Bearbeitungsstufen von Knieimplataten

Bearbeitungsstufen von Knieimplataten

HAAN (ba). Oberflächenbearbeitungssysteme von Walther Trowal erweckten mit spezifischen Weiterentwicklungen auch Interesse im klassischen Nachfragemarkt der Medizintechnik. Die fünf großen Global Player der Branche sowie kleinere Spezialbetriebe in den USA, in Deutschland, Frankreich, England, der Schweiz und Irland sind inzwischen Kunden und Entwicklungspartner von Trowal. Sie bedienen mit ihren gleitgeschliffenen Erzeugnissen ein weltweit expandierendes Technologiesegment auf höchstem Technik- und Qualitätsniveau.

Schwer zerspanbare Werkstoffe wie die für Implantate eingesetzten Kobalt-Chrom-Gusslegierungen sowie für Patienten mit Nickelallergien auch Titan müssen vor ihren Reinigungs- und Sterilisierungsprozessen erst vorgeschliffen, dann geglättet und hochglanzpoliert werden. Es handelt sich um den sogenannten Spiegelglanz, um die Rauigkeitsgüte bis Ra ≤ 0,2 µm. Da auch alternative Bearbeitungsprozesse Abrieb, Staub etc. erzeugen würden, erfolgen die eigentlichen Hygiene- bzw. sterile Reinheitsmaßnahmen prinzipiell erst in nachfolgenden Schritten.

Konzeptionelle Herausforderungen waren die Spanntechnik und das Teile-Handling (bezogen auf Geometrie sowie Anzahl), weniger das Bearbeitungsverfahren selbst. Allerdings ursprünglich von Trowal speziell für die Medizintechnik entwickelte, feinmineralige Schleifkörper erwiesen sich als äußerst erfolgreich und erfüllen ihren Zweck inzwischen auch in völlig anderen, anspruchsvollen Einsatzfeldern. Im Vergleich zu alternativen Bearbeitungssystemen werden mehr Produktivität, eine bessere Effizienz und eine höhere Wirtschaftlichkeit erzielt. Vorausgesetzt: Unwuchteinstellung, Maschinengröße, Verfahrensmittel und Wasseraufbereitung sind optimal aufeinander abgestimmt. Hierbei hilft das Versuchszentrum von Walther Trowal den Anwendern und schafft über individuelle „Bemusterungen“ die Voraussetzungen.

Aktuell stehen – wegen der großen Teile- und Variantenvielfalt innerhalb der Implantatherstellung – die Vereinfachung und Reproduzierbarkeit weitgehend automatisierter Prozessabläufe im Fokus. Hierin enthalten ist die Einsparung optischer Zwischenkontrollen, die Minimierung von Nachbearbeitungen oder generell die Verminderung manueller Eingriffe.

Durch Modifikationen an den Gleitschleifanlagen von Trowal ist es möglich, selbst außergewöhnlichen Anforderungen beim Oberflächenpolieren und sogar beim automatisierten Innenschleifen entsprechen zu können. Die modernen Ma-schinen sind durch Sytemtechnikkomponenten „modifizierbar“ (modularisiertes Baukastensystem) und verfügen so über unterschiedlich große Arbeitsbehälter sowie Arbeitsleistungen. In Lage und Drehrichtung veränderbare, hochtourige Unwuchtantriebe können zum Beispiel in ihrer Wirkungsrichtung sich überlagernde, extrem kleine Schwingungsamplituden erzeugen.

Durch Fixierung der Werkstücke mit mechanischen, pneumatischen oder elektromagnetischen Spannvorrichtungen lässt dann selbst das Innenschleifen bearbeitungssensibler Teile, sogar in Bohrungen bis herunter zu 2 bis 3 mm Durchmesser, realisieren. Das Werkstück bewegt sich hier nicht wie sonst üblich „fließend“ durch die Schleifkörpermasse hindurch. Bei den für Innenbearbeitungen geeigneten Maschinen „umströmen“ und „durchströmen“ Schleifkörper das Teil konstant gleichmäßig.

Auf den Innen- und Außenflächen kann so ein gleichförmiges Schleifbild hoher Güte entstehen. Ein elementarer Vorteil ist dabei, die Werkstücke beschädigen sich nicht gegenseitig. Alle Arbeitsergebnisse sind effizient reproduzierbar, sogar an schwer zugänglichen Stellen. Je nach Erfordernis dauern die Bearbeitungsprozesse zwischen 1 und 24 Stunden. Oft lassen sich mehrere Teile gleichzeitig säubern, schleifen, glätten, polieren.

Die Abnehmer der aus der Medizintechnik innovativ „befruchteten“ Schleppschleif- und Oberflächenbearbeitungssysteme stammen aus Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Energie-, Chemie- und Lebensmitteltechnik, aber auch aus Gießereien, Schmieden sowie aus dem Formen- und Werkzeugbau.