

得益于Lithoz公司CeraFab技术40µm的分辨率，新东先进陶瓷能够以最高精度实现90µm的壁厚要求。这对于部件能够正确集成到腹腔镜器械中，并确保两个导电组件之间具备所需绝缘性能至关重要。

规模化批量生产

在样品试制成功后，新东先进陶瓷团队成功实现了生产的规模化。单构建平台上可同时制造1,400个部件，从而高效满足了年需求量20,000件的要求。成功的另一个关键因素是，新东先进陶瓷专门开发的清洁工艺，该工艺确保在打印完成后对脆弱的生坯部件进行温和、精细的处理。这一自动化工艺能够在不损坏精细结构的前提下去除多余材料，从而确保每一批次产品的质量稳定性和一致性。

陶瓷增材制造的优势

陶瓷增材制造相较于传统制造方法（如微陶瓷注射成型µCIM）具有显著优势。增材制造工艺消除了对昂贵的精密模具的需求，并实现了高度的功能集成。本项目采用了氧化铝（Al₂O₃）材料，该材料具有优异的热稳定性、化学稳定性和电绝缘性能。这些特性对于部件在手术灭菌和严苛使用条件下的性能表现至关重要。

本项目展示了陶瓷应用于医疗器械制造的前景：增材制造能够大规模生产高度复杂且可靠的组件，这为创新提供了强大工具。新东先进陶瓷为陶瓷增材制造树立了新的标杆，证明了该技术能够满足对精度、一致性和产量的高标准要求。