Új standard: a svájci Medtech 3D lézerrel jelöli meg a műanyagokat

Kihívások

A magas szintű vertikális integráció döntő versenyelőnyt jelent a Samaplast AG számára. Ez egyúttal azt is jelenti, hogy a svájciaknak rendkívül sokféle műanyagot kell különböző színekben feldolgozniuk. Többek között hőre lágyuló műanyagok, mint a PEEK, PPSU, TPE, POM és felszívódó anyagok is. Az alkatrészek nagyon változatosak – a lapostól az összetett 3D-s formákig minden megtalálható. Például PPSU-ból készült csípőgolyók, amelyek nem maradnak a testben, hanem a műtét során a végső implantátum méretének tesztelésére használják.

A Samaplast AG főként kis sorozatokat gyárt. „Általában egy és több ezer közötti darabszámról beszélünk – mondja Okle, és hozzáteszi –, nagy mennyiségű sorozatokat is gyártunk milliós darabszámban.” Ezeket többnyire tisztatérben gyártják. Az orvostechnikai követelmények magasak. Tehát ez egy igényes környezet. „De izgalmas is!” – mondja Okle. A Samaplast AG 95 alkalmazottja együttes szakértelmére támaszkodhat. Stefan Schär az egyikük. Kikészítési és logisztikai vezetőként többek között az orvostechnikai eszközök és implantátumok lézeres jelöléséért felel. A sorozatszámok mellett Schär és csapata mátrix- és UDI-kódokat is alkalmaz. A cég 20 éve használja erre a célra a TRUMPF vektorjel lézereket. A lézerek megbízhatóan működnek, de a kerek formájú termékek nem jelölhetők a jelölés torzítása nélkül.

Amikor Christoper Hoyle, a TRUMPF Switzerland szoftvertermékmenedzsere 2019-ben megkérdezte Oklétől és Schärtól, hogy szeretnék-e fejlesztő partnerként tesztelni a TruMark 6030 gépet a TruTops Mark 3D szoftverrel, mindkettőjük rábólintott. Együtt belevágnak a lézeres jelölés harmadik dimenziójába.

Megoldások

A TruMark 6030 jelölőlézerrel, a TruTops Mark 3D jelölőszoftverrel és a VisionLine képfeldolgozó rendszerrel felszerelt TruMark Station 5000 hamarosan gyártásba kerül St. Margrethenben. Készen áll arra, hogy a Samaplast csapata próbára tegye. Okle így emlékszik vissza: „a készüléket minden időkényszer nélkül be tudtuk szerelni, majd a gyártástól függetlenül teszteltük, de műszaki alkatrészeket is gyártottunk. A lehetőség, hogy a rendszer továbbfejlesztésén dolgozhattunk, nagyszerű lehetőség volt számunkra.”

Amit a lézeres megoldástól elvár, az egyértelmű: optimális olvashatóság és kopásállóság. Mindkettő elsődleges prioritást élvez a Samaplast AG ügyfelei számára. Még az ismételt gőzsterilizálás, az úgynevezett autoklávozás sem károsíthatja a címkéket. A TruMark 6030 tökéletes megoldásnak tűnik. A rendszer döntő előnye: 3D funkcionalitásának köszönhetően bonyolult formájú munkadarabokat is megjelöl a jelölés optikai torzítása nélkül.

A TRUMPF szoftverfejlesztői számára is fontosak az olyan ügyfelekkel kialakított fejlesztési partnerségek, mint a Samaplast AG: „ahhoz, hogy szoftverünket optimálisan hozzáigazítsuk az orvostechnikai iparág igényeihez, közvetlen hivatkozásra van szükségünk a gyakorlati alkalmazásokra. A Samaplast AG ideális és igényes partner volt az összetett alkatrészek sokfélesége és a magas használhatósági és hatékonysági követelmények miatt. A közvetlen visszajelzéseket közvetlenül beépítettük szoftverünk továbbfejlesztésébe, és az együttműködés rendkívül értékesnek bizonyult.”

Megvalósítás

„A TruMark 6030 igazi nagy ugrás volt számunkra a minőség terén” – mondja Stefan Schär. „Ezzel könnyen és gyorsan megjelölhetjük a nehéz formájú implantátumokat, például a csípőízületi golyókat. A munkadarab STEP fájljait betöltjük a TruTops Mark 3D jelölőszoftverbe, pozícionáljuk a jelölést, majd készen állunk az első jelölésre.”

A legtöbb esetben továbbra is szükség van eszközökre, és meg kell mérni a munkadarab, a készülék és a lézer helyzetét. A VisionLine-nak köszönhetően erre a lépésre már nincs szükség az implantátumok műanyag pozícionáló segédeszközeinél. „Az alkatrészeket teljesen mindenféle eszköz nélkül jelöljük meg. Ez óriási előnyökkel jár” – hangsúlyozza Schär. „Egyszerűen feltesszük az alkatrészt a feldolgozóasztalra, és a jelölési folyamat néhány lépésben elkezdődhet. Ezzel rengeteg időt és pénzt takaríthatunk meg” – magyarázza Schär.

A TruTops Mark 3D paraméterkönyvtár szintén jelentős előnyt kínál. „Például, ha többször van egy PEEK-ből készült komponensem, akkor hozzáférek a könyvtárhoz, és betölthetem a megfelelő paramétereket. Szóval már van alapom. Ez azt jelenti, hogy gyorsabban érhetjük el az optimális folyamatot. Ez segít nekünk a sokféle anyag kezelésében” – mondja Schär.

A megnövekedett lézerteljesítmény tovább gyorsítja a folyamatot. Az eredmény: csökkentett gyártási idő. „Alkatrésztől függően három-négyszer gyorsabbak vagyunk, mint korábban” – hangsúlyozza Schär. A Samaplast AG immár 30 másodperc alatt jelzi a sebészeti fúró fogantyúját – korábban ez több mint egy percig tartott.

Távlatok

Okle, Schär és Hoyle egyformán örül ennek. Általában véve következetesen pozitív következtetést vonnak le fejlesztési partnerségükből. „A Samaplast AG-vel való együttműködés nagyon szemléletes volt a TRUMPF számára” – mondja Christopher Hoyle, a TRUMPF-től. „A vállalat egyértelműen az innovációra összpontosít, és szeret rendhagyó módon gondolkodni. Természetesen ezt elvárják partnereiktől, azaz tőlünk is. Nagy kihívás elé állítottak minket, igényes jelölőalkalmazásokkal és a szoftverrel szemben támasztott magas követelményekkel. Az értékes inputnak köszönhetően ezt tovább tudtuk fejleszteni.” Stefan Okle számára az előnyök is nyilvánvalóak: „A TRUMPF-fel 20 éve folytatott szoros együttműködés hasznunkra vált. A partnerség révén közvetlen kapcsolatban állunk a fejlesztőkkel, és fontos gyakorlati információkkal látjuk el őket. Mindannyian profitálunk ebből.”

Ragaszkodik a modellhez a jövőre nézve – és már vannak új ötletei. Jövőképe: a jövőben minden alkatrészt teljesen eszközök nélkül megjelölni. Eddig a Samaplast maga építette ezeket a Poka-Yoke elven. Rendkívül precíznek kell lenniük, ezért előállításuk költséges és időigényes. A rendszerek felszerelése is időt vesz igénybe, hiszen először minden munkadarabot rögzíteni kell a készüléken.

„Egyszerűen helyezze az alkatrészt a feldolgozó asztalra, az AI könnyedén felismeri a rendkívül összetett 3D geometriákat is, összehasonlítja a 3D fájllal, meghatározza a címkét és a paramétereket, és automatikusan elindítja a jelölési folyamatot – ez lenne a jövő álma, – mondja Okle. Talán kiindulópont a további fejlesztési együttműködéshez? A TRUMPF-ben már megtalálta a megfelelő partnert.

Állapot: 2024.03.26.