Chirurgische Instrumente schneller zerspanen

„Alexander Rauch Metallverarbeitung“ aus Wurmlingen zerspant auf zwei Brother Speedio S500 X1 chirurgische Instrumente und profitiert von der hohen Geschwindigkeit bei geringem Werkzeugverschleiß.

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Die mechanisch betriebenen gezahnten Maulteile haben einen Durchmesser von nur 2,5 mm.

Im beschaulichen Wurmlingen bei Tuttlingen produziert die „Alexander Rauch Metallverarbeitung“ Bauteile für chirurgische Instrumente, die unter anderem bei Operationen an der Wirbelsäule eingesetzt werden. Das medizintechnische Know-how hat sich Firmengründer Alexander Rauch jahrelang erarbeitet. Bei der schnellen und zuverlässigen Produktion setzt er seit einigen Monaten auf zwei Bearbeitungszentren Brother Speedio S500X1 aus dem Hause W&R.

Die ersten Bauteile auf den neuen Maschinen sind für 100 Neuteile für eine neue Operationsstanze bestimmt. Mit diesem hochfeinen Gerät aus Edelstahl wird später ein Chirurg am Operationstisch kleinste Gewebereste seiner Patienten entfernen. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an das chirurgische „Werkzeug“: Die mechanisch betriebenen gezahnten Maulteile mit einem Durchmesser von 2,5 mm müssen ebenso akkurat gefertigt werden wie die Einzelteile der Stanze. Diese ist so konstruiert dass sie leicht auseinanderzunehmen und damit gut zu reinigen ist. „Denn man glaubt gar nicht, wie aggressiv Blut und andere Rückstände einer Operation sein können“, erklärt André Herzog, Vertriebsmitarbeiter von W&R. Herzog stammt aus dem nahen Tuttlingen, „der Welthauptstadt der Medizintechnik“ und ist stolz auf die zahlreichen kleineren Zerspanungsbetriebe in seiner Heimatregion, „in denen oft großes Know-how steckt.“

Die Operationsstanzen werden auf der Brother Speedio S500X1 aus dem Vollen gefräst. Hier die einzelnen Fertigungsstufen inklusive Oberflächenbearbeitung.
Die Operationsstanzen werden auf der Brother Speedio S500X1 aus dem Vollen gefräst. Hier die einzelnen Fertigungsstufen inklusive Oberflächenbearbeitung.

Auf der einen Brother Speedio S500X1 fertigt Rauch die etwa 10 cm langen Handgriffe der medizinischen Instrumente aus einem Edelstahlblock. Auf der Brother gegenüber, die mit einer pneumatisch gesteuerter Spannzange ausgestattet ist, werden die winzigen Maulteile gefräst. Das besondere bei der Produktion: Die Bauteile werden gleich im Anschluss an den Fertigungsprozess auf die Funktion getestet.

Die Operationsstanzen werden auf der Brother Speedio S500X1 aus dem Vollen gefräst.
Die Operationsstanzen werden auf der Brother Speedio S500X1 aus dem Vollen gefräst.

Beide Brother-Maschinen verfügen über eine 4./5. Achse (Rundtisch) der Firma Detlev Hofman. „Hiermit können wir das Werkstück sehr nah an das Dreh-Schwenk-Zentrum bringen und gehen so gut wie keine Kompromisse bei der Genauigkeit ein“, erklärt Herzog.

Die Schnelligkeit von Brother Maschinen hat auch Rauchs Fertigungsleiter Mathias Stach von Anfang an beeindruckt. „Ich habe in meiner Laufbahn schon mit vielen Maschinen gearbeitet, aber ich kenne keine, die so schnell wieder am Span ist“, so Stach der seit Anfang 2015 in dem Wurmlinger Unternehmen arbeitet.

Die beiden Brother-Maschinen sind zudem mit der Zerspanungssoftware „i-Machining“ ausgestattet. Die ohnehin schon schnellen Brother-Maschinen können damit ihr Leistungsspektrum erst richtig zur Geltung bringen. „Damit haben wir die Fertigungszeit für einen Griff der Operationsstanze von über 20 auf 17 Minuten reduziert“, freut sich Stach. Den 29-jährigen beeindruckte zudem die schnelle Rechenleistung der Maschinen, „denn die passen während des Fräsens ständig den Vorschub an.“

Die Griffstücke lassen sich nach dem Fräsvorgang per Hand vom restlichen Metallblock lösen.
Die Griffstücke lassen sich nach dem Fräsvorgang per Hand vom restlichen Metallblock lösen.

Der Grund für die Verkürzung der Zerspanungszeit ist auch die gute Harmonie von Brother und „i-Machining“: Die Software bietet 8 Stufen für die „Aggressivität“ der Zerspanung – von „Vorsicht“ bis „sehr schnell“. Stach hatte beim Lehrgang erfahren, dass „man normalerweise die Stufen 4 oder 5 verwendet“. Aus Interesse hatte er dann bei der Brother Speedio S500X1 die Stufe sieben eingestellt, „weil ich mal schauen wollte, wie lange der Fräser hält“. Schließlich ist die Zerspanung des chromlegierter Vergütungsstahls 4021 nicht gerade einfach. Doch wider Erwarten hielt der Fräser, und seitdem läuft die Brother permanent auf Stufe 7.

André Herzog, Vertriebsmitarbeiter von W&R (l.), und Mathias Stach, Fertigungsleiter bei Alexander Rauch Metallverarbeitung, präsentieren die Operationsstanzen.
André Herzog, Vertriebsmitarbeiter von W&R (l.), und Mathias Stach, Fertigungsleiter bei Alexander Rauch Metallverarbeitung

Trotz der schnellen und aggressiven Programmierung „hat sich die Standzeit der Werkzeuge deutlich verlängert“, berichtet Stach. „Wir haben die ersten 100 Teile mit dem ersten Fräser zerspant, und der läuft immer noch ohne große Verschleißerscheinungen.“

Nach der Markteinführung der neuen Operationsstanzen rechnet Alexander Rauch mit einem Auftragsvolumen von 25 bis zu 250 Stück pro Jahr. „Solche relativ niedrigen Losgrößen sind in der Medizintechnik keine Seltenheit“, erklärt André Herzog. „Was früher als Schlagware geschmiedet wurde, wird immer häufiger aus dem Vollen gefräst.“

Das Know-how von Alexander Rauch und seinen Mitarbeitern liegt nicht nur in der Zerspanung. Die Gestaltung der Produkte befindet sich zwar in der Hand des Kunden, der die Operationsstanze auf den Markt bringt. Doch Firmengründer Rauch wird hier gern in den Gestaltungsprozess mit eingebunden. Dabei werden zum Beispiel Radien oder die Größe von Bohrungen geändert, „schließlich muss man das Teil am Ende auch zu einem vernünftigen Preis fertigen können.“

Die Fertigungshalle der Alexander Rauch Metallverarbeitung.
Die Fertigungshalle der Alexander Rauch Metallverarbeitung.

Der 43-jährige Alexander Rauch hat sein Unternehmen vor sieben Jahre gegründet. Zuerst arbeitete er allein, nach einem Jahr kam die erste Hilfskraft hinzu. Heute fertigen sechs festangestellte Fachkräfte auf zwölf Maschinen überwiegend Bauteile für chirurgische Instrumente. Dass er sich vor einigen Monaten für Brother entschied, lag zum einen an der Leistungsfähigkeit der Maschinen, von denen er sich im W&R Showroom in Mainz überzeugte. Ein zweiter Grund war die persönliche Betreuung vor Ort: „Ich kenne André Herzog schon seit 25 Jahren als absoluten Fachmann in der Zerspanung und vertraue ihm und seinem Service.“

Kontakt:

wr-immer-schneller.de