CN110638561B - 一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法，涉及一种采用滚剪切成形的方法成形血管支架，以解决现有技术加工成本高，加工效率低，血管支架残余应力高等不足，该方法主要步骤是：将带有一种花纹凸起的上模放在可移动的工作平台上；将套在圆棒辊模上一段无缝薄壁金属管置于带有工作槽的水平固定工作平台中；当移动工作平台带动上模平动，同时水平固定工作平台施加垂直向上的作用力，使上模和圆棒辊模产生挤压，随着辊模旋转迫使薄壁管周向上局部材料被剪切形成网孔；对网状血管支架清洗、热处理、抛光、检测和矫正。本发明具有模具尺寸小、结构简单、成本低，易实现自动化，模具通用型强等特点。

Description

一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法
技术领域
本发明涉及一种采用滚剪切成形的方法成形血管支架，特别对于制造金属血管支架具有很重要的意义。
背景技术
血管支架可以在血管内的病变段置入以达到支撑狭窄闭塞段血管，减少血管弹性回缩及再塑形，保持管腔血流通畅的目的。部分内支架还具有预防再狭窄的作用。主要分为冠脉支架、脑血管支架、肾动脉支架、大动脉支架等。
目前通用的金属血管支架采用激光切割，刻蚀等方法进行加工，近年来人们开始采用3D打印的新技术成形血管支架，然而以上几种方法均存在加工成本高，加工效率低，血管支架残余应力高等不足，本申请针对以上技术的不足，采用滚剪成形方法，将套在圆棒模具上的薄壁管加工成具有不同花纹的镂空血管支架，从而满足患者的需要。
发明内容
本发明是为解决现有技术加工成本高，加工效率低，血管支架残余应力高等不足，采用滚剪成形方法，将套在圆棒模具上的薄壁管加工成具有不同花纹的镂空血管支架，从而满足不同患者的需要提出的一种成形方法。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是:
一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法是按照以下步骤进行的：
步骤一、将带有一种花纹凸起的上模装配在上、下固定，水平可移动的工作平台上；
步骤二、将待成形的一段无缝薄壁金属管套装在圆棒辊模上；
步骤三、将步骤二的圆棒辊模置于水平固定工作平台上的工作槽内；所述可移动工作平台与水平固定工作平台平行，并可沿水平固定工作平台上的工作槽轴线方向移动；
步骤四、快速推动可移动工作平台带动上模平动；
步骤五、对水平固定工作平台施加垂直向上的作用力，使辊模与上模接触并产生挤压力，上模的花纹凸起接触到无缝薄壁金属管后，凸起花纹中的剪切刃剪切管壁，辊模随着上模的平动沿工作槽内转动，使无缝薄壁金属管周向被剪切成网状结构支架；
步骤六、从圆棒辊模上将带有孔洞的网状支架抽出；
步骤七、清洗网状支架；
步骤八、对网状支架进行热处理；
步骤九、将网状支架浸入到带有纳米磨粒的液体中进行抛光处理；
步骤十、清洗，并进行网状支架形状检测和矫正。
优选地，所用的上模材料和圆棒辊模材料硬度和强度均大于无缝薄壁金属管材料硬度和强度。
优选地，所用的带有花纹凸起的上模根据不同需要可以更换。
优选地，水平固定工作平台可以进行加热。
优选地，圆棒辊模辊模的直径取决于薄壁金属管的直径。
优选地，剪切刃构成封闭状，用于去除材料形成网孔。
本发明的有益效果是:
一、本发明采用上板模具和下辊模具的形式，对无缝薄壁管进行滚剪切成形，降低成形力，同时克服系统残余热应力的增加，并且对支架局部材料进行了细化，有利于提高强度和塑性；
二、由于在成形过程采用了滚剪切成形，在一个工位就可以初步实现血管支架的成形，因此装置的造价低，易实现自动化，模具通用型强，降低了制造成本，可以实现以较小的能量输出促使薄壁管变形；
三、滚剪切成形集中作用在坯料与模具对应的局部位置，对其他部位的材料几乎不需要作用力，因此无需采用大模具，所以模具尺寸小、结构简单、成本低。
附图说明
图1是采用滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法成形血管支架的示意图；
图2是移动式平台上装配有带有花纹凸起模具的结构示意图；
图3是花纹凸起局部放大图
图4是圆棒辊模上套有无缝薄壁圆管在带有花纹凸起模具上滚剪成形的示意图；
图5是圆棒辊模安装在固定平台上的示意图；
图6采用带有离散菱形凸起上模加工的血管支架示意图；
图7采用带有螺旋交叉凸起上模加工的血管支架示意图。
图中：1-可移动工作平台，2-上模，3-水平固定工作平台。4-圆棒辊模，5-无缝薄壁金属管，6-网状支架，7-花纹凸起，8-剪切刃
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1-图4说明，本实施方式的一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法是按照以下步骤进行的：
步骤一、将带有一种花纹凸起7的上模2装配在上、下固定，水平可移动工作平台1上；
步骤二、将待成形的一段无缝薄壁金属管5套在圆棒辊模4上；
步骤三、将步骤二的圆棒辊模安置在带有工作槽的水平固定工作平台3上；
步骤四、快速推动可移动工作平台1带动上模2平动；
步骤五、在水平固定工作平台3上施加垂直向上的作用力，使上模2和套有无缝薄壁金属管5的辊模4之间产生挤压力，随着上模2的花纹凸起7接触到无缝薄壁金属管5后，凸起花纹中的剪切刃8剪切管壁，同时在管壁上留下一部分材料形成网状结构，在上模平动的推动力作用下，促使圆棒辊模4转动，从而使金属管5周向形成了网状结构支架6；；
步骤六、从圆棒辊模4上将带有孔洞的网状支架6抽出；
步骤七、清洗网状支架6；
步骤八、对网状支架6进行热处理；
步骤九、将网状支架6浸入到带有纳米磨粒的液体中进行抛光处理；
步骤十、清洗，并进行网状支架6形状检测和矫正。
本实施方式的有益效果是：本发明采用上板模具和下辊模具的形式，对无缝薄壁管进行滚剪切成形，降低成形力，同时克服系统残余热应力的增加，并且对支架局部材料进行了细化，有利于提高强度和塑性；由于在成形过程采用了滚剪切成形，在一个工位就可以初步实现血管支架的成形，因此装置的造价低，易实现自动化，模具通用型强，降低了制造成本，可以实现以较小的能量输出促使薄壁管变形；滚剪切成形集中作用在坯料与模具对应的局部位置，对其他部位的材料几乎不需要作用力，因此无需采用大模具，所以模具尺寸小、结构简单、成本低。
具体实施方式二:结合图6～图7说明，本实施方式的平面下模1不同凸起花纹在薄壁圆筒上进行剪切成形，对血管支架的成形质量和成形效果影响不大。

Claims (6)

1.一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤一、将带有一种花纹凸起的上模装配在上、下固定，水平可移动工作平台上；
步骤二、将待成形的一段无缝薄壁金属管套装在圆棒辊模上；
步骤三、将步骤二的圆棒辊模置于水平固定工作平台上的工作槽内；所述可移动工作平台与水平固定工作平台平行，并可沿水平固定工作平台上的工作槽轴线方向移动；
步骤四、快速推动可移动工作平台带动上模平动；
步骤五、对水平固定工作平台施加垂直向上的作用力，使辊模与上模接触并产生挤压力，上模的花纹凸起接触到无缝薄壁金属管后，凸起花纹中的剪切刃剪切管壁，辊模随着上模的平动沿工作槽内转动，使无缝薄壁金属管周向被剪切成网状结构支架；
步骤六、从圆棒辊模上将带有孔洞的网状支架抽出；
步骤七、清洗网状支架；
步骤八、对网状支架进行热处理；
步骤九、将网状支架浸入到带有纳米磨粒的液体中进行抛光处理；
步骤十、清洗，并进行网状支架形状检测和矫正。
2.根据权利要求1所述的一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法，其特征在于：所用的上模材料和圆棒辊模材料硬度和强度均大于无缝薄壁金属管材料硬度和强度。
3.根据权利要求1所述的一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法，其特征在于：所述的带有花纹凸起的上模根据不同需要更换。
4.根据权利要求1所述的一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法，其特征在于：水平固定工作平台可以进行加热。
5.根据权利要求1所述的一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法，其特征在于：圆棒辊模的直径取决于薄壁金属管的直径。
6.根据权利要求1所述的一种滚剪切成形通用金属血管支架的成形方法，其特征在于：剪切刃构成封闭状，用于去除材料形成网孔。
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