所面臨的挑戰(zhàn)

讓醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和制造流程變得順暢。

實(shí)施后的效果

• 開發(fā)時(shí)間縮短 30%
• 提高上市速度
• 提高質(zhì)量
• 優(yōu)化了生產(chǎn)模具的性能

所涉及的產(chǎn)品

實(shí)施 SolidWorks 設(shè)計(jì)、SolidWorks Simulation 分析、SolidWorks Flow Simulation 計(jì)算流體力學(xué) (CFD) 分析（包括其電子冷卻模塊）、SolidWorks Plastics 模具填充分析、SolidWorks Enterprise PDM 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、SolidWorks Sustainability 環(huán)境影響評(píng)估以及 SolidWorks Composer 技術(shù)交流軟件。

三維設(shè)計(jì) SolidWorks 3D CAD

SolidWorks 3D CAD 軟件除了設(shè)計(jì)、模擬、成本估算、可制造性檢查、CAM、可持續(xù)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)管理等多種功能以外，還包含適用于鈑金，焊件，曲面，模具，產(chǎn)品配置，DFM和CAM的專業(yè)工具，同時(shí)擁有ECAD/MCAD協(xié)作，復(fù)雜的零部件庫(kù)以及高級(jí)真實(shí)感渲染。還具有結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)分析功能，高級(jí)曲面平展，逆向工程以及電纜和管道布線功能。

高級(jí)醫(yī)療培訓(xùn)與仿真中心 (CAMLS) 致力于激發(fā)世界一流的醫(yī)學(xué)教育、培訓(xùn)和研究， 從而轉(zhuǎn)變醫(yī)療服務(wù)交付方式， 造福患者。CAMLS 坐落在佛羅里達(dá)州的坦帕市，該中心擁有一處占地面積達(dá) 90,000 平方英尺的先進(jìn)設(shè)施， 能夠提供各種形式的醫(yī)療專業(yè)教育和培訓(xùn)， 包括為科學(xué)研究和產(chǎn)品開發(fā)提供幫助。

CAMLS 將仿真技術(shù)、航空學(xué)、團(tuán)隊(duì)培訓(xùn)以及基于證據(jù)的最佳實(shí)踐集成到含多項(xiàng)可衡量成果的創(chuàng)新計(jì)劃中。通過將尖端的仿真技術(shù)與研究和創(chuàng)新相結(jié)合，以將最新醫(yī)療發(fā)展付諸實(shí)踐，該組織旗下的坦帕灣研究&與創(chuàng)新中心 (TBRIC) 與醫(yī)生以及醫(yī)療器械制造商展開協(xié)作。

為了支持這些協(xié)作開發(fā)計(jì)劃，CAMLS 需要有一個(gè)具有全面設(shè)計(jì)和仿真功能的集成式 3D 開發(fā)平臺(tái)，該中心的首席工程師 Mario Simoes 介紹到。“我們的使命是與醫(yī)生和制造商合作，加快創(chuàng)新式醫(yī)療器械和程序的開發(fā)速度，”Simoes 說道，“為了實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)，從結(jié)構(gòu)和熱分析到流體流動(dòng)和模具填充仿真，我們都需要可靠而又集成的設(shè)計(jì)和仿真功能，從而理順開發(fā)并加快新型診斷設(shè)備的推出速度。”

CAMLS 選擇了 SolidWorks 來滿足自己獨(dú)特的需求，因?yàn)?SolidWorks 系列產(chǎn)品可在一個(gè)最易于使用且最緊密集成的平臺(tái)內(nèi)提供 CAMLS 所需的軟件工具。該組織利用了 SolidWorks 設(shè)計(jì)、SolidWorks Simulation 分析、SolidWorks Flow Simulation 計(jì)算流體力學(xué) (CFD) 分析（包括其電子冷卻模塊）、SolidWorks Plastics 模具填充分析、SolidWorks Enterprise PDM 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、SolidWorks Sustainability 環(huán)境影響評(píng)估以及 SolidWorks Composer 技術(shù)交流軟件。

“為了縮短上市時(shí)間，我們需要讓創(chuàng)新型醫(yī)療器械和設(shè)備的設(shè)計(jì)、原型和生產(chǎn)變得順暢，”Simoes 指出，“由于 SolidWorks 提供了一套完全集成的設(shè)計(jì)、仿真、數(shù)據(jù)管理和交流工具，因此我們深信 SolidWorks 最能幫助我們不斷地實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。”

將兩個(gè)規(guī)程合二為一

TBRIC 使用 SolidWorks 與 Cooper Surgical, Inc. 合作開發(fā)了一款用于子宮輸卵管聲波照相 (sono-HSG) 的新設(shè)備，該照相過程是一項(xiàng)超聲波檢查，旨在研究子宮腔輪廓和輸卵管暢通性，以便確診潛在的生育問題。

“借助 SolidWorks，我們可將開發(fā)時(shí)間縮短 30%，”Simoes 強(qiáng)調(diào)到，“與其他類型的產(chǎn)品相比，醫(yī)療器械需要更長(zhǎng)的開發(fā)時(shí)間，因?yàn)槲覀冊(cè)谲浖幸约巴ㄟ^生產(chǎn)原型來支持可用性研究中，都要對(duì)每個(gè)步驟進(jìn)行驗(yàn)證，從而確保符合美國(guó)食品藥品管理局 [FDA] 的要求。通過將集成式 SolidWorks 工具以及在同一設(shè)施中進(jìn)行全部測(cè)試，可以縮短該流程并提高上市速度。”

ABBI (Air Bubble Based Infuser) 是一款一次性醫(yī)療器械，能夠加快女性生育能力初始診斷中的兩道檢查程序：用于檢查輸卵管通暢度的 sono-HSG 以及用于檢查子宮結(jié)構(gòu)的 SIS。二者都是使用現(xiàn)有超聲系統(tǒng)和 SIS 導(dǎo)管在檢查室內(nèi)執(zhí)行的規(guī)程，這些程序可在提供生育能力篩查的試管受精 (IVF) 中心或婦產(chǎn)科 (OB/GYN) 完成。

曲面制作改善人機(jī)工程學(xué)性能

TBRIC 在開發(fā) sono-HSG ABBI 器械中廣泛地運(yùn)用了 SolidWorks 曲面制作工具，從而完善該器械的人機(jī)工程學(xué)特性。舉例來說，由于醫(yī)生手掌的大小差別很大，TBRIC 在設(shè)計(jì)該器械時(shí)需要考慮到手柄上的不同握持位置。

“為了得到符合人機(jī)工程學(xué)的形狀，我們運(yùn)用了大量曲面，并制造了原型供醫(yī)生使用，然后再利用醫(yī)生的反饋意見改進(jìn)設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)更出色的人機(jī)工程學(xué)特性，”Simoes 解釋道，“使用 SolidWorks 曲面制作功能，能夠更加高效和有效地修改手柄上的曲面。而使用其他曲面制作包時(shí)，修改一項(xiàng)特征就意味著需要更改整個(gè)設(shè)計(jì)。由于 SolidWorks 是一種參數(shù)化設(shè)計(jì)工具，能夠更快速、更輕松地修改設(shè)計(jì)中的曲面。”

優(yōu)化生產(chǎn)模具

TBRIC 還利用了 SolidWorks 工具改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和制造工藝。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)使用了 SolidWorks Plastics 模具填充仿真軟件來優(yōu)化手柄的注塑模具。該手柄采用一種特殊的 ABS 塑料加工而成，消毒后會(huì)發(fā)生變形，從而確保器械不會(huì)被重復(fù)使用。

“我們的注射成型專家使用了 SolidWorks Plastics 軟件來確定澆注口位置，以便盡量避免出現(xiàn)縮痕和結(jié)合線，”Mario Simoes 說道，“仿真也使我們認(rèn)識(shí)到，通過將設(shè)備放置在模具中略微更長(zhǎng)的時(shí)間并提供更高的壓強(qiáng)，我們可以將凹陷分布控制在可接受的水平。SolidWorks 工具為我們節(jié)省了時(shí)間，同時(shí)還提高了質(zhì)量。”

慧都科技 是 SolidWorks 西南片區(qū)正式授權(quán)經(jīng)銷商，擁有負(fù)責(zé) SolidWorks 咨詢，銷售，技術(shù)支持，售后于一體的專業(yè)團(tuán)隊(duì)，旨在為企業(yè)提供一站式的三維設(shè)計(jì)解決方案。若您有關(guān)于SolidWorks的任何疑問，可咨詢慧都客服或撥打客服熱線023-68661681，幫你轉(zhuǎn)接咨詢顧問并免費(fèi)發(fā)送相關(guān)資料給您。