Dijital olarak izleniyor, yüksek hassasiyetle bitirildi

Rösler Yüzey Teknolojisi, dairesel vibratörde ekonomik yük kapları işleme için iki aşamalı bir süreç geliştirdi.

2199
Hüft kapakları ince taşlama ve parlatma öncesi ve sonrası: Yüzey pürüzlülük değerleri 0,05 µm'nin altında güvenilir bir şekilde elde edilmektedir, tüm şekil toleranslarına uyulması koşuluyla. ©Rösler

Hüft kapaklarının iç yüzeylerinin taşlanması ve parlatılması için çoğu üretici hala CNC destekli yöntemleri birinci tercih olarak kullanmaktadır. Ancak, bir yuvarlak vibratörde kayar taşlama ve bu görev için özel olarak geliştirilmiş bir tutma aparatı ile çok daha ekonomik bir süreç mevcuttur; bu süreç daha az zahmetli olup istenen pürüzlülük değerlerine kolayca ve tekrarlanabilir bir şekilde ulaşmaktadır. Rösler Yüzey Teknolojisi, aynı anda 35 hüft kapağının işlenebileceği iki aşamalı bir işlem geliştirmiştir. Bu, özel olarak geliştirilmiş bir parça tutma aparatı sayesinde mümkün olmaktadır.

Hüft kapakları veya 'Çift Hareket' uygulamaları için asetabular kapaklar genellikle kobalt-krom veya titanyumdan üretilir, talaşlı imalat ile üretilir ve ardından ince taşlama veya ince torna ile ilk yüzey işleme işlemi yapılır. Bu talaşlı işlemden sonra, ham parçaların Ra değeri genellikle 1 ile 0,6 µm arasında bir aralıkta olmaktadır. Ancak insan vücudunda kullanılmak üzere pürüzlülük değeri çok daha düşük olmalıdır, yani maksimum 0,05 µm. Ancak bu şekilde, hüft kapağının optimal çalışması, yeterince vücut yağları ile kaplanması ve PE - eleman ile metal kapak arasında artan sürtünme olmaması sağlanır.

35'e kadar hüft kapağı özel bir tutma aparatına sabitlenir. Ham parçalar, farklı boyutlarda mevcut olan uygun bir iç kaplama içine yerleştirilmiştir. ©Rösler

İç yüzeylerin taşlanması işleme zorluğu

Kayar taşlama tekniği için bu işleme durumunda özel zorluk, istenen pürüzlülük değerine ulaşmakta değil, işlenecek yüzeyin yarım kürenin içinde kritik bir konumda olmasındadır. Bu, taşlama cisimlerinin aktif olarak takip edemeyeceği bir 'şekil oluşturucu geometri'yi temsil eder.

İşleme kabında parçaların serbest hareketi sırasında, iç alanlar taşlama cisimleri ile dolsa da, etkili işleme yalnızca dış yüzeylerde gerçekleşir, çünkü iç kısımda yeterli göreceli hareket oluşmaz.

Bu özel durumda, Rösler, yüzey işleme konusundaki tüm deneyimini ve özellikle kayar taşlama tekniğindeki uzmanlığını ortaya koyabilir ve kendi geliştirme ve üretiminden de faydalanmaktadır. 'Hüft kapaklarını domsuz bir yuvarlak vibratörde işliyoruz. Bu makineler, yüksek kaliteli ve karmaşık parçaların özellikle malzeme dostu bir şekilde, aynı zamanda yüksek aşındırma performansları ile işlenmesi gereken havacılık endüstrisi için başlangıçta geliştirilmiştir. İşleme kabının klasik bir yuvarlak vibratörden farklı olan bu özel yapısı, motorun işleme kabının orta kubbesinde, yani domda değil, dışarıda yer almasıdır. Bu şekilde, iç kısımda hüft kapaklarının sıkıca sabitlenebileceği benzersiz bir iç kaplama için yer açılmaktadır,' diyor Rösler'de Global Satış ve Süreç Uzmanı Michael Striebe. Böylece, göreceli hareket, hüft kapaklarının iç alanlarına da aktarılır ve taşlama ve parlatma süreci başlatılabilir.

Domsuz yuvarlak vibratör dış motorlarla: Hüft kapaklarının şekil oluşturan iç geometrilerinin işlenmesini, bir parça tutma aparatı ile kombinasyon halinde mümkün kılar. ©Rösler

Rösler, tıbbi teknoloji için özel olarak geliştirilmiş plastik taşlama cisimleri ve kuru parlatma maddeleri kullanmaktadır. Taşlama cisimleri o kadar ince yapılandırılmıştır ki, bunlarla çok düşük yüzey pürüzlülükleri, Ra 0,05 µm'nin altında, ön taşlama aşamasında elde edilebilmektedir. Homojen ve ince yapı, nihai parlatma için mükemmel bir yüzey sağlar. Bu aşamada pürüzlülük 0,02 µm veya daha altına iyileştirilir. İşleme süresi, kullanılan temel malzeme ve ham parça durumuna bağlıdır.

Kayar taşlama, robot bitirme için daha ekonomik bir alternatif
Robotlar tarafından hüft kapaklarının parlatılması ve taşlanması temel olarak hızlı bir şekilde gerçekleşse de, her bir parça için programlama, süreç izleme ve aşınma telafisi nedeniyle önemli bir yük oluşmaktadır. Robotla parlatma, her bir parçanın ayrı ayrı alınması ve sabitlenmesi gerektiği anlamına gelir. Her parça boyutu için ayrı, kesin tanımlanmış bir robot programı gereklidir. Ayrıca, alet aşınması da vardır: İster parlatma aleti, ister fırça veya diğer özel aletler olsun, aşındırma sürekli olarak değişmektedir, bu aşınma süreçte dikkate alınmalıdır. Ancak robot bunu dengeleyemez, çünkü yalnızca belirlenmiş bir yol izler. Manuel son işleme ile de benzer bir durum söz konusudur; bu da hızlıdır ama tamamen ekonomik değildir. Kalitede düzensizlik riski, operatörün her zaman aynı işleme parametrelerini koruyamaması nedeniyle başka bir risktir ve deneyimli personel, özellikle bu işleme süreçleri için giderek daha zor bulunur.

Domsuz yuvarlak vibratörde kayar taşlama sırasında, makinenin yüklenmesinden sonra yalnızca işleme süresinin tanımlanması yeterlidir; geri kalan süreci makine kendisi üstlenir. Ne bir operatör ne de ek bir otomasyon gereklidir - makine yalnızca taşlama veya parlatma maddeleri, su ve elektrik gerektirir. Ayrıca, bu yöntemde taşlama maddesinin aşınması işleme sonucunu etkilemez. Sadece makinedeki dolum seviyesi sabit tutulmalıdır.

'Sonuç, daha tutarlı ve genel olarak daha yüksek yüzey kalitesi ile daha homojen yapılar' diyor Michael Striebe, tıbbi teknoloji müşterilerine yaklaşık on yıldır Global Satış ve Süreç Uzmanı olarak hizmet vermektedir: 'Deneyimime göre, kayar taşlama yüzeyleri daha ince ve kaliteli, bu da istenen pürüzlülük değerlerini düzenli olarak önemli ölçüde altına aldığımızda kendini gösteriyor. Başlangıç pürüzlülüğüne bağlı olarak, Ra 0,01 µm yüzey sonuçları mümkün - tüm şekil toleranslarına uyulması koşuluyla. Bu, bu yöntemin verimliliğini ve etkinliğini vurgulayan olağanüstü bir kalitedir.'

Dijitalleşme ile süreç izleme ve verimlilik artırma

Tıbbi teknoloji alanındaki yüzey işleme süreçlerinde, özellikle implantlar söz konusu olduğunda, yalnızca işlemin ekonomikliği ve tanımlanan pürüzlülük değerleri ile şekil toleranslarının kesin bir şekilde korunması ön planda değildir. İstenen yüzey kalitesinin tekrarlanabilir bir şekilde elde edilmesinin yanı sıra, tüm işleme süreci de oluşumu, stabilitesi ve tekrarlanabilirliği açısından tamamen izlenebilir ve kesintisiz bir şekilde belgelenmiş olmalıdır. Kapsamlı bir parça ve süreç izleme, doğrulanmış ve denetim uyumlu üretim süreçleri için merkezi bir gerekliliktir.

Bu gereksinimler, Rösler Smart Solutions (RSS) Comfort'un mevcut sürümü ile tamamen karşılanabilir. Yazılım, proses su kalitesini otomatik olarak izler ve dijitalleştirir, belirlenen aralıklarla otomatik olarak örnekler alır, ölçüm sonuçlarını belgeler ve sapmaları tanımlı katkı maddelerinin hedefli eklenmesiyle otomatik olarak dengeler. Bu, sürekli olarak kararlı bir proses su kalitesinin sağlanmasını, işleme sonuçlarının tekrarlanabilirliğini destekler ve işlenmiş parçaların sürekli yüksek kalitesini garanti eder. Sistem ek bir eylem gereksinimi tespit ettiğinde, operatörü bilgilendirir ve açık, belgelenebilir bir eylem talimatı verir. Sonrasında yapılan tüm ayarlamalar da belgelenir ve her zaman takip edilebilir.

Gelecek için uygun çözüm, sektöre özel olarak tasarlanmıştır.

Rösler, domlu yuvarlak vibratörde bu verimli taşlama ve parlatma sürecinin geliştirilmesiyle, klasik robot veya el ile parlatmaya ekonomik bir alternatif sunmaktadır. Manuel parlatmadaki yüksek iş gücü ihtiyacı, kayar taşlama ile yaklaşık %70-80 oranında azaltılmakta, yalnızca yükleme işlemi manuel olarak yapılması gerekmektedir. Yüksek tekrarlanabilirlik, olağanüstü yüzey kalitesi ve Rösler Smart Solutions (RSS) Comfort aracılığıyla dijital süreç izleme ve kontrol imkanı, bu yöntemi kalça soketlerinin hassas işlenmesi için geleceğe yönelik bir çözüm haline getirmektedir. "İşleme sürecinin geliştirilmesinde, piyasa standartlarına uygun yöntemlerin acı noktalarını dikkatlice inceledik ve çözümümüzü tam olarak bunlara göre şekillendirdik," diyor Michael Striebe. "Bu, Rösler'de bir çatı altında bir araya getirilen makine mühendisliği, süreç geliştirme ve işlem malzemeleri üretimi konusundaki yoğun uzmanlık sayesinde mümkün oldu. Kalça soketlerinin işlenmesinin geleceği, domlu yuvarlak vibratörde yatıyor."

İletişim:

www.rosler.com