医疗设备创新设计之钣金工艺分析
浏览次数：2207次 发布日期：2022-06-08
近年来，随着我国医疗设备企业技术进步及配套产业链的成熟，以及医改、分级诊疗、扶持国产设备等[敏感词]政策的推动，我国医疗设备行业有望进入高速发展时期。随着医疗信息化产品的推广和普及，使得国内一些企业可以与跨国巨头平分秋色。国内医疗信息化产品正在沿海城市推广，目前正以超过100%的速度递增，也正是在这一领域，国内医疗设备企业、钣金企业以及工业设计公司具有较强的竞争优势。自主创新和替代进口已成为未来国内医疗设备发展的主旋律，于是，医疗设备的造型设计也受到越来越多的关注。
医疗设备造型设计与钣金加工
医疗设备造型设计受到钣金加工方式的约束。目前，市场上通用的钣金加工方式主要有冲压成形、折弯成形、切割、焊接等，钣金加工的材料大多是金属板材。一般来说，在医疗设备造型设计中，设计师更多考虑的是产品的单向弧面，很少考虑双向弧面。因为双向弧面的造型需要开一个冲压模具，这样会导致成本上升。
钣金量产性主要体现在产品一致性上，能满足钣金产品生产一致性的外观设计和结构设计，才算是真正满足市场要求的外观设计。这需要设计公司在产品外观设计、结构设计、工艺选择上达到一个完美的平衡，这点需要设计公司具备丰富的钣金产品设计的经验和积累。有了这些还不够，还需要一家加工能力比较全面的钣金工厂。在钣金厂的选择上和塑胶开模等大批量标准化产品不同，因为每家钣金工厂的设计能力、加工精度及装配水平都有着较大的差别，所以需要慎重对待。
钣金件外观设计
需要注意的是，钣金设计的时候应尽可能用标准弧面，因为在折弯时数据不好控制，一般采取切割圆筒焊接。而就焊接来说，设计师不要把这个焊接想成[敏感词]，有一些设计师喜欢在单弧面上切斜角再用直面来封盖，从这个角度来说焊接精度不好控制，而且外观设计上这种做法非常不耐看。
因加工属性导致的造型约束，在医疗设备外观设计的过程中，设计师一般会运用到如下方法：
[敏感词]，蒙德里安切割方法，这一方法在设计中的运用非常广泛，这要求设计师在平面构成上有一定的功力。
第二，叠层法，在运用叠层法的时候，我们是要根据蒙德里安方法结合运用的。通过叠层的处理，使产品看起来透气且有立体感。
第三，斜面切割拼接方法，该方法通过直面的斜切来取势，往往这种做法会使产品出现夸张特征。
医疗设备外观设计的色彩搭配也是设计师需要重点考虑的。其实银金色彩的搭配和医疗产品的色彩搭配方式有点接近。一般来说产品不过三色?？赡芏杂陬咏鸩犯瘫?，几乎产品都是一个颜色来点缀的，特别说明黑白不算色。且在银金色彩搭配的时候，设计师应少用大面积应用的方法，而且医疗设备产品的颜色一般来说是低纯度运用，而工业设备的颜色一般是用低纯度且低明度运用。特别说明，这里指的是大多数，因为有的也是可以用浅色调配的，有时候这样的搭配也会很不错。
钣金件结构设计
而在医疗设备产品中，产品内部支撑基本为钣金件。主体结构件中钣金部分主要分承重件、连接件、外框外架和辅助作用件。这些结构件中除连接件多为中厚板之外，其余主要以薄板为主。其材质主要以不锈钢板和铝板为主，还有部分覆铝锌板和冷轧钢板。钣金件在医疗设备中所占比例约为10%～15%，尽管如此，无论在功能方面还是外观工艺方面钣金件还是起着举足轻重的作用。有时候可以很大程度地减少医疗设备生产过程中的成本。
钣金件产品结构设计主要起到三个作用：一是设备的承重件，需要承受主体的重力（包括其在运动过程中产生的力）；二是设备的活动连接件，需要根据应用软件的要求进行协调性和一致性运行；三是主体外框架，需要体现柔性硬件的特点。因此，医疗设备的钣金件，需要结合材料学、力学、机械工程学、工业设计等多方面学科进行综合设计，方能满足其功能性和外观工艺要求。
钣金件表面处理工艺设计
产品设计固然重要，但要真正体现医疗设备柔性硬件的特性，必须依赖钣金工艺。所以，医疗设备对钣金件工艺要求比较高，具体体现在：
（1）活动连接件的精密度要求，特别是焊拼接后的连接件。
（2）外框外架的表面外观工艺要求，异形外观成形，焊接打磨一致性。
（3）表面处理要求，除了内部连接件有镀锌或发黑处理外，一般都采用静电喷涂或烤漆（目前逐渐被前者所替代），要求色泽均匀柔和、结合力强、表面无任何瑕疵，而颜色主要以浅色调为主。这些都需要设计师在实际的医疗设备造型设计工作中慎重考虑。
