Kajian Kes 16 | Pembuatan PMMA untuk platform organ-on-a-chip

Gambaran keseluruhan

Dalam bidang penyelidikan sains hayat yang berkembang pesat, teknologi Organ-on-Chip (OOC) sedang mengubah cara saintis mengkaji dadah, ketoksikan dan tingkah laku sel. Platform miniatur ini meniru persekitaran mikro organ manusia—memerlukan ketepatan yang melampau dalam kedua-dua reka bentuk dan pembuatan.

Sebuah syarikat teknologi perubatan mendekati XY-GLOBAL untuk menghasilkan struktur mikro PMMA yang kritikal untuk peranti Organ-on-Chip generasi akan datang mereka. Cabarannya:
ketelusan tinggi, ciri skala mikro dan toleransi ultra ketat ±0.01 mm.

Ini adalah kisah di sebalik tabir bagaimana pasukan kami menjadikannya mungkin.

Permohonan Pelanggan: Organ-on-Chip

Pelanggan membangunkan sistem OOC termaju yang digunakan untuk:

Penemuan ubat & analisis ketoksikan
Kultur sel resolusi tinggi
Simulasi mikrobendalir tingkah laku organ
Platform penyelidikan bioperubatan

Komponen PMMA berfungsi sebagai substrat mikrofluid telus , membentuk:

Saluran cecair
Rongga mikro
Kawasan kultur sel
Tingkap pemerhatian

Setiap butiran memberi kesan kepada aliran bendalir, kejelasan pengimejan dan prestasi biologi.

Keperluan Projek

Pelanggan meminta:

✔ Ketelusan gred optik
✔ Toleransi ±0.01 mm merentasi semua zon kritikal
✔ Penjajaran berbilang lapisan antara ciri dwi-muka
✔ Sifar meledingkan atau ubah bentuk
✔ Kebolehulangan yang tinggi untuk pengeluaran kelompok

Kerumitan datang daripada gabungan optik, ketepatan mikro, dan biokompatibiliti dalam satu bahagian.

Cabaran Kejuruteraan

1. Ketepatan Dwi-Sisi dengan Sisihan Sifar

Bahagian itu memerlukan pemesinan CNC pada kedua-dua belah, dengan ciri-ciri yang mesti diselaraskan dengan sempurna.

Malah sisihan 0.01 mm akan menyebabkan ketidakpadanan saluran dan kegagalan fungsi.

2. Ketelusan lwn Kestabilan Dimensi

Untuk mencapai kejelasan optik, penggilap diperlukan—tetapi setiap kaedah membawa masalah:

Penggilap api
- Kejelasan yang sangat baik
  – herotan haba menyebabkan meledingkan
Pengilat basah / kemasan kasar
- Geometri yang stabil
  – Kejelasan optik tidak mencukupi

Mencari keseimbangan yang betul antara kemasan optik dan ketepatan dimensi adalah kesukaran teras.

3. Mengekalkan Toleransi Merentas Keseluruhan Proses

Sebarang tambahan pasca pemprosesan—menggilap, membersihkan, melegakan tekanan—berisiko menolak bahagian di luar toleransi ±0.01 mm .

Tetingkap proses adalah sangat sempit.

Penyelesaian Kami

1. Strategi Pemesinan CNC Dwi-Sisi

Kami menggunakan:

Lekapan penjajaran dwi-sisi tersuai
Laluan alat yang seimbang
Algoritma pampasan untuk peralihan haba
Pemesinan kasar + separuh siap + ultra-kemasan berurutan

Memastikan kedua belah pihak sepadan dengan sempurna .

2. Kejuruteraan Permukaan Hibrid

Bersama-sama dengan pelanggan, kami menyemak zon fungsi platform mikrofluidik.

Kami mencadangkan reka bentuk dwi-permukaan:

Permukaan optik berkilat untuk pemerhatian
Permukaan berfungsi matte untuk aliran mikrofluid yang stabil

Dengan mengoptimumkan toleransi bukan kritikal, kami mengekalkan ketepatan ±0.01 mm dalam kawasan fungsi utama tanpa mengorbankan kejelasan.

3. Jaminan Kualiti Peringkat Kelompok

Untuk memastikan ketepatan yang boleh diulang:

Pengukuran CMM untuk setiap kelompok
Pemeriksaan kedalaman & lebar saluran
Pengesahan penjajaran ciri dwi-sisi
Kawalan hanyutan dimensi melalui penentukuran lekapan
Pemeriksaan keseragaman permukaan untuk kejelasan optik

Ini memastikan konsistensi sempurna daripada prototaip kepada pengeluaran berskala.

Keputusan Akhir

✔ Ketelusan yang tinggi
✔ Geometri stabil dengan toleransi ±0.01 mm
✔ Penjajaran sempurna bagi ciri dwi-sisi
✔ Sifar meledingkan / ubah bentuk
✔ Kualiti berulang merentas kelompok
✔ 100% kadar lulus untuk keperluan optik dan pemasangan

Pelanggan memuji:

Kejelasan
Ketepatan dimensi
Kebolehulangan
Kerjasama kejuruteraan

Projek itu telah berkembang menjadi OOC tambahan dan pembangunan platform mikrofluidik .

Mengapa Ia Penting

Projek ini mengukuhkan keupayaan XY-GLOBAL dalam:

Pemesinan peranti mikrobendalir
Komponen optik PMMA / PC / COP
Kejuruteraan ketepatan sains hayat
Pemesinan CNC berskala mikro
Pengoptimuman kemasan polimer lutsinar

Untuk inovator perubatan dan sains hayat, kami menyediakan penyelesaian yang boleh dibuat, boleh dipercayai dan berketepatan tinggi untuk komponen berskala kecil dan kompleks.

Kesimpulan

Projek Organ-on-Chip menunjukkan cara pemesinan termaju, kerjasama merentas pasukan dan kejuruteraan skala mikro bersatu untuk menukar konsep yang kompleks kepada produk yang nyata dan berfungsi.

Di XY-GLOBAL , kami bukan sahaja komponen mesin—
kami membantu pelanggan kami membuat inovasi saintifik mungkin.