Pierścień wzmacniający z kołnierzem, pierścień wzmacniający, perforowana płyta wzmacniająca, metal, blacha aluminiowa do rozciągania i tłoczenia

Medyczne precyzyjne części tłoczone często charakteryzują się drobnymi strukturami, nierówną grubością ścianek i złożonymi kształtami. Pojedynczy proces formowania nie może zakończyć całego kształtowania; dlatego konieczny jest proces formowania kompozytu obejmujący zginanie, rozciąganie, cięcie i kształtowanie. Projektowanie form wymaga jednoczesnego dopasowania wielo-układów procesów, ścieżek przepływu materiałów i wzorców deformacji. Logika formowania każdej stacji jest ze sobą powiązana i wzajemnie ograniczająca, co sprawia, że ​​konwencjonalne podejście do projektowania w ramach jednego-procesu jest nieodpowiednie w przypadku wymagań produkcji kompozytów części medycznych.

Części medyczne mają rygorystyczne wymagania dotyczące tolerancji wymiarowych, wykończenia powierzchni i konsystencji formowania. Procesy formowania kompozytów muszą jednocześnie kontrolować wiele parametrów, takich jak sprężynowanie, reologia materiału i przerwy w połączeniach stacji. Proces projektowania musi równoważyć niezależną dokładność formowania każdego procesu z relacjami sprzężenia parametrów między procesami. Odchylenia parametrów na dowolnym stanowisku będą przenoszone na kolejne procesy, powodując defekty, takie jak deformacje części, błędy wymiarowe i zarysowania powierzchni, zwiększając ogólną trudność kontroli projektu procesu.

Kompozytowe formy medyczne muszą łączyć wiele struktur, w tym formowanie, pozycjonowanie, rozładunek i usuwanie odpadów, przy kompaktowym układzie i ograniczonej przestrzeni. Projekt musi nie tylko odpowiadać logice kształtowania procesu, ale także uwzględniać sztywność formy, konserwację i demontaż, stabilność produkcji masowej oraz kompatybilność z materiałami medycznymi. Bez wsparcia dojrzałego i ujednoliconego systemu projektowania przy wielokrotnej weryfikacji i próbnych dostosowaniach form można polegać jedynie na doświadczeniu, co skutkuje długimi cyklami projektowania i niską tolerancją błędów, co stało się główną trudnością w badaniach, rozwoju i produkcji precyzyjnych form medycznych.