Bez otisku, zrcadlově hladké nebo s definovanou drsností – povrchová úprava pro medicínskou a farmaceutickou techniku

Ob hladké jako sklo nebo s definovanou drsností – povrchy výrobků pro medicínskou a farmaceutickou techniku mají zásadní vliv na jejich kvalitu a bezpečnost. (Zdroj obrázku: fairXperts) / Whether smooth as glass or with defined roughness – the surfaces of products for medical and pharmaceutical technology have a material influence on their quality and safety. (Image source: fairXperts)

Nový postup pro plně automatické a integrované odstraňování otřepů a současné čištění pomocí CO2 granulí lze mimo jiné využít pro zpracování kanul a chirurgických pil. (Zdroj obrázku: acp systems)

Metoda PECM se používá například při výrobě zdravotnických prostředků, zde například stapler (sponkovačka) k uzavírání ran pomocí spon. Mikrostrukturování probíhá ve vícestěnné formě. (Zdroj obrázku: EMAG ECM) / Among other things, the PECM method is used for the manufacturing of medical devices, in this case a stapler (staple gun) for closing wounds with staples. The micro-structuring is rendered in a multi-cavity mould. (Image source: EMAG ECM)

V téměř žádném odvětví nejsou požadavky na vlastnosti a kvalitu povrchů tak vysoké jako v lékařském a farmaceutickém technickém odvětví. V souladu s tím jsou stále kladeny vyšší nároky na odstraňování otřepů a povrchovou úpravu. Pro tyto klíčové výrobní kroky kvality představuje DeburringEXPO od 10. do 12. října 2023 na veletrhu v Karlsruhe nové a dále rozvíjené produkty a služby. Kompletní nabídku řešení na 5. hlavním veletrhu pro technologie odstraňování otřepů a přesné povrchy doplňuje integrované dvoujazyčné odborné fórum a různé tematické parky.

V lékařském technickém odvětví se systematicky pracuje na tom, aby produkty pro endoprotetiku, nástroje a komponenty pro diagnostické a terapeutické přístroje byly díky novým materiálům a výrobním technologiím, například aditivní výrobě, pacientsky přívětivější, funkčnější a odolnější. Vlastnosti a kvalita povrchů hrají při tom klíčovou roli. Navíc je evropská nařízení MDR (Medical Device Regulation – nařízení o zdravotnických prostředcích) nutí intenzivně se zabývat povrchovou úpravou, validací a řízením kvality příslušných procesů.

U dílů a komponentů, jako jsou například nádoby, míchadla, míchače nebo stírací razítka, které jsou vyráběny pro farmaceutický průmysl, je rovněž nutné splnit nejvyšší nároky na kvalitu povrchů. Musí být vysoce přesné, zrcadlově hladké a bez vad, aby bylo možné je snadno čistit, zabránit křížové kontaminaci zbytků výrobků nebo mikroorganismů a minimalizovat opotřebení.

V obou odvětvích je tedy důležité, aby produkty měly povrch, který zajišťuje trvale bezpečné a spolehlivé použití. Přitom je třeba splnit i faktory jako sledovatelnost, energetickou a zdrojovou efektivitu procesů a jejich začlenění do řetězové výroby.

Požadavky na povrchy pro lékařské a farmaceutické produkty

„Díky svému širokému spektru v odvětvích a materiálech podporuje DeburringEXPO také firmy z lékařského a farmaceutického průmyslu při hledání vhodných metod,“ je přesvědčen Hartmut Herdin, jednatel soukromého veletržního pořadatele fairXperts GmbH & Co. KG. Důkazem je skutečnost, že mnoho z účastnících se firem má zkušenosti v těchto odvětvích a je zde prezentováno celé spektrum technologií, procesů, nástrojů a služeb pro odstraňování otřepů, zaoblení hran, čištění a povrchové úpravy. To zahrnuje mimo jiné mechanické odstraňování otřepů pomocí nástrojů, broušení, kartáčování, tryskání s pevným a tekutým médiem. U posledního je například představována nová technologie pro plně automatizované a výrobně integrované odstraňování otřepů a současné čištění.

Pro médium zpracování je tekutý recyklovaný oxid uhličitý, který je inline stlačen na jemný granulát a urychlen ultrazvukovou rychlostí na povrch, který má být zpracován. Kromě toho nabízí výstavní spektrum různé speciální technologie. Například ultrazvukové odstraňování otřepů umožňuje plně automatizovaně, bezpečně v procesu a v souladu s regulačními požadavky odstraňovat otřepy z různých materiálů. Tryskání proudem (dávkované tekuté proudy, abrazivní proudové obrábění – AFM) se používá k odstraňování otřepů, zaoblení hran a leštění složitých dílů. Výhodou tohoto postupu je například práce s vnitřními oblastmi a těžko přístupnými povrchy, například u komponent vyrobených aditivní technologií. Pomocí ECM (elektrochemické obrábění kovů) lze díly z téměř všech kovů, například titanových slitin nebo tvrzených materiálů, odstraňovat otřepy a cíleně zaoblovat jejich hrany. Dalším vývojem této metody je PECM (přesné elektrochemické obrábění kovů). Tato technologie umožňuje s vysokou přesností vytvářet trojrozměrné tvary, kontury a struktury. Přitom je možné dosáhnout přesnosti zobrazení < 20 μm a povrchové kvality Ra < 0,1 μm. Při odstraňování jemných otřepů a zbytků na vnějších konturách velmi jemných, tenkostěnných součástí je laserové odstraňování otřepů velmi efektivní. Pomocí této metody lze zpracovat i hrany děr s několika desetinami milimetru průměru. Na rozdíl od klasického elektrochemického leštění probíhá elektrofinish suchým procesem s použitím speciálních polymerových částic. Mezi výhody této metody patří, že i u složitých geometrických tvarů a aditivně vyrobených dílů lze dosáhnout velmi vysoké úrovně lesku bez mikroškrábanců.

„Rozmanitost technologií umožňuje přímo na místě diskutovat o silných stránkách a omezeních jednotlivých metod s odborníky,“ doplňuje Hartmut Herdin.

Přidaná hodnota – přenos znalostí prostřednictvím dvoujazyčného odborného fóra

Jako doplněk k prezentacím vystavovatelů nabízí doprovodný program DeburringEXPO mnoho znalostí a know-how. Tematické parky „Automatizované odstraňování otřepů“, „Čištění po odstraňování otřepů“ a „Zajištění kvality v procesu odstraňování otřepů“ informují o aktuálních vývojových trendech v těchto oblastech. Hlavními tématy odborného fóra, které je začleněno do DeburringEXPO a jehož prezentace jsou simultánně (německy <> anglicky) překládány, jsou základy, cesty ke zlepšení procesů a nákladů, zprávy o osvědčených postupech a trendech, stejně jako speciální obsah tematických parků. Účast na fóru je zdarma pro návštěvníky hlavního veletrhu, stejně jako vydání aktualizované a rozšířené brožury „Základní znalosti o technologii odstraňování otřepů“ v němčině a angličtině.

Další informace, kompletní výstavní spektrum a program odborného fóra, stejně jako předběžný seznam vystavovatelů jsou k dispozici na www.deburring-expo.de.