Niski troškovi, unaprijeđena kvaliteta i apsolutno konzistentni konačni rezultati

10.08.2022

Za osiguravanje optimalne funkcije umjetnih kukova u tijelu pacijenta, određene površinske zone na endoprotezi kuka moraju imati različite završne obrade. Primjerice, zona oko vrata endoproteze kuka zahtijeva vrlo glatku, poliranu površinu. Nedavno je proizvođač preciznih komponenata zamijenio kombiniranu operaciju ručnog poliranja / elektropoliranja s potpuno automatiziranim procesom završne obrade u dva koraka za masovnu obradu. Uređaj za klizno poliranje R 4/700 SF iz tvrtke Rösler omogućuje istodobnu preciznu završnu obradu za dvanaest endoproteza kuka u samo jednoj operaciji. To rezultira ne samo u signifikantnim uštedama troškova i kraćim vremenima obrade, već i s drastično poboljšanom kvalitetom i apsolutnom konzistentnošću rezultata završne obrade.

»Za ciljanu završnu obradu endoproteza kuka, tvrtka MBN Präzisionstechnik je zamijenila ručno brušenje i operaciju elektropoliranja sa završnom obradom u dva koraka, potpuno automatiziranim procesom kliznog brušenja. Rösler-ov uređaj za klizno brušenje, model R 4/700 SF, omogućuje istodobnu, preciznu završnu obradu dvanaest endoproteza kuka i jednoj operaciji. To rezultira ne samo signifikantnim uštedama u troškovima i u skraćivanju vremena ciklusa, već također drastično poboljšava kvalitetu i apsolutnu konzistentnost rezultata završne obrade. | Foto: MBN Präzisionstechnik GmbH 

Već 20 godina, tvrtka MBN Präzisionstechnik GmbH, smještena u austrijskom gradu Pottendorf, specijalizirala se u proizvodnji i obradi preciznih komponenata i sklopova. Glavni fokus tvrtke je na proizvodnji ortopedskih implantata i kirurških instrumenata izrađenih od titana i nehrđajućeg čelika. Tvrtka MBN Präzisionstechnik, certificirana sukladno normi DIN 13485, ne samo da je opremljena s ultra-modernim strojevima, uključujući sustave za lasersko označavanje, već također ima čiste sobe za prevlačenje i pakovanja bez klica za svoje proizvode.

Posebni izazov: završna obrada ciljanih površinskih zona na različitim endoprotezama kuka

Proizvodnja je u velikoj mjeri automatizirana i omogućuje praćenje kompletnog lanca proizvodnje, od sirovog materijala do gotovog proizvoda. Donedavno se poliranje zone oko vrata endoproteze kuka obavljalo ručno s prethodnim i finim korakom brušenja, nakon kojih je uslijedio proces elektropoliranja. Ova operacija zaglađivanja površine bila je vremenski zahtjevna, zahtijevala je mnogo ljudskog rada i bila je vrlo skupa. Uz to, bila je nedovoljno savršena obzirom na konzistentnost rezultata završne obrade i općenito održivosti. Stoga je Thomas Müllner, generalni direktor u tvrtki MBN Präzisionstechnik GmbH, prije određenog vremena počeo tražiti automatiziranu alternativu. Pojašnjava: ”Kako je samo točno definiranu površinsku zonu potrebno polirati, a pri tome je potrebno obraditi različite dijelove endoproteze kuka koji ulazi u femur, automatizacija procesa završne površinske obrade pokazala se kao vrlo zahtjevan projekt. Prve probe procesa obavljene su od strane dobavljača koji se natjecao s tvrtkom Rösler. Međutim, rezultati nisu udovoljavali našim standardima kvalitete.”

Aplikacija za tehnologiju kliznog brušenja

Na temelju preporuka jednog od klijenata tvrtke MBN, sljedeće probe procesa obavljene su od strane prodajnog zastupnika tvrtke Rösler u Austriji. Ta tvrtka ne samo da je locirana u blizini, već objedinjuje kombinirati ispitni i servisni centar. Stručnjaci iz tvrtke Rösler odlučili su za provedbu probe procesa s pomoću kliznog brušenja. Ovaj jedinstveni sustav za masovnu završnu obradu omogućuje preciznu i ciljanu površinsku obradu visokovrijednih obradaka kompleksnog oblika. Kada se jednom uhodaju parametri procesa, proces se odvija bez bilo kakvih varijacija, i tako osigurava apsolutno ponovljive rezultate završne obrade. Thomas Müllner se prisjeća: ”Sveobuhvatno znanje i iskustvo tvrtke Rösler pomogli su u brzom razvoju procesa u dva koraka s kliznim brušenjem. Proces koji se sastoji od mokrog brušenja / koraka prije poliranja, nakon kojeg slijedi faza suhog poliranja, proizvodi konzistentno visoku kvalitetu u iznenađujuće kratkim vremenima ciklusa.“ Glavni element u tehnologiji kliznog brušenja tvrtke Rösler bez sumnje je vibrirajući motor montiran ispod radne posude. Vibriranje radne posude osigurava optimalno miješanje medija za obradu. To rezultira apsolutno homogenom završnom obradom svih relevantnih zona na površini na endoprotezi kuka”, zaključuje generalni direktor.

Potpuno automatizirana operacija kliznog brušenja s dvije radne posude

U konačnici, tvrtka MBN Präzisionstechnik je izabrala kompaktni uređaj za klizno brušenje, model R 4/700 SF. Ovaj plug-and-play uređaj se sastoji od spremnika za obradu promjera 700 mm i karusela sa četiri rotacijska radna vretena, svako vreteno omogućuje montažu do tri obratka. Karusel i rotacijska vretena su opremljeni sa odvojenim pogonskim sustavom, pa je moguće neovisno podešavanje brzina karusela i vretena. Uređaj za klizno brušenje je opremljen s dodatnom posudom za obradu. S pomoću viličara te dvije posude moguće je vrlo jednostavno i brzo zamijeniti.

Prije operacije brušenja, zone površina na endoprotezi kuka koje ne zahtijevaju obradu su maskirane (prekrivene). Implantati se ručno postavljaju na posebne stege za obratke. ”Za tu svrhu razvili smo stezni uređaj koji se može primjenjivati za sve tipove i veličine proteza”, pojašnjava Thomas Müllner. Stege obratka s pričvršćenim endoprotezama kuka se zatim postavljanju na radna vretena.

Endoproteze kuka su pričvršćene na posebno konstruiranu steznu napravu koja se može univerzalno primjenjivati za proteze svih tipova i veličina. Za prvu fazu kliznog brušenja – mokro brušenje & prethodno poliranje – primjenjuje se mješavina plastičnog medija u kombinaciji s specijalnom smjesom. | Foto: MBN Präzisionstechnik GmbH

Kada se pokrene odgovarajući program obrade, pohranjen u programibilnim upravljanjima sustava, karusel se spušta kako bi rotacijska vretena bila uronjena u medij za obradu. Za mokro brušenje primjenjuje se mješavina plastičnog medija različitih geometrijskih oblik i posebna smjesa. Karusel i vretena se rotiraju s prethodno definiranom brzinom u suprotnom smjerovima rotacije. Nakon otprilike pola vremena ciklusa – koje iznosi manje od jednog sata – smjerovi rotacije se mijenjaju. Time se osigurava savršeno homogena završna obrada u zoni vrata endoproteze kuka. Za čišćenje procesne vode nakon mokrog brušenja, tvrtka MBN Präzisionstechnik je nabavila poluautomatski centrifugalni sustav za recikliranje vode tvrtke Rösler, model Z 800. Recikliranje procesne vode štiti okoliš i pomaže signifikantno smanjiti troškove završne obrade.

Za drugu fazu završne obrade, posuda za obradu se jednostavno zamijeni s drugom. Poliranje se odvija u suhom načinu rada s medijem na bazi kukuruza koji stvara minimalnu količinu prašine. | Foto: MBN Präzisionstechnik GmbH

Za operaciju poliranja, primjenjuje se suhi medij za poliranje baziran na bilju. Za ovu fazu obrade, koja zahtijeva vrijeme ciklusa debelo ispod 20 minuta, posuda za obradu koja sadrži medij za brušenje jednostavno se zamijeni s posudom koja je napunjena medijem za poliranje. Thomas Müllner zaključuje: ”S automatskim procesom kliznog brušenja možemo signifikantno unaprijediti kvalitetu i konzistentnost rezultata završne obrade. Istodobno, u usporedbi s našim prethodnim operacijama završne obrade, troškovi brušenja i poliranja vrata endoproteze kuka mogu se smanjiti za dvije trećine. Stoga je ova investicija bila amortizirana unutar razdoblja od tri godine”.

Za više informacija, molimo posjetite:  www.rosler.com