공식 성과 발표

우리는 공식적으로징모우 시리즈내시경 말단 통합 기술의 획기적인 발전을 이룬 초정밀 말단 하우징입니다. ±0.005mm의 극도의 치수 및 위치 공차를 자랑하는 이 제품은 단 1.5mm의 최소 직경 공간 내에 소형 카메라, 조명 광섬유, 유체 채널 및 장비 작업 채널을 완벽하게 캡슐화합니다. 5축 CNC 마이크로밀링과 마이크로 방전 가공(micro-EDM)을 결합하여 날카로운 내부 프로파일을 갖춘 복잡한 다중 루멘 형상을 버(burr) 없이 제조하여 차세대 고화질, 3D 및 로봇 지원 내시경을 위한 완벽한 구조적 기반을 제공했습니다.

R&D 배경 및 문제점

기존 내시경 원위 부품 제조는 오랫동안기능적 통합 및 구조적 강도. 점점 소형화되는 CMOS/CCD 센서, 고화소 광학 모듈 및 추가 기능 채널을 수용하기 위해 내부 하우징 구조가 더욱 복잡해졌습니다. 그러나 기존의 가공 방법(예: 드릴링, 2.5축 밀링)은 마이크로 스케일에서 고정밀, 불규칙한 모양의 루멘을 생성하는 데 어려움을 겪습니다. 날카롭지 않은 내부 모서리는 광학 부품의 미크론 수준 정렬 불량을 유발하여 이미지 왜곡, 광학 경로 손실 또는 불균일한 조명을 유발합니다. 루멘 내부의 거친 부분과 미세 불규칙성은 섬세한 섬유 다발과 센서 케이블을 긁어 조기 장치 고장의 주요 원인이 됩니다. 임상적 피드백에 따르면 내시경 이미지 품질 문제(예: 비네팅, 왜곡 및 픽셀 이상)의 약 15%는 원위 하우징의 제조 정밀도 부족으로 인해 발생합니다.

핵심 기술 혁신

• 5축 연결 마이크로밀링과 마이크로EDM의 하이브리드 프로세스우리는 독점적인 하이브리드 제조 워크플로우를 개발했습니다.먼저 밀링한 다음 EDM 마무리. 첫째, 최소 직경 0.1mm의 초경질 합금 마이크로 커터를 5축 CNC 기계에 사용하여 의료용 스테인리스강 또는 티타늄 합금에 미크론 수준의 마이크로밀링을 수행하고 기본 루멘을 미리 형성합니다. 그런 다음 Micro-EDM은 밀링 커터로 접근할 수 없는 정밀한 내부 직각 코너, 깊고 좁은 홈, 매우 얇은 리브(최저 0.05mm)에 적용됩니다. 자체 개발한 온라인 전극 드레싱 및 경로 보상 알고리즘을 통해 micro-EDM은 ±2μm의 치수 정밀도와 0.2μm 이하의 Ra 표면 거칠기를 달성하여 날카로운 내부 모서리와 버(Burr) 없는 표면을 완벽하게 구현합니다.
• 기계 내 프로브를 기반으로 한 폐쇄 루프 가공 보정 시스템고정밀 접촉 프로브와 백색광 간섭계가 공작 기계에 통합되어 있습니다. 주요 처리 단계 후에는 루멘 치수, 위치 정확도, 원형도를 포함한 실시간 데이터를 캡처하기 위해 현장 공작물 측정이 수행됩니다. 이 시스템은 측정된 데이터를 CAD 모델과 비교하고 인공 지능 알고리즘을 통해 도구 마모 및 열 변형 오류를 예측하며 후속 처리 단계에서 동적으로 보정합니다. 이를 통해 배치 간 중요 치수 변동의 표준 편차를 0.0015mm 이내로 제어하여 공차가 매우 높은 대량 생산이 가능합니다.
• 다단계 나노스케일 표면 마감 기술후처리에는 다음 3단계 워크플로가 포함됩니다.전기화학연마 - 자기유변연마 - 초임계 CO2 세정. 전기화학적 연마는 수 미크론의 표면 재료를 제거하여 미세한 봉우리와 골을 매끄럽게 만듭니다. 자기유변 연마는 광학 장착 표면과 같은 중요한 영역에 나노 수준의 마감 처리를 제공하여 거울 등급 마감(Ra 0.05μm 이하)을 달성합니다. 최종 초임계 CO2 세척은 손상 없이 미크론 미만의 잔류 입자와 오일막을 완전히 제거하여 후속 멸균 결합과 광학 부품의 정밀한 정렬을 위한 이상적인 기판을 만듭니다.

작동 메커니즘

이 제품의 핵심 메커니즘은빛과 정보에 대한 절대적으로 정확한 물리적 좌표계 구축. 하우징 내부의 모든 루멘과 위치 지정 표면은 광학 및 전자 부품의 마이크로 조립 베이스 역할을 합니다. ±0.005mm의 허용 오차는 카메라 센서 평면과 광학 렌즈 그룹 사이의 광축 편차가 인지 가능한 이미지 왜곡 임계값 미만으로 유지되도록 보장합니다. 날카로운 내부 모서리 덕분에 불규칙한 광학 구성 요소(예: D형 CMOS 센서)를 틈새 없이 장착할 수 있어 멸균 또는 임상 사용 중 열팽창 및 수축으로 인한 미세한 움직임을 방지할 수 있습니다. 버(Burr) 없는 내부 채널은 반복적인 삽입 및 제거 중에 125μm 직경의 광섬유가 손상되지 않도록 보호하여 일관된 조명 밝기와 균일성을 보장합니다. 매우 얇지만 균일한 리브 벽(0.05mm)은 내부 공간 활용을 극대화하는 동시에 유한 요소 최적화 설계를 통해 전체적인 구조적 강성을 유지하고 내시경이 인체 내부에서 구부러질 때 발생하는 복잡한 응력에 저항합니다.

성능 검증

광학 정렬 테스트에서 Jingmou 하우징이 장착된 내시경 모듈은 카메라 광축과 기계 축 사이의 동축 오류가 0.01도 미만이고, 렌즈 초점면과 센서 평면 사이의 평행도가 1아크초 이내로 업계 표준을 훨씬 뛰어넘습니다. 완성된 내시경은 ISO 8600-3 표준 해상도 테스트 차트에서 중심 영역과 주변 영역 간 MTF(변조 전달 함수) 감쇠 차이가 5% 미만으로 우수한 광학 정렬 일관성을 보여줍니다. 신뢰성 테스트에서 5 000 주기의 고온 고압 멸균 후 키 장착 표면의 치수 변화는 0.002mm 미만이며 루멘 내부에 부식이나 입자 생성이 관찰되지 않았습니다. 여러 내시경 제조업체의 애플리케이션 데이터에 따르면 이 하우징을 채택하면 전체 이미지 품질 검사의 첫 번째 통과 수율이 평균 18% 증가하고 원위 구성 요소 문제로 인한 판매 후 수리 비율이 60% 감소하는 것으로 나타났습니다.

R&D 전략 및 철학

우리는 R&D 철학을 지지합니다:정밀도는 통합의 초석이고 구조는 기능의 전달자입니다.. 우리의 전략적 접근 방식은시스템 수준 요구 사항에서 부품 정밀도 도출. 개별 부품에 대한 분리된 가공 표시기를 추구하는 대신 우리는 고객의 광학 및 시스템 설계에 깊이 관여하여 카메라 모듈의 정렬 공차 체인, 섬유 번들의 굽힘 반경 제한, 관개 채널에 대한 유체역학적 요구 사항을 이해합니다. 이러한 시스템 수준 요구 사항은 점진적으로 분해되어 하우징의 모든 기하학적 특징에 대한 제조 공차 및 표면 요구 사항에 매핑됩니다. 이를 위해 우리는 광학, 기계 및 재료 과학을 다루는 학제 간 공동 설계 팀을 구성했습니다. MBD(모델 기반 정의) 기술이 채택되어 모든 공차와 주석이 포함된 3D 모델을 설계 및 제조의 유일한 정보 소스로 사용하여 설계 의도에서 완제품까지 무손실 전송을 보장합니다.

미래 전망

미래에는 원위 하우징이 수동 구조 구성 요소를 넘어 다음으로 발전할 것입니다.활성 지능형 플랫폼. 우리는 내부 공간을 더욱 확보하기 위해 하우징 내의 미세 구조 광학 도파관이 부분 조명 섬유 기능을 대체하는 미세 도광 구조와 통합된 하우징을 개발하고 있습니다. 한편, 우리는 국소 약물 전달 또는 온도 제어를 위해 하우징 내부에 내장된 마이크로 채널의 직접 적층 제조를 탐구합니다. 더 멀리 내다보고 연구합니다.이종재료 통합제조, 금속 하우징의 특정 위치에 절연 또는 생체 활성 세라믹/폴리머 기능 영역을 직접 성형하여 구조적, 전기적 및 생물학적 기능의 모놀리식 통합을 실현하는 것을 목표로 합니다. 2030년까지 출시할 예정입니다.감각 지능 말단 팁소형 MEMS 센서(예: 압력, 온도, pH)가 내장되어 내시경이 이미징과 함께 실시간 다차원 생화학 데이터를 캡처할 수 있게 하여 진단 내시경의 새로운 시대를 열었습니다.