Mikrométer-pontosság nagy sorozatban

A Kern évente 200.000 rendkívül pontos szívritmus-szabályozó alkatrészt gyárt

116
A Kern rendkívül precíz alkatrészeket gyárt nagy sorozatokban ©Kern

A műszaki hibák hatásai szinte egyetlen iparágban sem olyan közvetlenek és súlyosak, mint az orvostechnikában. Ennek megfelelően a nullahibás tolerancia érvényesül, rendkívüli minőségi követelmények mellett. Mivel az ilyen alkatrészek iránti kereslet növekszik, a megbízható sorozatgyártás iránti igény is nő az öt- és hatszámjegyű mennyiségekben. A Kern megbízásos gyártás erre képes – sok szakértelemmel és teljesen automatizált gyártási folyamatokkal, amelyekben a Kern Micro HD precíziós központok döntő szerepet játszanak.

A Kern megbízásos gyártása rendelkezik egy teljesen automatizált gyártócellával, amely szükség esetén akár évi 200.000 alkatrész nagy sorozatokat is gyárt. ©Kern

A forgácsoló gyártás a műszaki orvoslás számára készült alkatrészek, valamint hasonlóan igényes iparágak, mint az analitika és az endoszkópia számára két központi állandóval rendelkezik: technikai összetettséggel és a legmagasabb minőséggel. Eközben a specifikus követelmények jelentősen eltérhetnek. Néha a különböző jellemzők egymáshoz viszonyított µm-pontos pozicionálásáról van szó, máskor a reprodukálható, karcmentes felületi minőség áll a középpontban.
Alexander Stauder, a Kern Microtechnik GmbH megbízásos gyártási vezetője egy példán keresztül magyarázza el: „Többek között egy olyan komponenst gyártunk nagy sorozatban, amelyet egy szívritmus-szabályozóban használnak. Itt minden karcolás, minden szabálytalanság potenciális veszélyt jelent a funkcionalitásra, és ezzel együtt egy ember életére. Ennek megfelelően nagyon magasak az elvárások a gyártási folyamatainkkal szemben. Ügyfeleink százszázalékos megbízhatóságot és átláthatóságot várnak el tőlünk.”

A megmunkálandó anyagok a megnevezett iparágak számára változatosak, és magukban foglalják a titánt, rozsdamentes acélokat és alumíniumot, valamint technikai kerámiát és speciális anyagokat, mint például a Vespel (polimidrug) vagy a Macor (üvegkerámia). Mindannyian szigorú szabályozásoknak vannak alávetve. Ha a komponensek érintkezésbe kerülnek az emberi testtel, csak engedélyezett, biokompatibilis anyagok használata megengedett. Továbbá, bármilyen keresztkontaminációt százszázalékosan ki kell zárni.
kizárva lesznek.

Alexander Stauder, a Kern Microtechnik megbízási gyártásának vezetője ©Kern

Stabil folyamatok mint sikerfaktor

Minden anyagnak megvannak a saját kihívásai – a hőtágulási együtthatók, a megmunkálhatóság és a felületi tulajdonságok tekintetében jelentősen eltérnek egymástól.
A sikeres nagyszériás gyártás útja az ilyen nagy pontosságú alkatrészek esetében a folyamatfejlesztéssel kezdődik. Szoros együttműködésben az ügyfelekkel feldolgozási stratégiákat dolgoznak ki, optimalizálnak és validálnak. Az eredmény egy összehangolt és dokumentált gyártási folyamat, amely garantálja a reprodukálható minőséget nagy darabszámban. „Itt a 'megfagyott folyamatokról' beszélünk, amelyeket szinte bármilyen mennyiségben, 24/7 termelhetünk” - magyarázza Stauder.

Nullhiba-tolerancia extrém minőségi követelmények mellett – akár az öt- és hatjegyű sorozatgyártás során is. A teljesen automatizált gyártási folyamatok, precíziós központokkal, döntő szerepet játszanak ebben. ©Kern

Egy gyakorlati példa szemlélteti a dimenziót: Egy szívritmus-szabályozó gyártó évente 200.000 titán komponenst gyárt. A termelés teljesen automatizált egy gyártási cellában, ahol egy robot négy összekapcsolt Core Micro HD megmunkáló központot kezel.
Csak egyetlen, magasan képzett szakmunkás felügyeli ezt a gyártósort, amelyen jelenleg más, akár 20 különböző alkatrész is bármilyen sorrendben fut. A gyártósejt a maximális rugalmasság és a legmagasabb folyamatbiztonság elve szerint működik. Alexander Stauder szerint a négy gép bármelyike képes legyártani a 20 alkatrész bármelyikét. A rendszer igény szerint irányítja a termelést: ha egy adott termék iránti kereslet nő, több vagy akár az összes gép párhuzamosan átállítható rá. Ha például egy gép karbantartás miatt átmenetileg leáll, a terhelés a többi gépre oszlik – így a szállítási késedelmek megbízhatóan elkerülhetők.

Jóalkatrész-arány közel 100 százalékos

A Kern teljesen automatizált gyártócellájában egy robot négy összekapcsolt Kern Micro HD megmunkáló központot kezel. ©Kern

Vissza a gyakorlati példához, a szívritmus-szabályozó alkatrészhez: Itt a megmunkálás két rögzítésben történik többszörös rögzítőrendszereken. A második rögzítés után a kész alkatrész elhagyja a gépet, átmegy egy modern tisztítóberendezésen, hogy biztosítsa a kívánt tisztaságot és részecske-mentességet, majd a minőségellenőrzésre kerül. Az, hogy a jó alkatrészek aránya szinte 100 százalék, Stauder, a megrendeléses gyártás vezetője számára nem meglepetés: „Ez az eredmény a legmagasabb precizitású megmunkáló központjaink, a Kern Micro HD, a munkatársaink évtizedes tapasztalata a folyamatoptimalizálásban és a szoros együttműködés ügyfeleinkkel alapjául szolgál.”

Az első prototípus kifejlesztésétől a nagy sorozatig terjedő időszak jellemzően több évet ölel fel.

A szívritmus-szabályozó alkatrésznél néhány évvel ezelőtt kezdődött a együttműködés, amely kezdetben körülbelül 10.000 darabos mennyiségekre állt be. A kereslet növekedett, és a folyamatos folyamatoptimalizálás és kapacitásbővítés révén a volumen fokozatosan elérte a mai, évi 200.000 darabos nagyságrendet.

Kiterjedt tapasztalatoknak köszönhetően gyorsabban a nagyszériába.

Példa: Mag-gyártási megbízás

A különböző termékrevíziókat és fejlesztéseket mindig közösen valósítják meg az ügyfelekkel. Az alkatrészgeometria változásait elemzik, és a folyamatokat ennek megfelelően módosítják. Az évek során felhalmozott szakértelem mindkét fél részéről Alexander Stauder szerint hasonló komponensekre is átültethető: „Így profitálunk egy új szívritmus-szabályozó alkatrész változatából is, amelyhez jelenleg közösen dolgozunk ki gyártási stratégiát az ügyfelünkkel. Tapasztalatainknak és a bevált folyamatoknak köszönhetően biztosan nagyon gyorsan elérjük a nagyszériás gyártást.”

Kapcsolat:

www.kern-microtechnik.com