Nová měřítka: Švýcarský Medtech upřesňuje značení plastu 3D laserem

Výzvy

Vysoká výrobní hloubka je pro Samaplast AG rozhodující konkurenční výhodou. Zároveň to ale znamená, že Švýcaři musejí zpracovávat enormní rozmanité množství plastů v rozdílných barvách. Mimo jiné termoplasty jako PEEK, PPSU, TPE, POM a také resorbující materiály. Díly jsou velmi rozmanité – od plochých až po komplexní 3D tvary je zastoupeno vše. Například kyčelní koule z PPSU, které nezůstanou v těle, nýbrž během operace slouží k testování velikosti finálního implantátu.

Samaplast AG vyrábí především malé série. „Zpravidla se jedná o jeden až několik tisíc kusů“, říká Okle a doplňuje, „vyrábíme ale také velké série v milionech počtů kusů.“ Většinou jsou vyráběny v čistém prostoru. Požadavky v lékařské technice jsou vysoké. Tedy náročné prostředí. „Ale zajímavé!“, říká Okle. Samaplast AG se při tom může spolehnout na souhrnné odborné znalosti 95 pracovníků. Stefan Schär je jedním z nich. Jako vedoucí finishing a logistiky odpovídá mimo jiné za značení lékařských produktů a implantátů laserem. Kromě sériových čísel nanáší Schär a jeho tým Matrix kódy a UDI kódy. Již 20 let firma k tomu používá Vektormark laser od TRUMPF. Lasery pracují spolehlivě, produkty s kulatými tvary s nimi každopádně nelze označit bez zkreslení popisu.

Když Christoper Hoyle, produktový manažer software, u TRUMPF Švýcarsko, v roce 2019 u Okle a Schär poptával, zda chtějí jako vývojový partner testovat TruMark 6030 se softwarem TruTops Mark 3D, vkročil kvůli tomu k oběma otevřenými dveřmi. Společně se odvážili skoku do třetí dimenze laserového označování.

Řešení

TruMark Station 5000 vybavená značicím laserem TruMark 6030, značicím software TruTops Mark 3D a systémem zpracování obrazu VisionLine bude již brzy umístěna do výroby ve St. Margrethen. Připravená k všestrannému testování týmem Samaplast. Okle si vzpomíná: „Mohli jsme zařízení u nás nainstalovat bez časové tísně a potom nezávisle na výrobě provádět zkoušky, ale také vyrábět technické díly. Možnost tak spolupracovat na dalším rozvoji systému, byla pro nás velkou šancí.“

Co očekává od laserového řešení je jasné: optimální čitelnost a odolnost vůči oděru. Obojí je pro zákazníky Samaplast AG na prvním místě. Také opakované sterilizování párou, takzvané autoklávování, nesmí s popisy nic udělat. TruMark 6030 se zdá být perfektním řešením. Neboť systém má rozhodující výhodu: Díky jeho 3D funkčnosti značí také obrobky s komplexními tvary bez optické deformace značení.

Vývojová partnerství se zákazníky jako je Samaplast AG jsou důležitá také pro vývojáře softwaru TRUMPF: „Pro optimální přizpůsobení softwaru potřebám oboru lékařské techniky, potřebujeme přímou vazbu na praktická použití. Samaplast AG byl z důvodu rozmanitosti komplexních dílů a vysokých nároků na snadnou ovladatelnost a efektivitu ideálním a podporujícím partnerem. Přímá zpětná vazba byla bezprostředně začleněna do dalšího rozvoje našeho softwaru a spolupráce se ukázala být mimořádně cenná.“

Realizace

„TruMark 6030 byl pro nás kvalitativně opravdovým kvantovým skokem“, říká Stefan Schär. „Právě implantáty s nesnadnými tvary jako jsou koule kyčelního kloubu s ním můžeme snadno a rychle označit. Načteme soubory STEP obrobku do značicího softwaru TruTops Mark 3D, umístíme popis a potom již jsme připraveni pro první značení.“

Většinou jsou ještě potřeba přípravky a musí být přeměřena poloha obrobku, přípravku a laseru. Díky VisionLine odpadá tento krok nyní již u plastových pozičních pomůcek pro implantáty. „Popisujeme díly kompletně bez přípravků. To nám přináší enormní výhody“, zdůrazňuje Schär. „Díl jednoduše položíme na pracovní stůl a značení může začít s několika málo manipulacemi. To nám šetří hodně času a náklady“, vysvětluje Schär.

Velkou výhodu nabízí také knihovna parametrů od TruTops Mark 3D. „Když například mám opakovaně díl z PEEK, mohu nahlédnout do knihovny a načíst si vhodný parametr. Tím už mám základ. Díky tomu jsme rychleji u optimálního procesu. To nám pomáhá při zacházení s velmi rozmanitým materiálem“, říká Schär.

Plus u výkonu laseru navíc urychluje postup. Výsledek: redukovaná doba výroby. „Podle dílu jsme tři až čtyřikrát rychlejší než dosud“, zdůrazňuje Schär. Pohyb OP vrtáku označí Samaplast AG nyní během 30 sekund – dosud jsme k tomu potřebovali více než jednu minutu.

Výhled

Z toho se Okle, Schär a Hoyle radují stejnou měrou. Vůbec mají vesměs pozitivní facit jejich vývojového partnerství. „Spolupráce se Samaplast AG byla pro TRUMPF velmi přínosná z hlediska poznatků“, říká Christopher Hoyle od TRUMPF. „Firma se zaměřuje na inovace a ráda myslí nekonvenčně. To očekávají samozřejmě také od svých partnerů, totiž od nás. Také nás skvěle podporovali, náročnými aplikacemi materiálu a svými vysokými požadavky na software. Díky cennému inputu jsme je mohli rozvíjet dále.“ Také pro Stefana Okle jsou výhody nasnadě: „Profitujeme již 20 let z úzké spolupráce s TRUMPF. Díky partnerství máme přímé spojení s vývojáři a můžeme jim poskytovat cenné informace z praxe. Z toho profitujeme my všichni.“

Na modelu trvá také do budoucna – a již má nové nápady. Jeho vize: do budoucna všechny díly kompletně značit bez přípravků. Dosud je Samaplast sám vytváří podle Poka Yoke principu. Musí být extrémně přesné a proto jsou ve výrobě drahé a časově náročné. Také osazování zařízení trvá, protože každý obrobek musí být nejdříve zafixován na přípravku.

„Díl jednoduše položit na pracovní stůl, UI snadno rozpozná také vysoce komplexní 3D geometrie, porovná je s 3D souborem, definuje popis a parametr a začne automaticky značení – to by byl náš sen do budoucna“, říká Okle. Možná výchozí bod pro další vývojovou spolupráci? Správného partnera s TRUMPF již nalezl.

Stav: 26.3.2024