Térdimplantátumok gyártása új megközelítésben

Térdimplantátumokra az egész világon jelentős igény mutatkozik, ám ezeknek a megfelelő legyártása igazi kihívást jelent az ipar számára. A pfronteni DMG kiállításon a Siemens bemutatta mire is képes a mai technológia egy térdimplantátum, egy befogásban történő készre munkálásával.

A térdízületnek el kell bírnia egy ember teljes súlyát, így az ízületre nehezedő nagy terhelés miatt számos idős ember szenved különféle térdproblémákkal. Ezekre nyújt bizonyítottan megoldást a térdimplantátumok beültetése, melyek segítenek a sérült ízület eredeti funkciójának betöltésében és ezáltal megszüntetik a fájdalmat.

Ahhoz, hogy biztosítva legyen a megfelelő illeszkedés, és az implantátum be tudja tölteni funkcióját, kiemelkedően nagy pontosságra van szükség a gyártás során. Ez jelentős kihívás a tervező, a gép és a szerszám számára egyaránt, mivel a szabványos implantátumok legtöbbször használt anyaga kobalt-króm ötvözet (CoCr29Mo), amely nagyon kemény felszínnel rendelkezik. Hogy a szerszám élettartama optimális legyen, a marási paramétereket igen nagy gondossággal kell megválasztani. A Siemens bemutatója során ezeket a beállításokat NX CAM segítségével határozták meg, majd a posztprocesszoron keresztül eljuttatták őket a Sinumerik 840D sl vezérlőhöz.

A tökéletes végeredmény és a kitűnő felületi minőség eléréséhez a vezérlőnek képesnek kell lennie a CAM program adatainak feldolgozására nagy sebességek mellett is. A Sinumerik MDynamics technológia csomag pont ezen a területen jeleskedik. A berendezés öttengelyes geometriája először egy Cycle996 ciklussal kerül bemérésre, és szükség esetén igazításra. Ezek után a nagyolás, a simítás és a finish G-kód csoportjai kerülnek meghatározásra a beépített Cycle832 nagysebességű ciklusban. A szükséges tűrések is itt kerülnek megadásra. Ez a ciklus biztosítja a maximális és állandó sebességet a kontúr mentén, ezzel lehetővé téve, hogy egy teljes implantátum kevesebb, mint 30 perc alatt elkészüljön.

A mesterséges ízület egy ultrafinom felületű fém testből és egy tökéletesen illeszkedő polimer bélésből épül fel. Ilyen kihívások esetén a Sinumerik MDynamics csomag Advanced Surface funkciója képes biztosítani a felületek megfelelő érdességét és az előírt tűréseken belüli kontúrkövetést a lehető legmagasabb megmunkálási sebességeken is. A Sinumerik MDynamics új öttengelyes funkciói emellett sokkal egyenletesebb sebességeloszlást is biztosítanak a megmunkálások során, ezzel is tovább növelve a felületek minőségét, és csökkentve a megmunkálás időtartamát.

Napjainkban a mesterséges ízületeket először marógépen munkálják meg, majd köszörüléssel alakítják ki a végleges formát. A Siemens azonban megmutatta, hogyan lehet a legmodernebb technológia segítségével mindezt egyetlen befogásban kivitelezni, sokkal rövidebb idő alatt.

forrás: cnc4you