Magas folyamatbiztonság és termelékenységnövelés a femurcsontok szelektív feldolgozásában

A Smith+Nephew új gyára jelenleg két gyártóegységgel rendelkezik, mindkettőben három húzófinisherrel. A folyamatvíz kezelésére szolgáló automatikus centrifugák a Rösler Smart Solutions digitális folyamatvíz-kezelési rendszerével, az "Advanced"-szel vannak felszerelve a fokozottabb folyamatbiztonság érdekében. (Fotó: Rösler Oberflächentechnik GmbH) / Jelenleg az új Smith+Nephew üzem két gyártócellával működik, mindegyikben három húzófinisherrel. A folyamat stabilitásának további növelése érdekében a teljesen automatikus Z1000 centrifugák a Rösler Smart Solutions "Advanced" digitális folyamatvíz-kezelési rendszerével vannak felszerelve. (Fotó: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

A Schleppfinish-berendezések R 6/1000 SF egy 1.000 mm átmérőjű munkatartállyal és egy hat munkaszékkel ellátott szállítókarral rendelkeznek. Ideálisak precíz, szelektív egyedi megmunkálásra összetett formájú és sérülékeny munkadarabokon, például femur alkatrészeken. (Fotó: Rösler Oberflächentechnik GmbH) / A drag finisherek R 6/1000 SF egy 1.000 mm átmérőjű feldolgozó tálcából és hat forgó szárnyas karusszelből állnak. Mivel a munkadarabok nem érintkeznek egymással a csiszolási és polírozási művelet során, a RÖSLER drag finisherek ideálisak a finom, összetett és értékes munkadarabok, például femur alkatrészek precíz feldolgozására. (Fotó: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

A húzófinishek átadása a Röslernél Untermerzbachban történt, Németországban. Az átadást Jürgen Preiser, a Smith+Nephew senior gyártási mérnöke, valamint Johannes Schorr és Sebastian Schuberth a Rösler csapatból végezték (balról jobbra). (Fotó: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

A különböző implantátumokra pontos felületi minőségi előírások vonatkoznak. Például a femur részek külső felületén egységes, nagyon sima és magasfényűre polírozott felület szükséges, ami külön meghatározott felületi területek kezelését teszi szükségessé a munkadarabokon. (Fotó: Rösler Oberflächentechnik GmbH) / Each implant is subject to precise surface finishing specifications. For example, the exterior surface of the femur components requires a homogeneous, very smooth and polished finish. This demands the treatment of specially defined surface areas on the work pieces. (Photo: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

Az optimális betegellátás érdekében az implantátumok különböző területeinek felületi tulajdonságokkal kell rendelkezniük. A Smith+Nephew új, magas technológiai színvonalú gyárában Malajziában jelenleg két gyártócellában három-egy Schleppfinish-berendezés R 6/1000 SF működik az egyes felületi kezelésekhez. A folyamatvíz kezelése érdekében a két automata centrifuga, a Z1000, digitális folyamatvíz-kezelő rendszerrel, az „Advanced” rendszerrel van felszerelve a Rösler Smart Solutions-től, ami növeli a folyamatbiztonságot. Ezt támogatja a csiszolótestek folyamatos felügyelete és rendszeres újra feldolgozása is.

A Smith+Nephew az egyik vezető orvostechnikai vállalat, amelynek célja az emberek teste és önbizalma helyreállítása azáltal, hogy olyan technológiákat alkalmaz, amelyek elveszik az élet határait. Körülbelül 18 000 alkalmazott dolgozik több mint 100 országban, nap mint nap azon, hogy innovatív technológiák fejlesztésével és alkalmazásával javítsa a termékportfólió kiválóságát a három globális üzletágban: ortopédia, modern sebkezelés, sportorvoslás és fül-orr-gégészet. Ez a látványos fejlődés megmutatkozik az új, magas technológiai színvonalú gyárban is, Penangban, Malajziában, amely elsősorban a térd- és csípőprotézisek gyártásával támogatja a vállalat ortopédiai üzletágát.

A felületi felület – egy döntő minőségi kritérium

„A különböző implantátumok esetében pontos specifikációk vannak arról, hogy milyen felületi minőségnek kell megfelelnie”, magyarázza Jürgen Preiser, a Smith+Nephew senior gyártási mérnöke. Ő felületi kezelőcellák kiépítését kíséri a kobalt-króm ötvözetből készült térdimplantátumok számára az új malajziai gyárban. Így az optimális integráció érdekében a femurfejek belső felületein meghatározott érdeség szükséges, míg a külső felületeken homogén, nagyon sima és magasfényű polírozott felületek, hogy mozgás közben elkerüljék a kopást. Ezért szükséges az exteriőr felületek részleges, de rendkívül magas minőségű és reprodukálható kezelése.

Schleppfinisher – a megoldás a szelektív, érintés nélküli csiszoláshoz

A vállalat ebben a kihívást jelentő feladatban a Rösler Schleppfinish berendezéseit, az R 6/1000 SF típusokat választotta. Ezek speciális csiszolóberendezések, amelyeket összetett formájú, magas minőségű és sérülékeny munkadarabok precíz, szelektív egyedi feldolgozására fejlesztettek ki. A femurfejek nem érhetnek egymáshoz a csiszolási vagy polírozási folyamat során. Pontosan ismételhető, SPS-vezérelt és az adott követelményprofilhoz igazítható folyamatparaméterek garantálják a reprodukálható eredményeket. „Mivel ugyanazokat a gépeket és folyamatokat alkalmazzuk az amerikai memphisi gyárunkban is erre a feladatra, rendelkezünk megfelelő tapasztalatokkal és know-how-val. Ez megkönnyíti és felgyorsítja az engedélyezést. Egy másik szempont, amiért a Rösler mellett döntöttünk, az a vállalat globális jelenléte, különösen szingapúri képviselete. Emellett a Rösler fejleszti és gyártja mind a berendezéseket, mind a folyamatanyagokat, így minden optimálisan összehangolt, és biztosított a folyamatos ellátás” – részletezi Jürgen Preiser a döntés okait.

Két gyártócellában három berendezés

A malajziai félszigeten a gyár eddig két gyártócellával van felszerelve. A folyamatlépésekhez tartozó előcsiszolás kerámia csiszolótestekkel, finomcsiszolás műanyag csiszolótestekkel és száraz polírozás növényi közeggel mindegyik cellában három Schleppfinisherrel van ellátva. Annak érdekében, hogy karbantartás közben se szakadjon meg a folyamatlánc, minden berendezésben elvégezhető a száraz polírozás, és a hat berendezésből négyben mind a száraz, mind a nedves feldolgozás is lehetséges.

Körülbelül 50 százalékkal magasabb termelékenység az optimalizált munkadarab-fogadással

A gépek 1000 mm átmérőjű munkatartállyal és hat munkaszárnyas hordóval vannak felszerelve. Specifikus munkadarab-fogadókkal vannak ellátva, amelyekben a femurfejek úgy helyezhetők el, hogy csak a meghatározott területeken történjen a feldolgozás. A fogadók optimalizálásával lehetővé vált, hogy a korábbi két helyett három femurfejet rögzítsenek, miközben a magas minőségű és minden irányban egységes feldolgozás biztosított marad. „Ez lehetővé teszi számunkra, hogy egyszerre 18 femurfejet dolgozzunk fel. Ez majdnem 50 százalékos kapacitásnövekedést jelent, és figyelemre méltó eredmény” – mondja lelkesedve Jürgen Preiser.

A csiszolási vagy polírozási folyamat során a forgó hordókarusszel a két forgó szárra feszített munkadarabokat a nyugalmi csiszolótestek közé meríti. Egy szabványos merítési mélység-szabályozás biztosítja, hogy a munkadarab-specifikus merítési mélység pontosan betartásra kerüljön. A feldolgozási intenzitás a különálló, egymástól független karusszel- és szármotorokkal optimálisan igazítható a különböző femurfejekhez. A plusz femurfej hozzáadása a szárakhoz természetesen növeli a terhelést, ezért az egész berendezés technikájának, beleértve a hajtásokat is, készen kell állnia a magasabb teljesítményre. Ez a Rösler berendezéseknél alapértelmezett, így minden további feldolgozási paraméter, például a munkadarab merítési mélység, változatlan marad, és rövidebb ciklusidő érhető el.

Csiszolótest-figyelés és -újra feldolgozás biztosítja az eredményt

Fontos folyamatparaméterek, amelyek a feldolgozás reprodukálhatóságát garantálják, a töltővolumen és a csiszolótestek összetétele a munkatartályban. A töltött mennyiség vizuálisan és szenzorokkal is ellenőrizhető, és a kezelő figyelmeztetést kap, ha beavatkozás szükséges. „Az elkészítési minőség biztosítása érdekében a csiszolótest-újra feldolgozó rendszert is alkalmaztuk. Ez a szűrőállomással ellátott berendezés heti rendszerességgel tisztítja a kerámia- és műanyag csiszolótesteket, és minden, meghatározott méretű részt selejtez” – írja le Jürgen Preiser.

Digitális folyamatvíz-kezelés növeli a folyamatbiztonságot

A Smith+Nephew két teljesen automata centrifugát, a Z1000 típusokat alkalmazza a nedves feldolgozási lépések, az elő- és finomcsiszolás során keletkező folyadékok tisztítására. „Ez lehetővé teszi számunkra, hogy a folyadékot külön a kerámia- és műanyag csiszolótestek szerint kezeljük, így például a habképződés problémáit elkerülhetjük” – számol be Jürgen Preiser. Emellett a centrifugák irányításába beépítették a Rösler Smart Solutions digitális folyamatvíz-kezelő rendszerét. Ez az innovatív, interaktív monitorozó megoldás lehetővé teszi akár 14, egyedileg kiválasztott folyamatparaméter figyelését, mérését és értékelését, többek között a keverék-koncentrációt, pH-értéket és mikrobiológiai terhelést. A releváns paraméterek céltartományait a szoftverben rögzítették, és a mért eredményeket bejegyzik. Ha valamely paraméter eltérést mutat, azt jelezni fogja, és a személyzet automatikusan könnyen érthető és azonnal alkalmazható javaslatokat kap a folyamat helyreállítására, így biztosítva a termékminőséget. „Ezzel a digitális megoldással nemcsak jobban kontrolláljuk a folyamatvíz-kezelést, hanem megkönnyítjük a munkatársak betanítását is, akik eddig nem rendelkeztek tapasztalattal ebben a témában” – magyarázza Jürgen Preiser. Továbbá az adatok automatikus tárolásával hosszabb időn keresztül nyomon követhető a folyamatvíz változása, így a szükséges csere időpontja is könnyen tervezhető a működés során. Ezzel a módszerrel megtakarítható a víz- és keverékfelhasználás is. Az adatok folyamatos rögzítése továbbra is hasznos bizonyítékként szolgál a folyamat minőségének és stabilitásának igazolására minőségellenőrzéseken és dokumentációs célokra.

„Az első két gyártócellával jelenleg a validálási szakaszban vagyunk, a sorozatgyártás várhatóan 2023 tavaszán kezdődik. Egyidejűleg tervezzük, hogy a Röslerrel két további gyártócellát építünk ugyanazon termékekhez és folyamatokhoz” – zárja Jürgen Preiser.