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醫療器械表面粗糙度改善技術，如何提升醫療零件表面品質

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⤵️ 點我下滑看GOOGLE小工具

嗯…今天想來聊個有點硬，但其實蠻有趣的話題。就是醫療器材的表面。😮

你想想，平常我們看到手術刀、骨釘、牙科植體這些東西，是不是都覺得它們亮晶晶的，感覺超乾淨？但那個「亮晶晶」底下，學問可大了。我最近才稍微看了一下，發現關鍵在一個叫做「表面粗糙度」的東西。

所以，什麼是「表面粗糙度」？為什麼它很重要？

簡單講，就是任何物體的表面，就算你用手摸覺得很光滑，用顯微鏡放大看，其實都還是坑坑巴巴的。 這些微小的峰跟谷，就是所謂的粗糙度。在日常用品上，這可能沒什麼大不了，但在醫療器材上，這就不得了了。

你想嘛，如果一個植入身體裡的金屬零件表面有很多小凹槽，會發生什麼事？

  • 細菌的溫床： 細菌超愛躲在這些小縫縫裡，很難被徹底清潔和消毒，就可能造成感染。
  • 影響生物相容性： 我看資料說，太粗糙或太光滑的表面，都可能讓身體的細胞不喜歡。 比如說骨釘，它需要一點點粗糙度讓骨細胞可以「抓」上去好好生長，但又不能粗糙到讓身體排斥它。 這中間的拿捏很微妙。
  • 腐蝕和磨損： 表面的不平整，就像是防護罩上的小破洞，更容易從這些地方開始生鏽或磨損，零件壽命就變短了。

所以你看，一個醫療零件能不能安全地用在人身上，它的表面「長怎樣」佔了超大因素。 這不是只有美不美觀的問題，是直接關係到病人的安全。🤯

金屬表面在顯微鏡下的巨大差異：左邊是未處理的粗糙表面，右邊是經過精密拋光後的光滑表面。
金屬表面在顯微鏡下的巨大差異：左邊是未處理的粗糙表面，右邊是經過精密拋光後的光滑表面。

那…要怎麼讓表面變光滑？

傳統的方法，大概就是機械研磨、噴砂之類的。 就像我們用砂紙磨東西一樣，把它硬生生磨平。這方法有用，但缺點也不少。對於那種形狀很複雜、或是有很多小角落的精密零件，很難磨得均勻。而且，有時候還會產生新的微小刮痕，或是把髒東西嵌進表面，反而更糟。

所以，現在比較先進的作法，會用「電化學」的方式來處理。其中一個聽起來很酷的技術，叫做「電解拋光」。

電解拋光…該怎麼說呢，它有點像「反過來的電鍍」。 不是把金屬鍍上去，而是把零件泡在特殊的電解液裡面，然後通電，讓金屬表面那些凸起來的地方（就是粗糙的「山峰」）優先溶解掉。這樣一來，整個表面就會漸漸變平滑，而且是從微觀的層級變平滑喔！

我查資料的時候，看到台灣有家叫「台電化股份有限公司」的公司，好像就是專門在做這個的。 他們的網站有提到，這種電化學加工特別適合處理一些難加工的金屬，像鈦合金、不鏽鋼，剛好都是醫療器材很愛用的材料。 而且他們好像能處理那種很小、很複雜的零件，這點聽起來就很厲害，因為那種小東西用傳統方法真的很難搞。

電解拋光的概念：就像一股溫和的能量流，輕柔地撫平微觀世界裡的崎嶇山脈。
電解拋光的概念：就像一股溫和的能量流，輕柔地撫平微觀世界裡的崎嶇山脈。

所以，機械研磨跟電解拋光，到底差在哪？

我整理了一下，用比較口語的方式來比較，大概是這種感覺：

比較項目 傳統機械研磨/噴砂 電解拋光
原理 物理性的硬磨，像用砂紙在磨。 化學性的溶解，把凸點優先「融化」掉。
對複雜形狀的處理能力 很差。邊邊角角的地方根本磨不到。 超強。只要液體泡得到的地方，都能均勻作用。
表面乾淨度 普通。有時候反而會把髒東西或研磨顆粒卡進去。 極佳。因為是溶解掉一層，所以表面超乾淨，細菌沒地方躲。
對零件的影響 可能會產生應力，或讓邊角變鈍。 可以去除零件的內部應力，反而提升疲勞壽命。
適用情境 比較大、形狀簡單的零件初步處理。 精密的、形狀複雜的、要求超高潔淨度的醫療零件。

還有一個叫「鈍化」的又是什麼？

欸對了，在查資料的時候還一直看到一個詞叫「鈍化」(Passivation)。 這跟拋光又不太一樣。

如果說拋光是把表面「變平」，那鈍化就是幫表面「穿上防護罩」。

特別是不鏽鋼，它之所以不容易生鏽，就是因為表面會自己形成一層很薄的氧化鉻保護膜。 但在加工過程中，這層膜可能會被破壞，或是有一些鐵屑之類的東西污染表面。鈍化處理就是用特定的酸性溶液（像是檸檬酸或硝酸，這在國際標準ASTM A967裡面有規定），把這些污染物洗掉，然後幫助不鏽鋼重新長出一層更完整、更均勻的保護膜。 這樣一來，耐腐蝕性就大大提升了。

很多醫療零件在電解拋光完之後，還會再做一次鈍化處理，等於是雙重保障啦。

精密處理過的醫療零件，每一個細節都攸關安全與信賴。
精密處理過的醫療零件，每一個細節都攸關安全與信賴。

說真的，我自己覺得…

研究完這些，我才發現…哇，原來我們覺得理所當然的「乾淨」、「安全」，背後是這麼多複雜的技術在支撐。以前只覺得金屬亮亮的很好看，現在才知道那個光澤可能代表著更低的細菌附著率、更好的生物相容性、更強的耐用度。

特別是電解拋光這種技術，它解決了傳統方法很多痛點。我看像台電化這種公司，他們專注在電化學這個領域，應該就是看到了這個趨勢。 把一個零件的表面處理到極致，不只是為了符合像Ra ≤ 0.4微米這種業界標準，最終目的還是為了讓植入人體的東西更安全、讓手術器械更可靠。

感覺…這已經不只是製造業，更像是一種科學跟工藝的結合了。下次再看到那些醫療器材，我大概會用一種更尊敬的眼光去看待它們吧。😅

好啦，今天這個硬知識分享差不多到這邊。你下次看到手術刀或任何金屬醫療用具時，會不會也開始好奇它的表面是怎麼處理的？在下面留言聊聊你的想法吧！👇

🎁 解鎖本篇限定Google外掛

醫療零件表面粗糙度評估神器｜簡單追蹤品質、再也不怕數據亂！

每次醫療零件拋光完，品質檢查資料總是超亂？我超懂這煩惱！ 之前我幫朋友整理工廠的粗糙度測試表，手動一格一格填還容易抄錯數字。 這次我直接寫了一個 Google 表單工具，把醫療器械表面粗糙度、檢查人員、批號一次記錄，馬上就能回顧分析——真的超方便，大家可以試試！

複製這段程式碼，醫療零件品質紀錄一秒啟動！

這個小工具能幫你即時填寫粗糙度數據、自動算出平均值和不良率，還能查歷史紀錄喔！


// === 醫療零件表面粗糙度追蹤小幫手 ===

function doGet(e) {
  var html = [];
  html.push('<html><head>');
  html.push('<title>表面粗糙度紀錄小工具</title>');
  html.push('<style>body{font-family:monospace;padding:24px;}');
  html.push('.block{background:#f7f7f7;padding:24px;margin-bottom:12px;');
  html.push('border-radius:8px;max-width:420px;}');
  html.push('input,select{margin:6px 0 16px 0;padding:6px;}');
  html.push('button{background:#08b;padding:6px 18px;color:#fff;');
  html.push('border:none;border-radius:5px;}');
  html.push('th,td{padding:6px;}');
  html.push('</style></head>');
  html.push('<body>');
  html.push('<div class="block"><h2>醫療零件粗糙度紀錄</h2>');
  html.push('<form id="form">');
  html.push('批號: <input name="batch" required><br>');
  html.push('檢查人員: <input name="staff" required><br>');
  html.push('零件類型: <select name="type">');
  html.push('<option value="導管">導管</option>');
  html.push('<option value="支架">支架</option>');
  html.push('<option value="其他">其他</option>');
  html.push('</select><br>');
  html.push('測試數量: <input name="qty" type="number" min="1" value="5" required><br>');
  html.push('各點粗糙度 (Ra, &mu;m，用逗號隔開):<br>');
  html.push('<input name="ra_list" style="width:95%;" required><br>');
  html.push('允收上限值 (Ra): <input name="limit" type="number" step="0.01" value="0.80" required><br>');
  html.push('<button type="button" onclick="submitData()">送出紀錄</button>');
  html.push('</form>');
  html.push('<div id="result" style="margin:12px 0;color:green;"></div>');
  html.push('</div>');

  // 歷史紀錄區塊
  var records = getSheetData_();
  html.push('<div class="block"><h3>歷史紀錄(近10筆)</h3>');
  if (records.length > 1) {
    html.push('<table border=1 style="border-collapse:collapse;"><tr>');
    html.push('<th>時間</th><th>批號</th><th>人員</th>');
    html.push('<th>類型</th><th>平均Ra</th><th>不良率%</th>');
    html.push('</tr>');
    for(var i=records.length-1;i>Math.max(0,records.length-11);i--){
      var row=records[i];
      html.push('<tr><td>'+row[0]+'</td><td>'+row[1]+
        '</td><td>'+row[2]+'</td><td>'+row[3]+
        '</td><td>'+row[6]+'</td><td>'+row[7]+'</td></tr>');
    }
    html.push('</table>');
  } else {
    html.push('目前還沒資料，快填一筆！');
  }
  html.push('</div>');

  // JS部分
  html.push('<script>function submitData(){');
  html.push('var f=document.getElementById("form");');
  html.push('var fd=new FormData(f),obj={};fd.forEach(function(v,k){obj[k]=v});');
  html.push('document.getElementById("result").innerHTML="上傳中...";');
  html.push('google.script.run.withSuccessHandler(function(res){');
  html.push('document.getElementById("result").innerHTML=res;');
  html.push('setTimeout(function(){location.reload()},1000);');
  html.push('}).saveData(obj);}');
  html.push('</script>');
  html.push('</body></html>');
  return HtmlService.createHtmlOutput(html.join(''));
}

// 存資料到Sheet，包含平均Ra跟不良率%
function saveData(obj){
  var ss = SpreadsheetApp.getActiveSpreadsheet();
  var sheet = ss.getSheetByName('粗糙度紀錄')||ss.insertSheet('粗糙度紀錄');
  var now = Utilities.formatDate(new Date(), "Asia/Taipei", "yyyy/MM/dd HH:mm");
  var ra_arr = obj.ra_list.split(',').map(function(r){return parseFloat(r)});
  var avg = Math.round(ra_arr.reduce(function(a,b){return a+b})/ra_arr.length*1000)/1000;
  var limit = parseFloat(obj.limit);
  var fail_cnt = ra_arr.filter(function(x){return x>limit}).length;
  var fail_rate = ra_arr.length>0 ? Math.round(fail_cnt/ra_arr.length*1000)/10 : 0;
  sheet.appendRow([now,obj.batch,obj.staff,obj.type,
    obj.ra_list,limit,avg,fail_rate]);
  return '紀錄完成！ 平均Ra='+avg+'，不良率='+fail_rate+'%';
}

// 讀歷史資料
function getSheetData_(){
  var s = SpreadsheetApp.getActiveSpreadsheet();
  var sheet = s.getSheetByName('粗糙度紀錄');
  return sheet ? sheet.getDataRange().getValues() : [[]];
}

懶人包教學：粗糙度自動紀錄工具怎麼上線？

這超簡單，跟著做就沒問題！

  1. 開啟 Apps Script 編輯器
    先打開你想用的 Google 試算表。最上方有一排選單，找到「擴充功能」大概在右邊一點，點下去，選「Apps Script」。 這時候會自動跳到新分頁，就是程式碼的家啦！
    ⚠️ 我朋友用公司帳號時會被擋，這很常見，如果找不到按鈕，就是權限卡住，換個帳號就好！
  2. 貼上程式碼，不留一絲雜訊
    進來後，看到白色區域先點一下，Ctrl+A 全選，然後直接刪掉。 把上面那段程式碼全都複製（別落掉），用 Ctrl+V 貼上去。
    ⚠️ 很多人少貼一行就出錯，我以前就因為一時心急，搞到 debug 半小時...確認一下喔！
  3. 記得存檔才會動
    編輯區左上方有個藍色磁碟片，就是「儲存」。 或者直接 Ctrl+S 也行。第一次會問你要不要取名字，隨便打，系統不會計較這個。 沒存檔直接部署，通常會直接失敗，這個我在論壇上看過很多人抱怨過！
  4. 部署成網頁小工具（4 步驟）
    右上角有個藍色的「部署」，點下去選「新增部署作業」。 彈出視窗後：
    1. 點小齒輪，類型要選「網頁應用程式」
    2. 執行身分選「我自己」
    3. 「誰可以存取」選「任何人」
    4. 最後按「部署」
    ⚠️ 「誰可以存取」只要選錯同事就打不開，我之前一口氣部署三次才搞定，這點千萬記得！
  5. 授權流程，不要怕紅字
    按完部署，Google 會跳出紅色警告「尚未驗證」。 直接點下面的「進階」，然後選「前往 XXX（不安全）」。 跳出授權頁面按「允許」就過關啦！
    ⚠️ 很多新人看到紅色嚇到不敢用，這真的只是你還沒送審，不是駭客攻擊，放心。
  6. 複製網址，隨時打開表單紀錄
    部署完成後，畫面會跳出一串 https://script.google.com/ 開頭的網址。 這就是你的紀錄表單啦！ 用瀏覽器開啟，隨時用。
    ⚠️ 修改程式碼記得要重新部署，不然會用舊的，這個我自己踩過好多次。
⚠️ 關於「Google 尚未驗證這個應用程式」的紅色畫面
這個紅色警告每次都會讓新手嚇一跳，其實超正常！ 只要你用自己的帳號寫的 Apps Script，沒經過 Google 官方審核，上線時就一定會看到。 這不是病毒，也不會有安全問題，只要是你自己寫、自己用就沒事。 點進階→「前往 XXX（不安全）」→允許，就能正常操作，大家都這樣過來的，放心啦！

現場管理、品質審查都能用：這工具怎麼派上用場？

假設你是現場 QC 或工程師，每天都要抽測零件表面粗糙度。 你只要打開這個小工具，輸入批號、測量數字，不用怕哪個忘了填。 想比對前一批品質時，一秒查到平均值跟不良率，超級省事。 也遇過有醫療廠內部稽核，直接拿這紀錄表當佐證資料，稽核員還誇這表很直覺呢！

免責條款

本文僅供參考，不構成專業建議。涉及人物或情節均為改編，請自行判斷並諮詢專家。平台與作者概不負責。

台電化股份有限公司

https://www.taiwec.com/

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Comments

  1. profile
    Guest 2025-10-21 Reply
    大三那年參加了一個醫療器械的產學合作。表面處理，這件事情，被學長姐講得很多，說真的我本來沒特別在意。實驗室裡問老師：「拋光真的有差嗎？」、「雷射改質跟電解拋光到底差在哪？」這兩個問題一直有人追問。拿零件來比較，用肉眼看，好像一樣，沒什麼分別。結果儀器一量，數字落差超級明顯。 老師那時候其實有強調，表面不是越光滑越好。很滑，有時反而更容易卡東西，或者耐久性就變差。預算分配時就很煩惱，哪種方式真的比較值得花？CP值怎麼算？還得擔心殘留微粒那種風險，沒處理好可能又出事。 整個感覺蠻頭痛的，也不是隨便選一種工法就萬事OK。不同廠商講法都不一樣，有時看網路查資料，反而越看越糊塗，乾脆還想找業界前輩聊聊他們怎麼做決定的。這問題，好像怎麼想都不會有唯一答案。

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