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„Alles aus einer Hand“, war die Prämisse von Hans Keller, als die Entscheidung anstand, in eine vollautomatische Fertigungszelle von exeron bei Aesculap zu investieren. Auslöser war zunächst die Entwicklung spezieller Clipmagazine. Dabei handelt es sich um kleine, hochkomplexe Kunststoffteile zur Aufnahme von so genannten Ligaturclips aus Titan. Diese verschieden großen Clips dienen beispielsweise dem sicheren und schnellen Verschluss von Blutgefäßen. Um die Clips dem Magazin zu entnehmen und anzulegen, verwenden die Operateure spezielle Anlegezangen. Beim Entnehmen muss am Magazin ein kleiner Sicherungspin brechen – aber keinesfalls abbrechen und abfallen. „Wir stellen die Magazine in den unterschiedlichsten Größen her. Für ein dafür erforderliches Spritzgießwerkzeug sind insgesamt 70 Elektroden erforderlich“, umschreibt der Leiter Prototypen- und Werkzeugbau die Komplexität der Formteile. Ein Besuch der AMB in Stuttgart brachte technische Klarheit. „Wir arbeiten schon lange mit exeron zusammen, kennen und schätzen uns. Der Zufall wollte es, dass auf dem exeron-Stand genau die Anlagenkonfiguration stand, wie wir sie uns vorgestellt haben. Da hatte ich schon ein gutes Gefühl“, erinnert sich Keller. Auch seine Prämisse erfüllte sich. „Ich wollte ein komplettes Paket aus einer Hand, mit nur einem Ansprechpartner – in unserem Fall ist das exeron-Produktmanager Udo Baur. Das ist für uns vernünftiger und effektiver, als zu versuchen, selbst verschiedene Systeme miteinander zu verketten“, erklärt der Spezialist für Produktions- und Fertigungstechnologien. Hinzu komme, dass die Servicetechniker im Falle eines Problems mit der Anlage vertraut sind. Probleme habe es in den vergangenen drei Jahren aber kaum gegeben, fügt er hinzu. Immerhin habe die Fertigungszelle seit der Installation eine Verfügbarkeit von 98% aufzuweisen.

Hohe Präzision und verbesserte Produktivität

Spritzgießwerkzeuge konstruiert und baut Aesculap von wenigen Ausnahmen abgesehen in Tuttlingen. Das gilt insbesondere für die schwierigen Formen und natürlich für jene Spritzgießwerkzeuge, in denen viel Know-how steckt. Nach der Freigabe werden die Werkzeuge an die Kunststoffteilefertigung übergeben.

Es liegt auf der Hand, dass bei der Herstellung von Medizinprodukten höchste Qualität und absolute Präzision gefordert sind, was auch für die Spritzgießwerkzeuge gilt. „Beim Erodieren arbeiten wir mit Genauigkeiten im Bereich von ± 0,005 Millimeter. Deshalb und angesichts der zahlreichen Elektrodenwechsel entschieden wir uns für eine vollautomatische Fertigungszelle von exeron“, erläutert Keller. Hinzu kam, dass der Werkzeugbau im 1-Schicht-Betrieb arbeitet, weshalb Maschinen ohne Automation über Nacht stehen.

Die benötigten Elektroden bestehen zu gut 80% aus Graphit. Nachdem sie auf der Messmaschine vermessen sind, werden sie codiert und im Rotary abgelegt. Ebenso die Werkstückpaletten. Je nach Auftrag holt sich der Roboter die erforderliche Elektrode, um sie der Erodiermaschine zu übergeben. Ein Hauptgrund für die Fertigungszelle war insbesondere die Genauigkeit der Anlage. „Die Präzision ist hervorragend und eignet sich bestens für unsere Anforderungen“, bringt es Keller auf den Punkt. Dass sich zugleich die Produktivität verbesserte, war ein erfreulicher Nebeneffekt. Darüber hinaus konnte eine Senkerodiermaschine eingespart werden.

Fertigungszelle auch für chirurgische Instrumente

Tagsüber Spritzgießwerkzeuge, in der Nacht chirurgische Instrumente. Für Produkte, die frästechnisch nicht herstellbar sind, setzt Aesculap die Erodiermaschine der Fertigungszelle bei Bedarf in der Nacht ein. Dabei handelt es sich in der Regel um Produkte, die nur in geringer Stückzahl benötigt werden, weshalb eine gesonderte Fertigung unrentabel wäre. Von Vorteil ist in diesem Zusammenhang natürlich die Automation mit dem Handling.

Im Zuge der Installation der Fertigungszelle, änderten sich im Formenbau auch die Projektabläufe. „Um diese zu straffen, haben wir die Konstruktion der Elektroden in den Werkzeugbau integriert. So stellen wir sicher, dass das Know-how unserer Spezialisten direkt in die Produktion einfließt“,  erläutert Keller. Die CAD-Daten aus CATIA fließen direkt in den Jobmanager der Anlage, die überdies vom jeweiligen Konstrukteur bedient wird. Zum Abschluss hebt Keller die professionelle Zusammenarbeit mit exeron hervor. Ursprünglich wurde die Fertigungszelle im 1. Stock eines  denkmalgeschützten, engen Altbaus installiert. Als der Umzug ein Stockwerk tiefer anstand, war  dieser Kraftakt von einem exeron-Team ohne großes Chaos in knapp eineinhalb Wochen komplett  erledigt und die Produktion konnte reibungslos weitergehen.