概要：Novare 外科医疗公司致力于金属注射模型技术，这是一种快速增长的、结合了塑料和金属优点的加工方法。
关键词： 注射成型 外科手术 熔模制造
Dave Danitz发明了一种新型的全机械腹腔镜外科工具，能够用于在末梢端剪切组织。
他致力于一项紧急处理技术――绝大部分金属能被注射成紧密性很好的模型。“我们开始为这种钳子寻找一种熔模铸造”， 位于加州库珀蒂诺市的Novare外科系统(http://designnews.com.cn/0808-565.aspx)研发中心副主任Danitz说道，“因为对于某些特性来说，我们需要材料具有相当高的紧密性，所以熔模铸造似乎不是最好的选择。”
在金属注射成型过程中，微量的金属与一种塑料粘合剂混合在一起，能够让几乎是100%的塑料混合物的原料通过标准的注射成型机，进行模型填充。接着通过去粘合操作，将塑料从绿色部分分离开，烧结成最后的形状，大约比先前模型部分少60%左右。
“这种缩减量是可预见的”，为Novare公司铸造外科钳子的飞利浦整形外
科公司工程师Tony Pelke说道，“给料的异常平稳性对加工过程来说至关重要”。
用于Novare公司RealHand系统的钳子中最起支撑作用的地方位于它的后端。“在那儿我们设计了一个倾斜成一定角度的槽”，Danitz说道，“因此当你拉动针角时候，它能够操控钳子的运动。因此我们能够在使用最小力驱动钳子的同时，让钳子的机械优点最大化。那个槽正好位于针滑动的边缘位置，如果移动少许，又会绑在一起。这个角度是半个角的角度公差， 通过增或减一个英毫(=25.4微米)能转换成笛卡尔公差(http://designnews.com.cn/0808-566.aspx) 。”
飞利浦整形外科公司利用校准设备，让每个监控系统负责一个钳子进行二次校准。采用伺服驱动马达从一端到另一端仔细校准钳子，保证它大小精确。“并且在最后的装配阶段，无论你如何拿起钳子(顶部或尾部)都能够保证完美装配”，Pelke说道，“医用钳子最大的问题是它们在顶端必须要排列一起，而且唇齿咬合。”
Novare公司设计的钳子是个很好的例子，解释了为什么尽管全美制造业每年仅有2%的增长率，而金属成型处理每年的增长率还维持在10%到12%左右的原因。
高容量处理
“金属注射成型是一个高容量技术，通常能够精确到0.25毫米，并且能够生成特殊的几何形，这些采用冲压、螺旋加工、甚至是标准的粉末冶金等传统加工技术是不能实现的。”担任金属注射成型联合会(http://designnews.com.cn/0808-567.aspx) 主席的Matt Bulger说道，他也是位于美国印第安纳州塞勒斯堡NetShape公司的总经理。“并且你能得到与对等研磨产品在机械和物理特性上非常接近的材料”。
换句话说，原来只能由塑料材料塑模的形状，现在具有金属性能的产品也能实现。
大多数金属注模成型应用是从其他加工工艺转换来的一部分。专家说，如果设计工程师在产品开发的开始阶段就考虑金属成型技术，那么更多的设计将受益于这种加工工艺方法。
“如果在早期阶段考虑金属注模成型技术，很小的改变能够带来巨大的财政和产品的隐性收益。”密西西比州立大学机械工程教授以及在金属成型方面的资深专家Randall M.German说道，“设计上最大的好处是功能的整合，不仅仅限于相似的材料，同时也可以出现在不相似的材料上”。
例如在汽车上的应用。一个零部件部分是磁性的，而另一部分是非磁性的。“这种设计非常有用，如果你的汽车有个齿轮在转动，你同时会考虑安装个传感器来测量速度。”German说道。
由于金属成型处理工艺的原因，Novare 外科设备公司的钳子设计也稍微有些不同。“在设计检查中，我们和Novare仔细检查了各个方面。”Pelke说道，“我们确实尽量优化加工设计。例如，我们在平整性上设计了允许进行适当的烧结配置。这部分需要有恰当的技术支持以避免潜在的顺流问题。”
金属注射成型最适合于那些小型的，有些复杂的、至少有5000个部分以上的部件。“如果部件太简单，金属注射成型是非常昂贵的(因为工具的开销)”，German说道，“如果是非常复杂的部件，叠加起来的公差会变成