Medizintechnik-Produkte dauerhaft kennzeichnen – sicheres Greifen, ohne Spuren zu hinterlassen Roboter beschriftet Keramikteile für künstliche Hüftgelenke mit Laser

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Medizintechnik-Produkte dauerhaft kennzeichnen – sicheres Greifen, ohne Spuren zu hinterlassen

Roboter beschriftet Keramikteile für künstliche Hüftgelenke mit Laser

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Die dauerhafte Kennzeichnung medizintechnischer Produkte schafft Sicherheit bei Rückverfolgung und Haftungsfragen. Eine flexible, roboterbasierte Laseranlage von Zeltwanger kennzeichnet Produkte mit komplexen Geometrien und anspruchsvollen Werkstoffen vollautomatisch, schnell und sicher.

Die neueste Anlage des Dußlinger Unternehmens kennzeichnet Keramikkugeln und -kalotten für Hüftgelenksimplantate mit einem Laser. Hierzu werden die Werkstücke von einem Sechsachs-Roboter aus einem Werkstückträger entnommen und in den Laserstrahl gehalten, der diese mit Seriennummer, Herstellerlogo und Sicherheits-Prüfzeichen kennzeichnet.

„Die komplexe Form der Kugeln und Kalotten stellt höchste Anforderungen an die Führung durch den Roboterarm“, betont Konstrukteur Ulli Koch. Eine intelligente Softwarelösung sorgt daher dafür, dass der Laserstrahl stets im richtigen Winkel auf das Werkstück trifft. Eine Kamera überprüft abschließend das Ergebnis und vergleicht es mit den Werten, die die SAP-Datenbank vorgibt. Erst bei vollständigem Vorhandensein aller Bestandteile wird das Teil als i.O. freigegeben.
Eine Herausforderung war dabei die Greiferfunktion. Ein Vakuumgreifer aus abriebfestem Kunststoff entnimmt die Teile aus dem Blister, richtet sie aus und bringt sie mit der zu beschriftenden Fläche in den fixen Laserstrahl. Auch während der schnellen Bewegungen muss der Greifer sicher halten – und trotzdem dürfen nach dem Ablegen für den anschließenden Messprozess auf der auf Hochglanz polierten Werkstückoberfläche weder Abrieb noch Kratzer zurückbleiben – denn das würde die Haltbarkeit beeinträchtigen.
Nur 12 Sekunden dauert der gesamte Prozess, um die vom Kunden geforderten großen Stückzahlen zu erreichen. Daher kann auch das Ein- und Ausfahren der Werkstückträger hauptzeitparallel erfolgen. Hierzu wurde der Zuführkanal laserdicht abgeschottet. Neben Greifen und Führen war auch das Ablegen der Kugeln auf dem Werkstückträger eine Herausforderung, denn der verfügbare Raum für den Roboterarm ist sehr knapp bemessen.
Neun Varianten an hochglanzpolierten Keramikwerkstücken werden von der Maschine beschriftet. Hierzu bedarf es keiner großen Umrüstung. Lediglich zwei Programmumstellungen sind per Knopfdruck nötig, um auf eine größere Kugel, eine andere Kalotte oder einen anderen Werkstoff umzuschalten. Weitere, neue Werkstücktypen mit anderen Geometrien können im Teaching-Modus sehr einfach eingelernt werden.
Die Maschine ist bereits die zweite, die die Dußlinger für die Beschriftung von künstlichen Hüftgelenksteilen aus Keramik gebaut haben. Eine weitere beschriftet Endoskope auf den Edelstahlflächen.
Zeltwanger Automation GmbH www.zeltwanger.de Hannover Messe Halle 4, Stand E24
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