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Medizintechnik: Werkzeuglösungen für hohe Zerspanvolumen

Werkzeuglösungen für hohe Zerspanvolumen
Herausforderungen in der Medizintechnik

Die Medizintechnik ist eine schnell wachsende, wenngleich auch stark regulierte Branche. Fertigungsprozesse müssen hier zuverlässig ablaufen – und zwar von Stückzahl eins, wie beispielsweise bei Implantaten, bis hin zu größeren Serien von zum Beispiel OP-Instrumenten. Daneben bringt die Branche durch neue Materialien enorme Herausforderungen für die Werkzeughersteller mit sich.

Die Herausforderungen in der Medizintechnik sind mannigfaltig: Filigrane Konturen, hochfeste, hochlegierte und zähe Werkstoffe sowie stark variierende Stückzahlen stellen komplexe Anforderungen an die Werkzeuge. Dabei erwartet der Kunde trotzdem ein hohes Zeitspanvolumen, da gerade in dieser Branche viele Bauteile, wie beispielsweise Knochenplatten oder OP-Instrumente, in der Regel aus dem Vollen gefräst werden. Dies erfordert von kleinen wie auch von großen Werkzeugabmessungen enorm hohe Zerspanvolumen.

In der Medizintechnik werden die Stückzahlen immer kleiner, da Produkte zunehmend on demand gefertigt werden. Dabei werden die Bauteile nicht aus vorgeschmiedeter Schlagware hergestellt, sondern aus dem Vollen gefräst. Hieraus ergibt sich für die Hersteller die Notwendigkeit, in möglichst einer einzigen Aufspannung zu fräsen.

Nahezu alle Medizintechnik-Bauteile sind aus produktionstechnischer Sicht sehr sensibel im Prozess und erfordern eine präzise Handhabung. Die technologischen Herausforderungen reichen von extremer Wiederholbarkeit, da die Werkzeuge validiert sind, bis hin zu oft instabilen Aufspannungen.

Die Präzisionswerkzeughersteller müssen von daher sicherstellen, dass ihre Werkzeuge weltweit in gleicher Qualität verfügbar sind. Bei Gühring garantiert der eigene Maschinenbau einheitliche Maschinenstandards und damit standortunabhängige, gleichbleibende Qualität in der Herstellung der Werkzeuge. Auch die eigene Hartmetall-Herstellung und die Beschichtungen trägt hierzu bei.

Zunehmend geht es nicht nur um das Werkzeug an sich, sondern um den gesamten Prozess. Mit einer eigenen Prozessentwicklung Medizintechnik kann Gühring diesen Bedarf decken. Durch die breite Aufstellung in der Industrie kann Gühring außerdem auch Synergien nutzen. Werkzeuge, die im Bereich Aerospace in Titan Grade 5 gute Ergebnisse erzeugen, erzeugen in Grade 23 in der Medizintechnik auch gute Resultate. Das Know-how bei der Bearbeitung von austenitischen und martensitischen Edelstählen, aber auch CoCr-Legierungen runden dieses Branchen-Know-how ab. Durch die Unterstützung im Bereich Prozessoptimierung kann der Werkzeughersteller zudem gute Alternativen bieten, um die Performance der Werkzeuge in den individuellen Anwendungen jedes Kunden optimal auszureizen.

Betrachtung des gesamten Prozesses

Mit der Betrachtung des kompletten Prozesses nutzt Gühring das Werkzeugpotenzial voll aus und kann kosteneinsparende Alternativen bieten. Hierzu gehört beispielsweise die Optimierung der Prozesse durch innovative Allrounder-Werkzeuge. Nuten, Schruppen, Schlichten und sämtliche Eintauchoperationen sind mit der Werkzeugfamilie RF 100 Diver möglich, und das auch im Mikrobereich ab einem Durchmesser 0,790 mm.

Die fortschreitende Miniaturisierung der Bauteile und Komponenten stellt die Mikrowerkzeuge vor neue Herausforderungen. Hierbei glänzt der RF 100 Mikrodiver mit hoher Leistung und Zuverlässigkeit in schwer zerspanbaren Werkstoffen – auch unter schwierigen Maschinenbedingungen. Mit dem High Performance-Mikrofräser lassen sich sehr hohe Schnittwerte und Schnitttiefen erreichen, z.B. bei Torx-ähnlichen Geometrien für Knochenschrauben. Auch im Bereich Tieflochbohren bietet Gühring Medizintechnik-Lösungen. Bei der Herstellung von Knochenschrauben zum Beispiel erfolgen Bohrungen in Titan mit 60xD. Hier kann durch den Einsatz der kryogenen Kühlschmiertechnik eine höhere Leistungsfähigkeit der Werkzeuge erreicht und dabei die Notwendigkeit von Reinigungs- und Entgratprozessen reduziert werden. Mit dem Standardprogramm für Entgratreibahlen sowie der Spyrotec-Produktfamilie mit einem Entgratfräser und -senker wird zudem der Anforderung nach Gratfreiheit Rechnung getragen.

Gühring KG
Herderstraße 50-54
72458 Albstadt
www.guehring.de


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