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Febrero de 2019 Página 2 de 3

Tecnología CNC para implantes médicos de alta precisión

Máquinas de alta tecnología, controladas por sistemas CNC, apoyan a los fabricantes de prótesis y permiten la manufactura de productos de alta calidad.

Glenas artificiales 

El número de implantes óseos artificiales está aumentando continuamente, mientras que las operaciones como el uso de cadera de reemplazo, hecha de titanio, también pertenecen al programa diario estándar de cirugía ortopédica. En 2010, un millón de caderas artificiales y empalmes de rodillas fueron implantados en los Estados Unidos. Los pronósticos apuntan a que este número exceda los 4 millones a 2030; sin embargo, este gran número no desconoce el hecho de que las más altas demandas se colocan en cada implante médico individual, ya sea una sola vez o un funcionamiento de producción. 

Los implantes estándar están ahora disponibles en varios tamaños, según lo requerido para el físico de cada paciente. La programación NC que define las funciones de mecanizado de la pieza de trabajo y, en consecuencia, todos los detalles relacionados con la forma y la tecnología son muy rápidos. 

“Gracias al fácil manejo del 'Sinumerik Operate', ahorramos una cantidad significativa de tiempo”, explicó Axel Robiller, gerente del departamento de retiro de reservas de implantcast. “Una de las razones es que la interfaz humano-máquina (IHM) tiene el estilo familiar de Windows, conocido por nosotros del mundo PC”. El Sinumerik 840D sl proporciona una gama completa de ciclos potentes de torneado y fresado. Debido a que todas las funciones del operador y los ciclos son sostenidas con elementos animados, el operador sabe intuitivamente cómo se va a usar la función, sin necesidad de consultar el manual de instrucción. Los gráficos vectoriales dinámicos se pueden usar cuando los elementos animados no bastan para explicar el propósito de los valores de entrada individuales, como la parametrización de ciclos complejos. Estos gráficos reflejan los valores de entrada actuales con sus representaciones proporcionales. 

Complejo, pero eficiente

En la EMO de 2011, Siemens presentó la producción de canal dual de raspas de hueso en máquinas con dos diapositivas. Esto permite que los centros de torneado y fresado, como el DMG CTX alpha 450TC, operen con mayor eficiencia, ya que la funcionalidad de programación completa está disponible en ambos canales. La función 'Programsync' sincroniza los canales de mecanizado, sin importar si los programas han sido programados en ciclos estándares DIN/ISO o ShopTurn, el software patentado de Siemens. 

La creciente complejidad de las máquinas de torneado y fresado, y los posibles programas de producción, también aumenta el riesgo de errores de programación que, bajo algunas circunstancias, pueden causar daños a la máquina. Para este propósito, el Sinumerik 840D sl ofrece un programa de simulación que muestra el proceso de retiro de reserva en 3D virtual. Además de la representación completa de las acciones de corte, también se muestra el tiempo de mecanizado previsto, correspondiente a los valores de tecnología programada antes de la producción de una sola pieza de trabajo. 

Sin embargo, un tiempo de mecanizado corto es crítico para la economía de producción de cantidades. El centro de torno fresado el Siemens 840D sl usado en implantcast, con diapositivas cruzados para los ejes Y y B, permite el mecanizado simultáneo de cinco ejes (Figura 3) y, por lo tanto, reduce el tiempo de procesamiento. Los implantes son fabricados en una sola operación con mecanizado paralelo en el husillo principal y el husillo contador. Para un mecanizado completo, el Sinumerik 840D sl proporciona funciones de torneado y fresado que se pueden usar en combinación. El alcance completo de las funciones de fresado está disponible, desde la tecnología de ciclo, hasta el mecanizado simultáneo de superficies libres. 

Las piezas simples no existen

Cada pieza individual es sometida a un control de calidad integral. Sondas de detección comprueban la precisión del contorno y la altura de pico de valle y escanean la superficie para localizar incluso el menor daño. Para comprobar la estructura del material, los exámenes de rayos X también se realizan en varias piezas. Solo cuando todos los obstáculos han sido superados, los implantes pasan al departamento interno de implantcast para el empaquetado estéril y el envío subsecuente.

Un paciente con prótesis de hueso recibe un documento de prótesis que permite que el proceso completo de fabricación sea reconstruido en cualquier momento. Mientras que en las otras industrias, tales como la automotriz o de procesamiento de alimentos, los productos deben ser rastreados por lotes, este requisito de rastreo en el mundo ortopédico es específico para el implante médico de cada paciente. Este es un desafío importante, considerando que implantcast produce aproximadamente 3,000 artículos cada semana. 


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