Prsten za ojačanje s prirubnicom, prsten za ojačavanje, perforirana ploča za ojačanje, metal, matrica za istezanje i štancanje aluminijumskog lima

Dijelovi za medicinsko precizno štancanje često se odlikuju svojom sitnom strukturom, neujednačenom debljinom stijenke i složenim oblicima. Jedan proces oblikovanja ne može dovršiti cjelokupno oblikovanje; stoga je neophodan proces formiranja kompozita koji uključuje savijanje, istezanje, rezanje i oblikovanje. Dizajn kalupa zahtijeva istovremeno uparivanje rasporeda procesa u više-stanica, puteva protoka materijala i obrazaca deformacije. Logika formiranja svake stanice je međusobno povezana i međusobno restriktivna, čineći konvencionalne jednoprocesne pristupe dizajnu neprikladnim za zahtjeve kompozitne proizvodnje medicinskih dijelova.

Medicinski dijelovi imaju stroge zahtjeve za tolerancije dimenzija, završnu obradu površine i konzistenciju oblikovanja. Procesi oblikovanja kompozita moraju istovremeno kontrolisati više parametara kao što su povratni udar, reologija materijala i praznine u priključku stanice. Proces dizajna mora uravnotežiti neovisnu preciznost oblikovanja svakog procesa s vezama parametara između procesa. Odstupanja u parametrima na bilo kojoj stanici će se prenijeti na naredne procese, uzrokujući defekte kao što su deformacije dijelova, greške u dimenzijama i površinske ogrebotine, povećavajući ukupnu poteškoću u kontroli dizajna procesa.

Kompozitni medicinski kalupi moraju integrirati višestruke strukture uključujući oblikovanje, pozicioniranje, istovar i uklanjanje otpada, s kompaktnim rasporedom i ograničenim prostorom. Dizajn ne samo da mora zadovoljiti logiku formiranja procesa, već i uzeti u obzir krutost kalupa, održavanje i rastavljanje, stabilnost masovne proizvodnje i kompatibilnost s medicinskim materijalima. Bez podrške zrelog i standardiziranog sistema dizajna, moguće je osloniti se samo na iskustvo za ponovnu verifikaciju i probno prilagođavanje kalupa, što rezultira dugim ciklusima dizajna i niskom tolerancijom grešaka, što je postalo glavna poteškoća u istraživanju i razvoju i proizvodnji preciznih medicinskih kalupa.