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Oberflächentechnik Über den Maschinenbau vom Implantat zur Lineartechnik

| Redakteur: Kathrin Schäfer

In einer Oberflächenbehandlungsanlage zur Einfärbung von Implantaten werden Profilschienenführungen aus Aluminium verbaut. Diese sind im Vergleich zu Ausführungen aus Stahl günstiger, leichter zu montieren, und die Gewichtseinsparung wirkt sich positiv auf die gesamte Konstruktion aus.

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Titanimplantate: Denis During trägt Implantate aus Titan im Rücken. Damit bei diesen Operationen auch die richtigen Elemente zum Einsatz kommen, sind sie eingefärbt.
Titanimplantate: Denis During trägt Implantate aus Titan im Rücken. Damit bei diesen Operationen auch die richtigen Elemente zum Einsatz kommen, sind sie eingefärbt.
(Bild: During)

Denis During ist Geschäftsführer des Anlagenbauers During GmbH. Nach einem Motorradunfall trägt er Titanimplantate im Rücken und weiß: „Bei solchen Operationen darf nichts schiefgehen.“ Deshalb werden Implantate in der Regel eingefärbt. Ein Vorgehen, das auch bei OP-Besteck genutzt wird. In violett, gelb oder hellgrün kann dies den jeweiligen Operationsschritten genau zugeordnet werden. Ein Verfahren, die Bauteile zu färben, ist das Anodisieren in verdünnter Säure oder in starken Basen.

Beständig gegen Basen und Säuren

Ein Hersteller medizinischer Produkte beauftragte Durings Unternehmen, das bisher vor allem Anlagen und Maschinen für die Umwelttechnik und die Schmuckindustrie entwickelt hat, eine Oberflächenbehandlungsanlage zu liefern, die diesen Färbeprozess automatisiert. Ziel: eine gleichmäßig hohe und vor allem nachweisbare Qualität. Bisher färbte besagter Hersteller seine OP-Bestecke und Implantate manuell ein: „Wird aber zum Beispiel bei der Vorbehandlung zu kurz gebeizt und die natürliche Oxidschicht nicht vollständig entfernt, kommt es zu unregelmäßigen Färbungen“, erklärt During, der für diesen speziellen Einsatzfall eine Elektropolieranlage modifiziert hat.

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Weil die Anlage für den Medizintechnikhersteller mehr Verfahrensschritte erfordert als das Elektropolieren von Schmuck, wurden drei Anlagen aneinandergekoppelt. An der Beladestelle bestückt ein Mitarbeiter den Träger mit Implantaten. Als Aufnahme für die Werkstücke und die Antriebseinheit kommen – je nach Stärke der Base oder Säure – Linearschienenführungen aus Aluminium oder aus Edelstahl von Dr. Tretter zum Einsatz. Dabei ist je eine Schiene horizontal und eine vertikal angeordnet. Die Bewegung der Horizontalschiene beträgt 4.700 mm, die der Vertikalschiene 500 mm. In den Bädern findet zusätzlich eine Drehbewegung statt. Es lassen sich bis zu 50 Schrauben auf einem Träger anbringen oder bis zu vier lange Arterienklemmen. Die verschiedenen Träger können über ein Schnellspannsystem innerhalb von zwei Minuten gewechselt werden.

Aluminium spart Kosten und Gewicht

Profilschienenführungen haben sich als Standardlösung für lineare Bewegungen durchgesetzt. Ihre Führungsgenauigkeit bleibt über die gesamte Lebensdauer nahezu konstant. Bei einfachen Handhabungs- und Positionierbewegungen können Profilschienenführungen aus Aluminium im Vergleich zu Ausführungen aus Stahl die deutlich rentablere Lösung sein. Bei diesen Schienenführungen besteht der Grundkörper der Schiene und des Führungswagens aus einer Aluminium-Knet-Legierung. Sie sind eloxiert und sorgen damit für eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit. Durch Stahleinlagen in Niro-Ausführung sind die Aluminiumführungen belastbar und zugleich rund 60 Prozent leichter als entsprechende Ausführungen aus Stahl.

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