Čistý produkt

Hlavní závod společnosti Trelleborg na výrobu komponentů z tekutého silikonového kaučeje (LSR) ve švýcarském Stein am Rhein má vlastní centrum nástrojů, kde jsou navrhovány a dokončovány všechny formy pro tento závod. / Trelleborgův hlavní závod na výrobu tekutého silikonového kaučoku (LSR) ve Stein am Rhein ve Švýcarsku má vlastní centrum nástrojů, kde jsou navrhovány a dokončovány všechny nástroje v závodě.

Komponenty ze silikonu vyrobené v centru excelence pro silikon Trelleborg.

Komponenty ze silikonu vyrobené v centru excelence pro silikon Trelleborg.

Komponenty ze silikonu vyráběné v centru excelence pro silikon v Trelleborgu.

Komponenty ze silikonu vyrobené v centru excelence pro silikon společnosti Trelleborg.

Malé přesné nástroje mohou v oblasti biověd získat velké výsledky. Septum v uzávěru lékovky váží pouhé tři tisícin gramu, ale při výrobě vyžaduje extrémní přesnost i při milionech kusů.

Biovědy se týkají nás všech, protože nakonec může být náš život ohrožen. Ti, kteří jsou na tomto odvětví závislí, se chtějí ujistit, že dostanou jen to nejlepší. Do biověd patří obory medicína, farmacie, biotechnologie a ošetřovatelství.

Není tedy divu, že biovědecké produkty podléhají velmi přísným normám. Až se objeví nové objevy a vývoje jako produkt na trh, může uběhnout roky ověřování, schvalování a modifikace. I společnost jako Trelleborg, jejíž řešení se intenzivně používají v sektoru biověd, musí splnit tyto vysoké požadavky.

Ursula Nollenberger, která v Trelleborg Sealing Solutions vede produktovou řadu komponent z tekutého silikonu (LSR), uvádí tři oblasti, ve kterých může společnost nabídnout své kompetence na globální úrovni: „Design, výroba a materiálová technika.“

Trelleborg podporuje firmy při koncepci produktů a jejich výrobních procesů. „Někdy přicházejí zákazníci s konkrétní představou,“ říká Nollenberger. „Vědí, co chtějí, ale nevědí přesně, jak toho dosáhnout. Společně s klientem pak vypracujeme koncept.“

V kompetenčním centru LSR společnosti Trelleborg ve švýcarském Stein am Rhein pomáhají inženýři s výběrem správného materiálu a vhodného konstrukčního řešení a vyvíjejí nástroje a procesy potřebné pro praktickou realizaci. Cílem je vysoce kvalitní, cenově dostupný produkt, který může být vyroben v spolehlivém výrobním procesu podle potřeby v čistých prostorách třídy 7 nebo 8. Čistota, produktová čistota a biokompatibilita jsou při tom klíčovými kritérii.

Před časem se centrum zabývalo problémovým ventilem v sterilizačním zařízení pro nemocniční nástroje. Těleso ventilu bylo vyrobeno z termoplastického materiálu a bylo utěsněno O-kroužkem. Nicméně existovaly mezery, ve kterých se mohly tvořit mikroorganismy.

„Společnost se na nás obrátila s cílem problém vyřešit, a my jsme společně vyvinuli vhodnou konstrukci,“ uvádí Nollenberger. „V návrhové fázi jsme klientovi pomáhali s naším nástrojem pro nelineární analýzu konečných prvků, abychom optimalizovali koncept. Je to nejmodernější nástroj svého druhu, který naše odvětví v současnosti nabízí.“

Rozhodli se pro dvousložkovou vstřikovací techniku. Při ní se v jednom nástroji nejprve vstřikuje termoplastický materiál a poté tekutý silikon v uzavřeném automatickém procesu. Tím vzniká jediná těsnící součástka, která uzavírá mezeru v součástce. „Tento postup vyžaduje nejvyšší přesnost nástroje, ale odstraňuje potřebu druhého montážního kroku a eliminuje s tím spojená rizika a náklady pro zákazníka,“ vysvětluje Nollenberger.

Produkt je momentálně ve fázi ověřování a měl by být v roce 2014 vyráběn v několika milionech kusů ročně.

Spousta dílů, které Trelleborg vyrábí pro sektor biověd, jsou velmi malé. Přitom mají mikrovstřikovací procesy své vlastní výzvy. Nejmenší součástí ve výrobě Trelleborg je septum, membrána v uzávěru lékovky, kterou lze zavést jehlu a zase vytáhnout. Váží pouhé 0,003 gramu a je tak malá, že ji téměř nelze zachytit. Standardní odlitky jsou větší než tento díl sám.

Výroba takových mikrokomponent je o nejvyšší přesnosti. Platí to jak pro konstrukci nástrojů, tak pro přesné řízení množství vstřikovaného materiálu a provádění vstřikovacího procesu. Pro automatické zacházení s dílem po výrobě byl vyvinut speciální uchopovač. Celý proces je navržen tak, aby bylo možné u milionů vstřikování zajistit stejnou úroveň přesnosti.

„Neustále posouváme hranice při návrhu nástrojů a procesů,“ komentuje Nollenberger. „Náš globální tým intenzivně pracuje na dalším vývoji malých přesných nástrojů. Neustále vznikají nová řešení pro dávkování stále menších množství a nové automatizační nástroje pro manipulaci a řízení takto malých dílů. Naše pobočka ve Stein am Rhein je v závazku výroby malých komponent – Švýcarsko je přece známé svým hodinářským průmyslem.“

Chcete-li například vyrobit dudlík pro kojící matky s citlivými bradavkami, vypadá jednoduše, ale je to přesný výrobek z tekutého silikonu. Speciální výzvou pro nástrojaře jsou vřetena. Čtyři otvory v jejich tvarované špičce vznikají přímo pomocí formovacího nástroje. Asymetrické provedení činí rozdělení formy obzvlášť obtížným, ale extrémně přesné dávkování vstřikovaného množství zajišťuje absolutní bezostrou hranu. Výrobek vyrobený v jednom kroku nevyžaduje žádné dodatečné opracování.

Přesná práce ve vlastním centru
Hlavní závod společnosti Trelleborg pro komponenty z tekutého silikonu (LSR) ve švýcarském Stein am Rhein má vlastní centrum nástrojů, které navrhuje a vyrábí všechny formovací nástroje pro lokalitu. Klade se zde důraz především na vysokou přesnost, konstrukci s minimálními otřepy a odpady, vysokou kvalitu a robustnost. Navíc Trelleborg disponuje speciálními znalostmi pro vývoj nástrojů a metod pro automatické odstranění komponent z formy bez nutnosti následného opracování. Při potřebě mohou být díly v rámci výrobního procesu testovány podle požadavků zákazníka před tím, než jsou zabaleny v čistých prostorách.

Absolutně těsný O-kroužek
Trelleborg dodává speciální O-kroužek pro nový inhalátor od Boehringer Ingelheim, který zlepšuje absorpci léků. Vyžaduje to přesnou techniku s velmi těsnými tolerancemi výroby. O-kroužek pro utěsnění dávkovací komory musí být vyroben s tolerancí ±1 kubický milimetr. Přebytek hrany formovacích polštářů by měl být menší než 0,05 milimetru.