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Leistungsfähiges Langdrehen komplexer Medizintechnikteile

: Index-Traub


Im Bereich medizintechnischer Geräte und Lösungen ist die A.M.I. GmbH europaweit ein wichtiger Partner der Chirurgie, vor allem wenn minimalinvasive Eingriffe und bessere chirurgische Ergebnisse gefragt sind. Die dafür benötigten mechanischen Komponenten aus chromhaltigen Stählen und Titan fertigt man mit der nötigen Präzision und Oberflächengüte selbst. Zwei Lang-/Kurzdrehautomaten von Traub stehen dabei im Zentrum. Von Ing. Robert Fraunberger, x-technik

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Zur Bearbeitung dieser komplexen und großteils sehr kleinen Medizintechnikteile setzt A.M.I. zwei Lang-/Kurzdrehautomaten TNL18 und TNL20 von Traub ein. Höchste Präzision und Oberflächengüte inklusive.

Zur Bearbeitung dieser komplexen und großteils sehr kleinen Medizintechnikteile...

Innovationen von Chirurgen für Chirurgen sind seit 20 Jahren das Erfolgsrezept der A.M.I. Agency for Medical Innovations GmbH. In Feldkirch (Vlbg.) evaluieren rund 95 Mitarbeiter Produktideen und entwickeln diese zur Marktreife. Dabei ist man in den chirurgischen Fachgebieten rund um den Beckenboden – Laparoskopie, Koloproktologie, Uro-Gyn/Urologie, Adipositas sowie Infusionssysteme – tätig.

Zu den Kunden zählen hauptsächlich Fachabteilungen von Krankenhäusern. „Unser Ziel ist es, die Qualität der operativen Patientenversorgung durch die Entwicklung von neuen innovativen Produkten und Methoden zu verbessern. Dabei werden wir von einer Gruppe von europäischen medizinischen Experten während des gesamten Produktentwicklungsprozesses unterstützt und begleitet. Dadurch ist sichergestellt, dass unsere Lösungen den höchsten Patientenerwartungen gerecht werden“, fasst Florian Kröll, seit rund zwei Jahren für die Produktion bei A.M.I. verantwortlich, zusammen. Die Entwicklung eines neuen Produktes bis zur Markteinführung kann daher fünf bis sechs Jahre in Anspruch nehmen.

Zum Wohle der Patienten

Der Anspruch der Feldkircher bei der Entwicklung neuer Produkte ist, den chirurgischen Eingriff für den Patienten so erträglich wie möglich zu gestalten und somit den Heilungsprozess deutlich zu verkürzen: „Wir sprechen in erster Linie von minimalinvasiven chirurgischen Eingriffen, die die Schmerzen reduzieren und kürzere Erholungszeiten nach einer Operation ermöglichen. Zudem versuchen wir, das Ergebnis des Eingriffes zu verbessern und die Sicherheit von bereits etablierten Methoden zu erhöhen“, so Kröll weiter, der
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Die klar strukturierte Außenverkleidung der TNL20 orientiert sich an den technischen Anforderungen – ohne unnötige Knicke und Kanten. Ein großzügig dimensioniertes Sichtfenster zum Arbeitsraum sowie ein Rollladen, der einen komfortablen Zugang zur Hauptspindel und deren Peripherie eröffnet, bieten eine hervorragende Ergonomie.

Die klar strukturierte Außenverkleidung der TNL20 orientiert sich an den technischen...

in diesem Zusammenhang auch auf die hohen Qualitätsanforderungen verweist: „Unsere Produkte werden entsprechend den europäischen Richtlinien für Medizinprodukte nach strengsten Qualitätsrichtlinien gefertigt. Unsere Produkte tragen das CE-Zeichen und sind daher für den internationalen Verkauf zugelassen.“

Das kontinuierliche Wachstum erforderte 2007 den Neubau des Unternehmens in Feldkirch auf einer Fläche von heute 4.500 m² mit drei Gebäudekomplexen, inklusive dreier Reinräume sowie einer klimatisierten, mechanischen Fertigung: „Zuvor war die mechanische Fertigung noch ausgelagert. Aufgrund des zunehmenden Wachstums, des gestiegenen Produktspektrums sowie der sehr hohen Qualitätsansprüche haben wir diese dann damals ins Unternehmen integriert.“

Hohe Fertigungstiefe sichert Qualität

Die für die Geräte und chirurgischen Instrumente benötigten mechanischen Komponenten werden aktuell auf zehn modernen CNC-Maschinen gefertigt. „Aufgrund dieser großen Fertigungstiefe können wir im Produktentstehungsprozess optimal unterstützen und direkt Feedback geben. Zudem ist es uns durch entsprechendes Know-how in der Bearbeitung der in der Medizintechnik zum Einsatz kommenden Werkstoffe – wie Chromstahl oder Titan – selbst bei den kleinsten und komplexesten Bauteilen möglich, die nötige Präzision und Oberflächengüte zu garantieren“, ist Florian Kröll überzeugt.

Zu den Bauteilen zählen
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Programmiert wird bei A.M.I. großteils auf der Dialogsteuerung: Das Bedienfeld mit dem 19“-Multitouchscreen bietet einen ausgezeichneten Bedienkomfort. Dafür sorgt die auf Gestensteuerung erweiterte TX8i-Oberfläche. Ähnlich einem Smartphone oder Tablet sind intuitive Gesten wie tippen, ziehen, verschieben, wischen, zoomen oder drehen möglich.

Programmiert wird bei A.M.I. großteils auf der Dialogsteuerung: Das Bedienfeld...

Zangen, Zugstangen, kleinste Schrauben oder Nieten, sogenannte Maulteile, Nägel oder Rohre bis 50 mm Länge aus 1.4301, 1.4021, Titan oder auch Aluminium sowie Kunststoff. „Bei Bedarfen von 2.000 bis 6.000 Stück pro Jahr versuchen wir, durch sinnvolle Automatisierung zudem möglichst wirtschaftlich zu fertigen.“ Im Bereich der Drehbearbeitung werden die komplexen und oft sehr kleinen Bauteile großteils auf zwei Lang-/Kurzdrehautomaten TNL18 bzw. TNL20 von Traub von der Stange gefertigt.

Produktiv und präzise

Mit der TNL18 produzieren die Feldkircher bereits seit dem Jahr 2012 im Zweischichtbetrieb: „Sowohl die hohe Performance als auch die erzielbare Genauigkeit bei einem breiten Spektrum an Bauteilen ist bemerkenswert. Selbst die kleinsten Teile können durch die Gegenspindel abgeführt werden.“ Aufgrund der weiter gestiegenen Nachfrage der letzten Jahre hat man im Jahr 2019 dann zusätzlich eine Traub TNL20 in Betrieb genommen: „Eigentlich war es klar, dass wir uns wieder für ein ähnliches Modell entscheiden werden – gemeinsam mit Traub haben wir dann die TNL20 auf unsere aktuellen und zukünftigen Bauteile optimal ausgelegt“, so der Fertigungsleiter weiter.

Dass man sich bei A.M.I. überhaupt für Drehautomaten von Traub entschieden hat, ist laut Florian Kröll unter anderem dem qualitativ hochwertigen Maschinenbau geschuldet, der höchste Produktivität bei bestmöglicher Präzision bietet. „Als ich vor zwei Jahren die Fertigungsleitung übernommen habe, war für mich das komplexe Thema Langdrehen relativ
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Selbst bei den kleinsten Bauteilen liefert die Traub TNL20 die geforderte hohe Präzision und Oberflächengüte.

Selbst bei den kleinsten Bauteilen liefert die Traub TNL20 die geforderte hohe...

neu. Aufgrund des hohen Bedienkomforts sowie der hohen Präzision bei höchster Dynamik sind die beiden Drehautomaten jetzt meine absoluten Highlight-Maschinen. Sobald ein Bauteil eingefahren ist, kann man dieses mit den beiden Traubs extrem schnell und somit hochwirtschaftlich produzieren.“

TNL20 als Weiterentwicklung

Der Lang-/Kurzdrehautomat Traub TNL20 ist die neueste Entwicklung der etablierten TNL-Baureihe. Sie bietet zahlreiche Verbesserungen hinsichtlich Produktivität, Präzision sowie Automatisierung. Die Basis der TNL20 bildet ein sehr steifes und schwingungsdämpfendes Graugussbett. „Auf diesem sind sämtliche Baugruppen aufgebaut. Der großzügige und senkrecht gestaltete Arbeitsraum sorgt zusätzlich für die nötigen Freiheitsgrade bei der Bearbeitung der Werkstücke sowie durch den freien Spänefall für eine sehr hohe Prozesssicherheit“, erklärt Franz Wimmer, Gebietsverkaufsleiter der Index-Werke, der A.M.I. seit Beginn an betreut.

Zudem ist die TNL20 hydraulikfrei konzipiert und dadurch thermisch noch stabiler. „Sie ist hochdynamisch und kann bis zu drei Werkzeuge simultan einsetzen (Anm.: TNL20-11 bis zu vier Werkzeuge)“, zeigt Wimmer die bereits hohe Produktivität in der Grundausführung auf. Haupt- und Gegenspindel (max. 10.000 U/min, 5,5 kW, 17,2 Nm) sind baugleich als flüssigkeitsgekühlte Einschub-Motorspindeln ausgeführt. Die Arbeitsspindel weist zudem eine lichte Weite im Zugrohr von 29 mm auf, wodurch der Einsatz eines stehenden Reduzierrohrs für Stangenmaterial bis 20 mm Durchmesser möglich ist. „Das gewährleistet beste Führungsqualität, die sich letztendlich in der Präzision des zerspanten Bauteils positiv bemerkbar macht“, betont Franz Wimmer und ergänzt: „Führungsbuchsen sind ein wesentliches
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Bauteil bei unseren Langdrehmaschinen. Sie übernehmen das Abstützen und so die radiale Führung und Stabilität der Materialstange beim Drehprozess.“ Die bei der TNL20 im Langdrehbetrieb verwendeten Führungsbuchsen sind im Übrigen mit denen der Vorgängermaschine TNL18 identisch. Der Drehautomat lässt sich somit in lediglich 15 Minuten von Lang- auf Kurzdrehen umrüsten.

Selbst bei den kleinsten Bauteilen, wie einem Nietkopf, liefert die Traub TNL20 die geforderte hohe Präzision: „Diese liegen bei uns oft unter einem Hundertstel mit Oberflächengüten kleiner Ra = 0,2 mm“, bestätigt Florian Kröll. Nach der Zerspanung müssen die Bauteile noch mittels Ultraschallreinigung von jeglichen Rückständen, wie Bearbeitungsöl etc., befreit werden. Danach folgt eine 100 % Qualitätskontrolle, wobei jeder Teil auch über die Chargennummer rückverfolgbar sein muss.

Hohe Flexibilität

Als klaren Vorteil erwähnt der Fertigungsleiter die Möglichkeit, Bauteile flexibel auf beiden Maschinen zu bearbeiten, da sowohl Werkzeuge, Steuerung als auch Bearbeitungsprogramme ident sind. „Wir programmieren zum Großteil auf der Traub-Dialogsteuerung, da diese einen hohen Bedienkomfort bietet. Nur für komplexe Fräskonturen verwenden wir ein CAM-System.“ Ebenfalls im Einsatz bei A.M.I. ist die Software Traub WinFlex IPSPlus zum Programmieren, Simulieren und Optimieren. Damit lassen sich bereits im Vorfeld am PC entsprechende
Simulationen durchführen. Das optimiert den Rüst- und Programmiervorgang und sorgt für deutlich verkürzte Einrichtezeiten, erhöhte Prozesssicherheit und bessere Maschinenauslastung.

Zudem zeigt sich Florian Kröll vom ausgezeichneten Service- und Support-Konzept von Index-Traub begeistert: „Probleme sind oftmals sehr einfach über die Programmier-Hotline zu lösen, wo absolute Experten am Werk sind. Ebenso können diese bei Bedarf auf unsere Maschinen direkt zugreifen und so optimal unterstützen.“

Für die Zukunft gerüstet

In Summe werden auf den beiden Traub-Maschinen rund 100 verschiedene Bauteile gefertigt. „Wir sind damit technisch bestens ausgestattet und können unser breites Teilespektrum perfekt abdecken. Darüber hinaus bieten wir auch noch Lohnfertigung an“, so Florian Kröll, der es abschließend auf den Punkt bringt: „Die Maschinen sind absolut top, die Zusammenarbeit einwandfrei und der technische Support hervorragend!“

Zur Bearbeitung dieser komplexen und großteils sehr kleinen Medizintechnikteile setzt A.M.I. zwei Lang-/Kurzdrehautomaten TNL18 und TNL20 von Traub ein. Höchste Präzision und Oberflächengüte inklusive.
Die klar strukturierte Außenverkleidung der TNL20 orientiert sich an den technischen Anforderungen – ohne unnötige Knicke und Kanten. Ein großzügig dimensioniertes Sichtfenster zum Arbeitsraum sowie ein Rollladen, der einen komfortablen Zugang zur Hauptspindel und deren Peripherie eröffnet, bieten eine hervorragende Ergonomie.
Programmiert wird bei A.M.I. großteils auf der Dialogsteuerung: Das Bedienfeld mit dem 19“-Multitouchscreen bietet einen ausgezeichneten Bedienkomfort. Dafür sorgt die auf Gestensteuerung erweiterte TX8i-Oberfläche. Ähnlich einem Smartphone oder Tablet sind intuitive Gesten wie tippen, ziehen, verschieben, wischen, zoomen oder drehen möglich.
Selbst bei den kleinsten Bauteilen liefert die Traub TNL20 die geforderte hohe Präzision und Oberflächengüte.
Platzsparend und für Mehrmaschinenbedienung aufgestellt: Die zwei TNL-Drehautomaten von Traub bilden das Herzstück der mechanischen Fertigung bei A.M.I.
Automatisch beladen wird die TNL20 von einem LNS Express 2020 Stangenlader. Somit ist auch eine mannarme/mannlose Bedienung möglich.
Ein Produkt-Highlight von A.M.I. ist Trilogy, ein Doppler-Ultraschallgerät, das für die schmerzarme Behandlung von Hämorrhoiden verwendet wird. Diese Technologie wird in weltweit mehr als 50 Ländern eingesetzt.
Die Traub TNL20: Produktives Langdrehen und Kurzdrehen für Werkstücke mittlerer und hoher Komplexität von der Stange oder mit integrierter Roboterzelle.


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