Knochensägen-Führungsblock

Ist ihr medizinisches Produktionssystem dafür geeignet?

Die Herstellung medizinischer Instrumente erfordert eine hohe Qualität und ist somit sehr kostenintensiv.

Die Einhaltung medizinischer Qualitätsvorschriften (ISO 13485, FDA, 21 CFR 820) bei gleichzeitiger Einhaltung der Kostenziele gestaltet sich noch schwieriger, wenn die Herstellung mehrere verschiedene Technologien erfordert, wie bei einem Knochensägen-Führungsblock.

GF Machining Solutions bietet einen vollständig integrierten und automatisierten Lösungsansatz für die effiziente Herstellung von Instrumenten und die Rückverfolgbarkeit wichtiger Fertigungsdaten, um Sie bei der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu unterstützen.

Produktqualität, Kosteneffizienz und Einhaltung medizinischer Qualitätsvorschriften sind alle Bestandteile des Pakets.

Automatisierte Leistung

Unsere vollständig automatisierte Zelle sorgt für Wiederholbarkeit und verringert das Fehlerrisiko.

Rückverfolgbarkeit und Konformität

Unser integrierter Ansatz ermöglicht eine direkte Verbindung zu Ihrem ERP und ermöglicht eine bessere Verfolgung wichtiger Fertigungsdaten.

Optimierte Fertigungsprozesse

Schlüsselfertige Lösung mit Fräsen, Draht-Elektroerosion und Laser in bester Qualität, einzeln und zusammen.

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Knochensägen-Führungsblöcke werden zur Positionierung und Führung eines Sägeblatts während Hüft- und Kniegelenkersatz-Operationen verwendet. Sie bestehen in der Regel aus gehärtetem korrosionsbeständigem Stahl und verfügen über glatte, präzise Führungsschlitze sowie eine matte Außenfläche. So wird die helle Deckenbeleuchtung nicht reflektiert, was die Sicht des Chirurgen beeinträchtigt.

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Die Herausforderungen und die Lösung

Knochensägen-Führungsblöcke sind ein gutes Beispiel für herausfordernde medizinische Geräte. Normalerweise werden diese mittels Fräsen, Draht-Elektroerosion, Sandstrahlen, Lasermarkieren und Polieren hergestellt. Dabei ergeben sich viele Herausforderungen:
 
  • die Notwendigkeit einer hochwertigen Oberflächengüte und hoher Toleranzen beim Fräsen;
  • das Risiko von Drahtbruch und Qualitätsproblemen bei der Elektroerosion;
  • die Risiken und Kosten des manuellen Betriebs – einschließlich des Sandstrahlens;
  • nicht zuletzt die Herausforderung, wichtige Fertigungsinformationen zum Erfüllen von Vorschriften zu verfolgen.

Die vollständig automatisierte und integrierte Zelle von GF Machining Solutions, einschließlich Fräsen, Draht-Elektroerosion, Lasertexturierung, Automatisierung und intelligente Werkzeuge sowie Software, unterstützt Sie dabei, all diese Herausforderungen zu meistern und gewährleistet eine bessere Datenverfolgung entlang der Herstellungsverfahren, von und zurück zum Plant Resource Planning System (ERP).

Automatisierte Leistung mit intelligenten Werkzeugen und Software

Die automatisierte Zelle umfasst einen Roboter, die Macro-Line-Werkzeuge von System3R und die WorkShopManager-Software sowie die Technologien, die Sie für den Knochensägen-Führungsblock benötigen:  5-Achsen-Maschinen MILL X 400 U, LASER P 400 U und CUT P 550 Drahterodieren von GF Machining Solutions.

  • Die Zelle wird über die WorkShopManager-Software mit dem Werks-ERP-Netzwerk (Enterprise Resource Planning) verbunden.
  • Der WorkShopManager ermöglicht die Planung der Aufgaben und die Verwaltung der gesamten Herstellungsvorgangskette, sodass die Zelle autonom laufen kann und menschliche Fehler maßgeblich reduziert werden können.
  • Die automatisierte Handhabung und das Zellmanagement ermöglichen Betriebseffizienz und Flexibilität – selbst bei einer Charge von einem einzigen Teil.

Die Makrolinie von System 3R mit Nullpunkt-Spannfuttern und Paletten ermöglicht das Laden des Teils – durch einen Roboter oder durch einen Bediener – in jede Maschine in Sekundenschnelle.

  • Die System3R-Makropalette und das Nullpunkt-Spannfutter garantieren eine Wiederholbarkeit der Position bei <0,002 mm.
  • Ein integrierter RFID-Chip sorgt für eine eindeutige Kennung für jede Palette und ermöglicht die Zuordnung von Daten aus externen Quellen zu dem gefertigten Teil.

Rückverfolgbarkeit und Konformität

Der WorkShopManager ist das Herzstück der integrierten Lösung von GF Machining Solutions und ermöglicht einen vollständig digitalen Datenaustausch mit dem ERP des Standorts.

  • WSM kann Fertigungsaufträge und CAM-Programme direkt aus dem ERP-System des Standorts laden und diese auf jede der Maschinen der Zelle übertragen.
  • Durch die automatische Verwaltung dieser Daten werden Bedienerfehler und die mit einem papiergestützten System verbundenen Risiken vermieden – das spart Zeit und Kosten und trägt dazu bei, dass Sie Ihre Audits erfolgreich bestehen.

Der WorkShopManager ist ebenfalls in der Lage, „den Kreis zu schließen“. Dieser kann Datenflüsse zurück an das ERP des Standorts senden, einschließlich Fertigungsdaten, die normalerweise für einen Geräteverlaufsdatensatz (Device History Record, DHR) benötigt werden.

  • Die bei Abschluss der Aufgabe an das ERP-Werk zurückgegebenen Fertigungsdaten können Daten im Zusammenhang mit dem Auftrag (Bestellnummer, Artikel, Material, Anzahl der Teile) umfassen, aber auch Start-/Enddatum und -zeit der Tätigkeit, Maschinen-ID, Paletten-ID, Auftragsereignisse und verwendete NC-Programme.
  • Dies reduziert das Fehlerrisiko und kann Sie dabei unterstützen, die ISO 13485- und FDA-Anforderungen zu erfüllen.

Optimierte Fertigungsprozesse

Erinnern Sie sich an die Herausforderungen bei der Herstellung der Knochensägen-Führungsblöcke?

Mit dem integrierten und automatisierten Ansatz von GF Machining Solutions stellen Sie sich nicht nur erfolgreich all diesen Herausforderungen, sondern ersetzen einen Fertigungsprozess mit vielen manuellen Arbeitsschritten durch einen digitalen und vollautomatischen Prozess.

Sie erhalten:

  • Rückverfolgbarkeit und Kontrolle über den Vorgang
  • Kürzere Vorlaufzeiten und die Möglichkeit einer „Lights-Out“-Produktion
  • Reduzierung manueller Vorgänge und Fehlerrisiken
  • Optimierung der Kosten pro Teil von 10 bis 30 %


Ein Knochensägen-Führungsblock hat in der Regel abgewinkelte Einschnitte für den Klingenschlitz, die mehrere Einstellungen erfordern. Die CUT P-Serie von GF Machining Solutions ist eine ideale Draht-Elektroerosionslösung für diese Herausforderung dank:

  • Das Quadrax-Rahmendesign, bei dem der Tisch und das Teil fixiert bleiben, während die Achse den Draht verschiebt, was sowohl gerade als auch abgewinkelte Schnitte von bis zu 45 Grad ermöglicht.
  • Das intelligente Funkenschutzsystem (ISPS) bietet unübertroffene Kontrolle der Produktqualität. Es analysiert sowohl die Funkenintensität als auch die Position auf dem Draht in Echtzeit, passt sich an veränderte Bedingungen an und verhindert Drahtbrüche.



Mit dem 5-Achsen MILL X 400 U von GF Machining Solutions können Sie die komplexe, mehrfach gekrümmte Oberfläche eines vakuumgehärteten Knochensägen-Führungsblocks aus korrosionsbeständigem Stahl mit Geschwindigkeit, hoher Oberflächenqualität und hoher Präzision bearbeiten:

  • Schnellere Bearbeitungszeiten sind dank schnellen Traversen (100 m/min), einer Beschleunigung von 26 m/s2 und Linearantriebe auf allen Achsen möglich.
  • Dank der StepTec-Spindel und einem Tischschwenkbereich von +/- 110 Grad wird eine hervorragende Oberflächengüte auch bei harten Werkstoffen erzielt.
  • Die automatische Maschinenkalibrierung (AMC) ermöglicht eine genaue Systemkalibrierung in nur wenigen Minuten und stellt sicher, dass Teile auch beim ersten Mal richtig produziert werden.

Zur Lasertexturierung und -markierung ist der 5-Achsen-Laser P 400 U von GF Machining Solutions ideal. Dieser erzeugt die grobe äußere Oberfläche der Komponente, aber auch das Logo, UDI und andere Daten – alles in einem einzigen Schritt.

Mit der Lasertexturierung lassen sich manuelle Vorgänge wie Maskierung, Sandstrahlen und die Nachbearbeitung einfach vermeiden.

Ihre Vorteile:

  • Ein vollständig digitaler und wiederholbarer Prozess, der grenzenlose Designmöglichkeiten eröffnet, die mit einem traditionellen Ansatz nicht zu erzielen sind.
  • Reinigungsvorgang – keine Sandrückstände
  • Automatisierter Vorgang ohne manuelle Vorgänge
  • Einzeleinrichtung zur Texturmarkierung
  • Möglichkeiten zur Bekämpfung von Fälschungen

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