Renishaw verbessert die Genauigkeit der additiven Fertigung bei Medizintechnik-Herstellern

Das weltweit tätige Maschinenbauunternehmen Renishaw hat mit dem Medizinproduktehersteller Marle Group zusammengearbeitet, um dessen Produktionsflexibilität für maßgeschneiderte Aufträge und die allgemeine Fertigungsgenauigkeit durch ein verbessertes Metallpulvermanagement für die additive Fertigung (AM) zu verbessern.

Da medizinische Geräte immer kompakter, komplizierter und diskreter werden, benötigen die Hersteller von medizinischen Geräten innovative Technologien, die es ihnen ermöglichen, dem Markt voraus zu sein und qualitativ hochwertige und präzise Komponenten herzustellen.

Die 1964 gegründete Marle Group ist auf die Herstellung großer orthopädischer Geräte wie Knie- und Hüftgelenke spezialisiert und verfügt über eine Reihe von Schmiede-, Guss-, Fräs- und Poliermöglichkeiten. Vor kurzem hat das Unternehmen sein Geschäft durch die Übernahme eines separaten 3D-Druckunternehmens, 3D Medlab, erweitert, das sich auf die additive Fertigung für den medizinischen Sektor spezialisiert hat.
Herausforderung

Marle 3D Medlab ist auf die Herstellung komplexer medizinischer Geräte spezialisiert, die technisches Fachwissen, Genauigkeit und schnelle Fertigungsmöglichkeiten erfordern. Die spezifische Größe eines Hüftgelenks ist bei jedem Patienten anders, so dass die Komponenten hochpräzise sein müssen, um den Branchenvorschriften zu entsprechen und sich dem Körper des Patienten korrekt anzupassen. Der kurze Zeitrahmen zwischen Produktion und Operation erfordert ebenfalls einen schnellen Produktionsprozess, um die Teile rechtzeitig zu liefern.

Als Marle 3D Medlab von einem Kunden kontaktiert wurde, um ihm bei der Integration von AM in seine eigene Einrichtung zu helfen, eröffnete dies die Debatte über ein besseres Verständnis der AM-Prozesse. Da Marle 3D Medlab gerade erst übernommen hatte, war die Technologie der additiven Fertigung neu für die Marle-Gruppe. Daher benötigte sie Technologieexperten, die sie durch die verschiedenen Technologien, Anwendungen und Schulungen führen konnten, die erforderlich waren, um sowohl ihre eigenen als auch die neuen Geschäftsvorhaben ihrer Kunden erfolgreich zu machen.
Lösung

Marle 3D Medlab setzte sich 2018 mit Renishaw in Verbindung und entschied sich nach einer Beratung zunächst für die Installation von zwei Renishaw RenAM 500 AM-Systemen in seiner Einrichtung. Das erste System war für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zwischen Marle 3D Medlab und Renishaw vorgesehen, das zweite System für den Kunden. Letzteres ermöglichte es Marle 3D Medlab, den Kunden zu schulen und Prozesse auf der Maschine zu entwickeln, bevor diese an den Standort des Kunden transferiert wurde.

Nach der erfolgreichen Integration und Nutzung der ersten beiden Maschinen beschloss Marle 3D Medlab, das künftige Wachstum seines Unternehmens zu unterstützen, indem es in eine Renishaw RenAM 500Q Flex Maschine investierte, die mit einem AMPM-Modul (Additive Manufacturing Process Monitoring) ausgestattet wurde – die weltweit erste Installation dieses neuen Zubehörs.

Die RenAM 500Q Flex ist eine Vier-Laser-AM-Maschine, die eine Variante der bestehenden RenAM 500-Reihe ist. Das vereinfachte, nicht rezirkulierende Pulversystem ermöglicht Herstellern in F&E-, Vorproduktions- oder Büroumgebungen den einfachen Wechsel zwischen verschiedenen Materialien, ohne Kompromisse bei der Teilequalität oder Baukapazität einzugehen. Die Laserparameter sind auf das integrierte Pulverrückführsystem 500Q für die Hochproduktion übertragbar, was einen unkomplizierten Übergang zu einem vollständigen Produktionsszenario ermöglicht.
Ergebnisse

“Die einzigartige Flexibilität der RenAM 500Q Flex mit dem AMPM-Modul ermöglicht es Marle 3D Medlab, die Laser der Maschine sowohl im gepulsten als auch im kontinuierlichen Modus zu verwenden und problemlos zwischen hochwertigen Titansorten wie Ti6AI4V und Titan-Tantal-Legierungen zu wechseln”, kommentiert Chris Dimery, Sales and Marketing Manager der Additive Manufacturing Group von Renishaw. “Dank dieser zusätzlichen Flexibilität kann Marle 3D Medlab seine Chargen schnell an die spezifischen Anforderungen seiner medizinischen Kunden anpassen. Es kann mehrere maßgeschneiderte Teile auf einer Bauplatte montieren, was die Produktivität und Genauigkeit im Vergleich zu Guss- und Bearbeitungsprozessen erhöht.”

“Marle 3D Medlab wurde während des gesamten Installations-, Schulungs- und Betriebsprozesses von Renishaw UK und Renishaw Spanien unterstützt”, erklärt Gael Volpi, Head of Additive Manufacturing bei der Marle Group. “Wir haben persönliche Beziehungen zu den Prozessingenieuren und technischen Experten, die uns jederzeit zur Verfügung stehen und uns unterstützen. In Zukunft werden wir uns weiterhin auf die Entwicklung neuer Produkte, Prozesse und Validierungstechniken mit AM-Verfahren konzentrieren, da wir in eine neue Branche expandieren.”

Mehr über Renishaw finden Sie hier, und mehr über die Marle Group finden Sie hier.