CN105856080A - 医用磨胰岛素针砂轮及其制造方法 - Google Patents

医用磨胰岛素针砂轮及其制造方法 Download PDF

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易轶妹
李威
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Abstract

本发明具体涉及一种磨胰岛素针砂轮及其制造方法，其特征在于原料组分及重量百分比含量为碳化硅60％～65％、微粉级陶瓷刚玉10‑18％、改性树脂8‑12％、玻璃微珠5‑15％、冰晶石粉1‑4％、氧化锌1‑4％，冰晶石粉和氧化锌为填充剂。本发明使用的微粉级陶瓷刚玉磨料在磨削过程中可以以纳米级尺寸进行自锐，不断的露出微小磨削刃，从而可以增大吃刀量，提高磨削效率。不断的露出微小磨削刃也可以防止因磨粒磨平变钝而造成的不良磨削面。本发明生产砂轮时在沿砂轮直径方向和厚度方向，均使用了水压垫，砂轮的平衡性能和组织均匀性较国家标准规定值提高50％以上。

Description

医用磨胰岛素针砂轮及其制造方法
技术领域
本发明属于砂轮及其制造方法领域，具体涉及一种医用磨胰岛素针砂轮及其制造方法。
背景技术
随着人民生活水平的提高，我国患“富贵病”—糖尿病的人数也是逐年增多，使用胰岛素针剂的人群也逐年增多，每位病人每天需要注射2-4针胰岛素针剂，胰岛素注射治疗是个长期的过程，为了减轻患者的疼痛感和因长期注射导致的瘀伤，就要求有高品质的针头，针头在粗细、长度、锐利程度、光滑程度、坚固程度上必须满足患者的需求。目前医疗上使用的胰岛素针头直径只有0.23毫米，比普通注射针(直径0.55-0.8毫米)细很多。这样可大大降低患者的疼痛感和瘀伤。
目前我国没有专业化的磨胰岛素针尖砂轮，厂家只能使用磨削注射针砂轮，使用磨削注射针砂轮磨削胰岛素针尖会出现磨削时振动现象，将针尖打弯，造成针尖弯头、毛刺大、针尖穿刺力大等不良品。而且因胰岛素针直径小，抗震性差，只能小进给量进刀，否则会造成针尖尺寸精度不良，这就造成砂轮磨削效率较低，无法满足磨削胰岛素针尖厂家的使用要求。
发明内容
本发明的目的在于解决目前没有专业化磨胰岛素针的砂轮，国内磨胰岛素针厂家只能采用磨削注射针砂轮代替，磨削时存在针尖打弯，造成针尖弯头、毛刺大、针尖穿刺力大等不良品，磨削效率较低的缺陷，提供一种专医用磨胰岛素针砂轮及其制造方法，该种砂轮磨出的胰岛素针尖光滑、针尖不打弯、穿刺力小，并且磨削效率高。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
即一种医用磨胰岛素针砂轮，其特征在于原料组分及重量百分比含量为
碳化硅60％～65％；
微粉级陶瓷刚玉10-18％；
改性树脂8-12％；
玻璃微珠5-15％；
冰晶石粉1-4％；
氧化锌1-4％；
玻璃微珠、冰晶石粉和氧化锌为填充剂，改性树脂的原料组分及重量百分比含量为
酚醛树脂91％；
丁晴橡胶9％。
本发明的采用60-65％的GC2500目磨料，通过降低磨料粒度，使用精微粉级的磨料提高针尖光洁度，减轻磨削划痕，从而降低针尖的粗糙度，达到降低胰岛素针穿刺力的效果。
本发明采用10-18％陶瓷刚玉1200目磨料。普通磨料的磨粒在磨削力的作用下，表现为磨粒脱落或穿晶破裂，呈宏观破碎，磨粒损失较多，而陶瓷刚玉磨料的磨粒在磨削力的作用下，表现为沿晶届破裂，呈微观破碎，磨粒损失较少，同时，磨粒的脱落过程就是磨具的自锐过程，不断露出新的磨削刃，可以减少因磨粒磨钝产生大量磨削热，避免针尖烧伤而弯头。因为磨粒晶体尺寸小，参与磨削的磨削刃要多于普通磨针砂轮，所以可增大进刀量，从而提高磨削效率。同时因为参与磨削的磨削刃多，也减小毛刺，减少针尖弯头现象，增加砂轮耐用度；
本发明加入5-15％的玻璃微珠等作为填充剂，降低磨削热，改善针尖因烧伤而弯头现象，辅助改善砂轮的磨削性能，目的也是达到降低胰岛素针穿刺力的效果；
一种医用磨胰岛素针砂轮的制造方法，其特征在于步骤如下：
1)混料：将称量好的碳化硅和微粉级陶瓷刚玉过150#筛，倒入混料锅内混合10分钟，加入改性树脂混合30分钟，加入玻璃微珠、冰晶石粉和氧化锌混10分钟，过46#筛；
2)开启成型设备的预热装置,设置压头温度为100～120℃,设置转盘温度为50℃；
3)根据砂轮规格选择模具、垫铁、付压垫，将其放入烘箱,烘箱设定温度为50℃；
4)转盘、压头所需工模具的温度达到后,安装模具，关闭转盘加热开关，用脱模剂均匀擦拭模具、模板，模具、模板的使用面不得存在块状脱模剂；
5)开动转模机，将事先称量好的成型料倒入模具中，搅匀后刮平；
6)停止转模机，盖上模盖、付压垫，在付压垫上部放上水压垫；
7)将小车开至压机中心，进行压制，砂轮在压制时必须缓慢压制，砂轮压平后，打开加热开关；
8)保压期间,用表面温度计测量模套的温度,模套的上中下位置的温差应保持在2℃以内,上面的温度要高于下面2℃,保压时间为15～20分钟；
9)保压结束后,切段加热电源,将小车开回原处,将砂轮顶出,取下模盖板和付压垫,搬起砂轮快速、平稳的放在准备好的专用托板上,按顺序编上号码,抬到干燥车上；
10)自然干燥，时间30小时；
11)硬化；
12)加工。
作为本发明的一个优选方案：成型料倒入模具时分2～3次均匀投料，每次投料后,开动转模机，用搅料棒把料搅匀，最后一次投料搅匀后刮平。
本发明具有如下特点：
1)在磨胰岛素针砂轮所用磨料中加入10-18％陶瓷刚玉1200目磨料，磨粒晶体尺寸小，参与磨削的磨削刃要多于普通磨针砂轮，所以可增大进刀量，从而提高磨削效率。同时因为参与磨削的磨削刃多，也减小毛刺，减少针尖弯头现象，提高生产效率，增加砂轮耐用度；改善了砂轮的磨削性能；
2)在磨胰岛素针砂轮所用中加入5-15％玻璃微珠等作为填充剂，降低磨削热，改善针尖因烧伤而弯头现象，辅助改善砂轮的磨削性能，目的也是达到降低胰岛素针穿刺力的效果。
本发明的工艺流程如下：
本发明加工时，可以加工成平行砂轮、单面凹砂轮和双面凹砂轮。
加工平形砂轮时：将砂轮上到专用卡盘上，靠紧垫木，先要卡住外径，用金刚石块先加工平面，再加工孔径，检查合格后，将砂轮卸下，再加工另一面，用卡爪撑住孔径，百分表吸住刀架，摇至孔内，用百分表头接触到孔的表面，检测径跳，合格后再加工平面、外径。
加工单面凹砂轮时：将砂轮上到专用卡盘上靠紧垫木，先卡住外径，用金刚石块先加工平面，再加工凹径、孔径，检查合格后，将砂轮卸下，再加工另一面，用卡爪撑住凹径，用百分表检测精度，用百分表的表架吸住，摇到孔内，用百分表头接触到孔的表面，检测径跳，合格后再加工平面、外径。
加工双面凹砂轮时：将砂轮上到专用卡盘上，靠紧垫木，先用卡爪撑住深凹径，用金刚石块先加工出凹径、平面、孔径、外径，检查合格后，将砂轮下，再加工另一面，用百分表检测精度，用百分表的表架吸住，摇到外径处，，用百分表头接触到砂轮的表面，检测径跳，合格后再加工平面、凹径。
与普通磨针尖砂轮相比，本发明对砂轮配方及材料进行了改进，本发明通过使用微粉级陶瓷刚玉磨料，避免因胰岛素针直径细，抗震性差，只能小进给量进刀，造成砂轮磨削效率低现象，提高了生产效率。同时也提高了砂轮的耐用度。选用玻璃微珠作为填充剂，避免了使用普通磨针砂轮磨削胰岛素针尖出现的磨削时振动，将针尖打弯，造成针尖弯头、毛刺大、针尖穿刺力大等不良品。降低胰岛素针穿刺力。通过使用水压垫(等静压)成型，沿砂轮直径方向和厚度方向的组织均匀性好，砂轮的静平衡克数比普通成型工艺加严了30～50％；通过分次投料(厚度为100mm的砂轮分2次投料；厚度为125～150mm的砂轮分3次均匀投料)，每次投料后，均使用水压垫进行压制(传统砂轮使用锤子捣料)，沿砂轮厚度方向的硬度均匀性明显提高。
本发明具有磨削效率高、磨削时产生的磨削热少、磨削精度高的优点。本发明生产砂轮时在沿砂轮直径方向和厚度方向，均使用了水压垫(一种等静压成型方法)，砂轮的平衡性能和组织均匀性较国家标准规定值提高50％以上，砂轮组织均匀性得到提高，使砂轮各点自锐性保持一致，砂轮在磨削时振动很小，从而保证胰岛素针尖的磨削精度。
具体实施方式
实施例1
一种医用磨胰岛素针砂轮，其原料组分及重量百分比含量为：2500目的碳化硅65％、1200目陶瓷刚玉11％、改性树脂12％、玻璃微珠7％、冰晶石粉2％、氧化锌3％。所述改性树脂的原料组分及重量百分比为：酚醛树脂91％，丁晴橡胶9％。冰晶石粉的粒度为280目，玻璃微珠的直径0.5毫米。
本实施例的制作工艺步骤如下：
1)混料：将称量好的陶瓷刚玉磨料和碳化硅磨料过150#筛，倒入混料锅内混合10分钟，加入改性树脂混合30分钟，加入玻璃微珠等填充剂混10分钟，过46#筛；
2)开启成型设备的预热装置,设置压头温度为100～120℃,设置转盘温度为50℃；
3)根据砂轮规格选择模具、水压垫、压垫，将其放入烘箱,烘箱设定温度为50℃；
4)转盘、压头所需工模具的温度达到后,安装模具，关闭转盘加热开关，用脱模剂均匀擦拭模具、模板；
开动转模机，将事先称量好的成型料倒入模具中，搅匀后刮平；
6)停止转模机，盖上模盖、付压垫，在付压垫上部放上水压垫；
7)将小车开至压机中心，进行压制，砂轮在压制时必须缓慢压制，砂轮压平后，打开加热开关；
8)保压期间,用表面温度计测量模套的温度,模套的上中下位置的温差应保持在2℃以内,上面的温度要高于下面2℃,保压时间为15～20分钟；
9)保压结束后,关闭加热电源,将小车开回原处,将砂轮顶出,取下模盖板和付压垫，搬起砂轮快速、平稳的放在准备好的专用托板上,按顺序编上号码,抬到干燥车上；
10)干燥：自然干燥时间：30小时；
11)硬化，硬化时温度为30℃、60℃、80℃、100℃、130℃、140℃、150℃、160℃递增，各温度对应的时间分为3小时、4小时、5小时、5小时、5小时、5小时、5小时、5小时。
12)加工。
实施例2
一种医用磨胰岛素针尖砂轮其原料组分及重量百分比含量为：2500目的碳化硅64％、1200目陶瓷刚玉12％、改性树脂12％、玻璃微珠7％、冰晶石粉2％、氧化锌3％。所述改性树脂的原料组分及重量百分比为：酚醛树脂91％，丁晴橡胶9％。冰晶石粉的粒度为280目，玻璃微珠的直径0.5毫米。
本实施例的制作工艺步骤如下：
1)混料：将称量好的陶瓷刚玉磨料和碳化硅磨料过150#筛，倒入混料锅内混合10分钟，加入改性树脂混合30分钟，加入玻璃微珠等填充剂混10分钟，过46#筛；
2)开启成型设备的预热装置,设置压头温度为100～120℃,设置转盘温度为50℃；
3)根据砂轮规格选择模具、水压垫、压垫，将其放入烘箱,烘箱设定温度为50℃；
4)转盘、压头所需工模具的温度达到后,安装模具，关闭转盘加热开关，用脱模剂均匀擦拭模具、模板；
5)开动转模机，将事先称量好的成型料倒入模具中，搅匀后刮平；成型料倒入模具时分2～3次均匀投料，每次投料后,开动转模机，用搅料棒把料均匀，最后一次投料搅匀后刮平。如厚度100mm的砂轮分2次投料,厚度125mm～150mm的分3次均匀投料。
6)停止转模机，盖上模盖、付压垫，在付压垫上部放上水压垫；
7)将小车开至压机中心，进行压制，砂轮在压制时必须缓慢压制，砂轮压平后，打开加热开关；
8)保压期间,用表面温度计测量模套的温度,模套的上中下位置的温差应保持在2℃以内,上面的温度要高于下面2℃,保压时间为15～20分钟；
9)保压结束后,关闭加热电源,将小车开回原处,将砂轮顶出,取下模盖板和付压垫，搬起砂轮快速、平稳的放在准备好的专用托板上,按顺序编上号码,抬到干燥车上；
10)干燥：自然干燥时间：30小时；
11)硬化，硬化时温度为30℃、60℃、80℃、100℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃递增，各温度对应的时间分为3小时、4小时、5小时、5小时、5小时、5小时、5小时、5小时、6小时。
12)加工。
实施例3
一种医用磨胰岛素针尖砂轮其原料组分及重量百分比含量为：2500目的碳化硅60％、1200目陶瓷刚玉14％、改性树脂12％、玻璃微珠9％、冰晶石粉2％、氧化锌3％。所述改性树脂的原料组分及重量百分比为：酚醛树脂91％，丁晴橡胶9％，冰晶石粉的粒度为280目，玻璃微珠的直径0.5毫米。
实施例3的制作工艺步骤如下：
1)混料：将称量好的陶瓷刚玉磨料和碳化硅磨料过150#筛，倒入混料锅内混合10分钟，加入改性树脂混合30分钟，加入玻璃微珠等填充剂混10分钟，过46#筛；
2)开启成型设备的预热装置,设置压头温度为100～120℃,设置转盘温度为50℃；
3)根据砂轮规格选择模具、水压垫、压垫，将其放入烘箱,烘箱设定温度为50℃；
4)转盘、压头所需工模具的温度达到后,安装模具，关闭转盘加热开关，用脱模剂均匀擦拭模具、模板；
5)开动转模机，将事先称量好的成型料倒入模具中，搅匀后刮平；成型料倒入模具时分2～3次均匀投料，每次投料后,开动转模机，用搅料棒把料均匀，最后一次投料搅匀后刮平。如厚度100mm的砂轮分2次投料,厚度125mm～150mm的分3次均匀投料；
6)停止转模机，盖上模盖、付压垫，在付压垫上部放上水压垫；
7)将小车开至压机中心，进行压制，砂轮在压制时必须缓慢压制，砂轮压平后，打开加热开关；
8)保压期间,用表面温度计测量模套的温度,模套的上中下位置的温差应保持在2℃以内,上面的温度要高于下面2℃,保压时间为15～20分钟；
9)保压结束后,关闭加热电源,将小车开回原处,将砂轮顶出,取下模盖板和付压垫，搬起砂轮快速、平稳的放在准备好的专用托板上,按顺序编上号码,抬到干燥车上；
10)干燥：自然干燥时间：30小时；
11)硬化，硬化时温度为30℃、60℃、80℃、100℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃递增，各温度对应的时间分为3小时、4小时、5小时、5小时、5小时、5小时、5小时、5小时、6小时。
12)加工。
下表为本发明中3个实施例所制得的砂轮磨针尖与普通砂轮磨针尖的使用寿命、穿刺力及磨削效率对比。

Claims (3)

1.一种医用磨胰岛素针砂轮，其特征在于原料组分及重量百分比含量为
碳化硅 60％～65％；
微粉级陶瓷刚玉 10-18％；
改性树脂 8-12％；
玻璃微珠 5-15％；
冰晶石粉 1-4％；
氧化锌 1-4％；
玻璃微珠、冰晶石粉和氧化锌为填充剂，改性树脂的原料组分及重量百分比含量为
酚醛树脂 91％；
丁晴橡胶 9％。
2.一种医用磨胰岛素针砂轮的制造方法，其特征在于步骤如下：
1)混料：将称量好的碳化硅和微粉级陶瓷刚玉过150#筛，倒入混料锅内混合10分钟，加入改性树脂混合30分钟，加入玻璃微珠、冰晶石粉和氧化锌混10分钟，过46#筛；
2)开启成型设备的预热装置,设置压头温度为100～120℃,设置转盘温度为50℃；
3)根据砂轮规格选择模具、垫铁、付压垫，将其放入烘箱,烘箱设定温度为50℃；
4)转盘、压头所需工模具的温度达到后,安装模具，关闭转盘加热开关，用脱模剂均匀擦拭模具、模板，模具、模板的使用面不得存在块状脱模剂；
5)开动转模机，将事先称量好的成型料倒入模具中，搅匀后刮平；
6)停止转模机，盖上模盖、付压垫，在付压垫上部放上水压垫；
7)将小车开至压机中心，进行压制，砂轮在压制时必须缓慢压制，砂轮压平后，打开加热开关；
8)保压期间,用表面温度计测量模套的温度,模套的上中下位置的温差应保持在2℃以内,上面的温度要高于下面2℃,保压时间为15～20分钟；
9)保压结束后,切段加热电源,将小车开回原处,将砂轮顶出,取下模盖板和付压垫,搬起砂轮快速、平稳的放在准备好的专用托板上,按顺序编上号码,抬到干燥车上；
10)自然干燥，时间30小时；
11)硬化；
12)加工。
3.根据权利要求2所述的医用磨胰岛素针砂轮的制造方法，其特征在于成型料倒入模具时分2～3次均匀投料，每次投料后,开动转模机，用搅料棒把料均匀，最后一次投料搅匀后刮平。
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