DMG Mori

CNC-Lösungen für die Medizintechnik

| Autor / Redakteur: Anne Richter / Peter Reinhardt

Mit innovativen CNC-Technologien will DMG Mori eine produktive und qualitätsorientierte Fertigung von komplexen medizintechnischen Produkten gewährleisten.
Mit innovativen CNC-Technologien will DMG Mori eine produktive und qualitätsorientierte Fertigung von komplexen medizintechnischen Produkten gewährleisten. (Bild: DMG Mori)

Als Partner vieler Medizintechnik-Hersteller trägt DMG Mori dazu bei, Implantate und Instrumente effizient und qualitätsgerecht zu bearbeiten. Das umfasst den gesamten Materialmix, CNC-Lösungen für die 6-seitige Dreh-Fräs-Bearbeitung oder das 5-Achs-Simultanfräsen.

  • 12 der 20 größten Medtech-Hersteller sind DMG-Kunden
  • Turnkey-Lösungen für die wirtschaftliche Produktion
  • Komplexe Bauteile wie Knieimplantate entstehen in Komplettbearbeitung

Das stetige Wachstum im medizintechnischen Markt hat Folgen für die Branchengrößen. Produktionsflächen werden immer knapper und gleichzeitig fallen Preise für Implantate immer stärker. Um diesen Herausforderungen gerecht zu werden, schließen sich Hersteller zusammen. Der Kauf von Biomet durch Zimmer und von Covidien durch Medtronic sind nur zwei Beispiele der vergangenen Jahre. Der Trend geht zu mehr Wirtschaftlichkeit auf allen Ebenen, vor allem in der Produktion von anspruchsvollen Produkten wie Knie- und Hüftprothesen oder Wirbelsäulenimplantaten.

Ganzheitlich automatisierte Prozesse steigern die Effizienz

DMG Mori ist langjähriger Partner medizintechnischer Hersteller – 12 der 20 großen Player zählt das Unternehmen zu seinen Kunden – und kennt die speziellen Herausforderungen in der mechanischen Fertigung. „Dort sind nicht etwa die technologischen Möglichkeiten ein limitierender Faktor. Vielmehr bestimmen die hohen Anforderungen in der Zertifizierung medizintechnischer Produkte den Prozess in der Medizintechnik“, erklärt Marcus Krüger, Leiter des DMG Mori Medical Excellence Center. Daher sei es bei Fertigungslösungen heute wichtiger denn je, digitale Lösungen bereits in der Herstellung zu integrieren. „Barcode-Leser, Messen und Beschriften von Teilen werden als integrierte Optionen in Celos und damit im Fertigungsprozess die Dokumentation und Nach­verfolgung sowohl ver­einfachen als auch beschleunigen.“ Die automatisierten Prozesse würden eine mannarme Fertigung umfassen, aber auch das Lesen von Programmen, Stückzahlen und Losgrößen im Produktionsumfeld sowie die Rückmeldung an das gesamte System.

Automationslösungen sieht Marcus Krüger allgemein als großen Trend in vielen Teildisziplinen: „In der Orthopädie geht es um das Be- und Entladen von Einzelteilen und Kleinstserien. Wie auch bei der Instrumentenfertigung stehen hier flexible Automationen im Vordergrund.“ Aufgrund der großen Stückzahlen sei hier die Bearbeitung von der Stange präferiert. „Die begrenzten Produktionsflächen erfordern meist sehr platzsparende integrierte Automationslösungen“, ergänzt Marcus Krüger. Diese habe DMG Mori in Form von Paletten- und Werkstück-Handlings sowie Roboterautomationen im Sortiment.

Mit innovativen Lösungen in die medizintechnische Zukunft

DMG Mori will dank seines breitgefächerten Produktportfolios für seine medizintechnischen Kunden optimale Fertigungslösungen konzipieren. Im eigens dafür eingerichteten DMG Mori Medical Excellence Center bei Deckel Maho Seebach realisieren die Experten des Werkzeugmaschinenherstellers sowohl für Branchengrößen als auch kleinere Unternehmen und Zulieferer Turnkey-Lösungen, die eine wirtschaftliche Produktion erlauben. Ingenieure werden frühzeitig in die Kundenprojekte bereits während der Entwicklung eingebunden. Daraus können sie lernen und das Wissen in die Konstruktion der Maschinen und Komponenten einfließen lassen, um immer effizientere Fertigungslösungen zu konzipieren. Dies wurde während der ersten Medical Days im vergangenen Juni bei Deckel Maho Seebach gezeigt. Kunden aus Deutschland, aus der Schweiz und aus Irland diskutierten mit Fachleuten aus allen Bereichen über die Steigerung der Produktivität in der Medizintechnik.

Eine Studie von Avicenne besagt, dass die Branche in den kommenden Jahren um durchschnittlich 4,4 Prozent wachsen wird. Anhaltender Preisdruck werde diesen Trend begleiten. „Auch die Zertifizierungsfragen werden weiter zunehmen und die Produktion beeinflussen“, fügt Marcus Krüger hinzu. Die Herausforderung bestehe genau darin, solche Hürden zu überwinden und mit innovativen Fertigungslösungen sicherzustellen, dass „sowohl die hohen Qualitätsanforderungen als auch geringe Bearbeitungszeiten eingehalten werden.“

Platzsparende Werkzeugmaschinen für jede Applikation

Die leistungsstarken und produktiven CNC-Werkzeugmaschinen von DMG Mori sind und bleiben eine unverzichtbare Basis für wirtschaftliche Automationslösungen. Auch hier bevorzugen die Anwender eine möglichst kompakte Stellfläche. Folglich dominieren Modelle wie das Kompaktbearbeitungszentrum Milltap 700, die Sprint-Drehautomaten sowie im 5-achsigen Fräsen die DMU 50 und die kleineren DMU-eVo-Modelle sowie die NTX 1000 der zweiten Generation in der 6-Seiten-Komplettbearbeitung. Mit diesem Portfolio deckt DMG Mori ein breites Spektrum an Bauteilen in der so wichtigen Orthopädie ab.

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Präzisionsfräsen in fünf Achsen mit bis zu 60 000 min-1

Was die gesamte Bauteilpalette in der Medizintechnik verbindet, sind der hohe Qualitätsanspruch und die Notwendigkeit geringer Bearbeitungszeiten. „Daher ist die Komplettbearbeitung gängiges Thema in der Branche“, so Marcus Krüger. Vor allem komplexe Bauteile wie Knieimplantate aus Cobalt-Chrom könne man auf einer DMU 40 eVo li­near in der 5-Achs-Simultanbearbeitung hochproduktiv herstellen. „Speedmaster-Spindeln mit bis zu 30 000 min-1 oder Spindeln mit bis zu 60 000 min-1 für die HSC 20 linear erzielen Oberflächengüten, die allenfalls minimalen Nachbearbeitungsaufwand erfordern.“ Auch die Linearantriebe seien durch ihre Dynamik und Positioniergenauigkeit für diese Anforderungen bestens geeignet. Zum Beispiel mit Hilfe des Paletten-Handlings PH 10|100 gewährleistet DMG Mori in diesem Bereich auch bei niedrigsten Stückzahlen eine hohe Produktivität.

6-Seiten-Turn-&-Mill-Komplettbearbeitung in einer Aufspannung

Mit der NTX 1000 der zweiten Generation will DMG Mori auch in der 6-Seiten-Komplettbearbeitung beispielsweise von verschiedenen Komponenten für Hüft- und Knieprothesen überzeugen. Das Dreh-Fräszentrum leistet auf gerade einmal 10 m² das, wofür vielerorts mindestens zwei Maschinen zuständig sind. Ihre Produktivität bezieht die NTX 1000 aus ihren vielseitigen Ausstattungsoptionen: Diese erlauben unter anderem eine parallele Bearbeitung der Werkstücke mittels Frässpindel und eines unteren Revolvers. Die solide Maschinenkonstruktion ermöglicht eine hochgenaue Bearbeitung, während das Werkzeugmagazin mit bis zu 76 Stationen zur hohen Flexibilität in der Fertigung beiträgt. Mehrere Automationslösungen, darunter eine mit integriertem 6-Achs-Roboter für die Beladung von Futterbauteilen, runden die Ausstattungsmöglichkeiten ab.

Großen Stellenwert in der Medizintechnik hat zudem die Bearbeitung von Titan und Titanlegierungen. Das Milltap 700 bietet in diesem Bereich eine extreme Steifigkeit, hohe Spindeldrehzahlen und ein intelligentes Kühlsystem. Die Summe daraus ermöglicht in der Herstellung von Knochenplatten kürzeste Bearbeitungszeiten und beste Oberflächenqualitäten. Eine mannarme Fertigung ermöglicht das Werkstück-Handling WH 3. Mit integrierter Feuerlöschanlage und 2-stufigen Flammenmeldern bearbeitet das Milltap 700 darüber hinaus jetzt auch degradierbare Magnesium-Legierungen.

Die Produktion von Knochenschrauben erfolgt unter ganz ähnlichen Bedingungen auf den Automaten-Drehmaschinen der Sprint-Serie. Mit Swisstypekit, integrierten Spindelantrieben – 10 000 min-1 für Haupt- und Gegenspindel – und Direct Drive in der X1-Achse reduziert die Sprint 20|8 Bearbeitungszeiten um 35 Prozent. Zudem erlauben die zwei Werkzeugschlitten für maximal 36 Werkzeuge – inklusive bis zu zehn angetriebener Werkzeuge – eine mühelose Fertigung komplexer Bauteile. Exklusive DMG-Mori-Technologiezyklen, wie 3D Quickset für höchste kinematische Genauigkeit oder ATC für beste Oberflächengüten, komplettieren das Leistungsspektrum für medizintechnische Anwender.

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Dieser Artikel ist zuerst erschienen im Themenkanal Medizintechnik auf unserem Schweizer Schwesterportal www.maschinenmarkt.ch

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