Sondermaschinenbauer setzt auf montagefertige Alu-Profilschienenführungen

Mehr Sicherheit im OP

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In einer Oberflächenbehandlungsanlage für einen Hersteller medizinischer Produkte 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.

Der Autor: Dr. Rainer Widmann, Marketing, Dr. Erich Tretter GmbH + Co., Rechberghausen

„Implantate werden häufig aus Titan hergestellt“, weiß Denis During. Er kennt sich aus. Denn der Geschäftsführer der During GmbH in Mühlacker-Enzberg ist ein leidenschaftlicher Motorradfahrer und trägt nach einem Unfall selbst Implantate im Rücken. „Befestigt wurden die Röhrchen und Platten mit Schrauben an der Wirbelsäule“, erinnert er sich. Damit bei solchen Operationen nichts schiefgeht, werden die Implantate in der Regel eingefärbt. Ein Vorgehen, das auch bei Operationsbestecken genutzt wird. In Violett, Gelb oder Hellgrün können diese den jeweiligen Operationsschritten genau zugeordnet werden. Ein etabliertes Verfahren, Titan-Implantate zu färben, ist das Anodisieren in verdünnter Säure oder in starken Basen.
Ein Hersteller medizinischer Produkte aus der Nähe von Tuttlingen beauftragte den Sondermaschinenbauer During, eine Oberflächenbehandlungsanlage zu liefern, die diesen Färbeprozess automatisiert, um dadurch eine gleichmäßig hohe und vor allem auch nachweisbare Qualität zu erreichen. Der Hersteller färbte OP-Bestecke und Implantate bisher manuell ein. „Eigentlich entwickeln wir Anlagen und Maschinen für die Umwelttechnik oder die Schmuckindustrie“, beschreibt During sein Unternehmen. Für den speziellen Einsatzfall des Medizintechnikherstellers hat der Sondermaschinenbauer eine bewährte Anlage modifiziert. Dabei spiele allerdings Flexibilität und Qualität der Zulieferer eine große Rolle, so Konstruktionsleiter Alfred Pillin. „Denn diese müssen sich auf unsere neuen Anforderungen schnell anpassen können.“ Bei der Auswahl der Lieferanten wird bei During deshalb viel Wert auf Qualität und Partnerschaft gelegt. Ein Beispiel einer erfolgreichen Kooperation ist die seit mehreren Jahren bestehende intensive Zusammenarbeit mit der Dr. Erich Tretter GmbH + Co. aus dem schwäbischen Rechberghausen.
Aus drei Anlagen wird eine
In Mühlacker-Enzberg werden die Maschinen und Anlagen gefertigt, montiert, in Betrieb genommen und auch abgenommen. „Wir stellen zum Beispiel Stahlrahmen oder Behälter aus Kunststoff selbst her. Viele Maschinenteile kaufen wir aber auch zu. Dazu gehören Antriebselemente und Schienenführungen von Dr. Tretter“, erklärt Pillin. Weil die Anlage für den Medizintechnikhersteller mehr Verfahrensschritte erfordert als das Elektropolieren von Silberschmuck, hat During für diesen Anwendungsfall drei Anlagen aneinandergekoppelt. An der Beladestelle bestückt ein Mitarbeiter den Träger mit den Implantaten. Als Aufnahme für die Werkstücke und der Antriebseinheit kommen – je nach Stärke der Base oder Säure – Linearschienenführungen aus Aluminium oder Edelstahl zum Einsatz. Dabei ist je eine Schiene horizontal und eine vertikal angeordnet. Die Bewegung der Horizontalschiene beträgt 4700 mm, die der Vertikalschiene 500 mm. In den Bädern findet zusätzlich eine Drehbewegung statt. Wie viele Bauteile in einem Arbeitsgang aufgenommen werden können, hängt von ihrer Größe ab.
Mit Aluminium Kosten und Gewicht sparen
Profilschienenführungen haben sich als Standardlösung für lineare Bewegungen durchgesetzt. Sie sorgen für hohe Führungsgenauigkeiten und Steifigkeiten. Kommt es auf Kosten- und Gewichtseinsparung an – z. B. bei einfachen Handhabungs- und Positionierbewegungen wie bei dieser Anlage – können Profilschienenführungen aus Aluminium im Vergleich zu Ausführungen aus Stahl die deutlich rentablere Lösung sein. Dr. Tretter hat die einst als Eline bekannten Schienenführungen von BoschRexroth im Programm. Diese stellt in Lizenz die Schweizer Alulineartechnik AG her, die Alleinvertretung in Deutschland hat Dr. Tretter übernommen. Die Schienenführungen haben einen wesentlichen Vorteil: geringe Reibung, verbunden mit minimalem Verschleiß. Ihre Führungsgenauigkeit bleibt über die gesamte Lebensdauer nahezu konstant. 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 etwa 60 % leichter als entsprechende Ausführungen aus Stahl.
Geringer Wartungsaufwand
Für die Oberflächenbehandlungsanlage kommen die Aluminiumführungen in der Baugröße 25 mit Flanschwagen zum Einsatz. Diese laufen auf zwei Kugelreihen, die über die Profilschiene ablaufen. Genau wie bei Hochleistungskugelschienenführungen lenken stirnseitige Kunststoffumlenkkörper die Kugeln um. Dadurch begrenzt nur die Schienenlänge den Hub der Führungen. Die Kugelführungswagen liefert Dr. Tretter serienmäßig erstbefettet. Diese Erstbefettung ist auf eine Lebensdauerschmierung von 30 000 km ausgelegt, wenn bestimmte Betriebs- und Umgebungsparameter eingehalten werden. Die Bewegungen erfolgen dabei leicht und präzise. Die Führungswagen nehmen die Belastungen in allen vier Richtungen gleichmäßig auf. Damit sind sie unabhängig von der Belastungsrichtung. Aufgrund ihrer Bauweise sind zudem deutlich größere Parallelitäts- und Höhenabweichungen der Montageflächen zulässig. Die Schienenführungen lassen sich teilweise sogar auf unbearbeiteten Montageflächen befestigen.
Die Schienenführungen sind in den Abmessungen nach DIN 645-1 erhältlich. Dr. Tretter liefert die Schienen mit Längen bis zu 4000 mm. Bei mehrteiligen Schienen sind die Enden auf Stoß gefertigt und eindeutig gekennzeichnet. „Wir setzen unterschiedliche Schienenlängen ein, je nach Größe des Teils, das bearbeitet werden soll“, verdeutlicht Pillin. „Diese reichen von etwa 700 bis 1600 Millimeter.“ During verwendet für diese Anlage die Schienenführung in der Genauigkeits- und Vorspannklasse 0. Diese entspricht den typischen Anforderungen für einfache Positionier- und Handlingaufgaben, bei denen ein geringes Spiel von bis zu 10 µm vorliegt. I

Info & Kontakt
Dr. Tretter
Dr. Rainer Widmann, Marketing
Tel.: 07161 95334-0
Detaillierte Informationen zu den Alu- Schienenführungen
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