Gelenkprothesen

Hochleistungsbearbeitungsstrategien für orthopädische Gelenkprothesen

Die Herstellung von Gelenkersatzteilen in medizinischer Qualität erfordert ein Zusammenspiel von extremer Maßgenauigkeit und biologischer Sicherheit. Hersteller von Hüft-, Knie-, Schulter- und anderen Systemen stehen vor der doppelten Herausforderung, schwer zu bearbeitende Werkstoffe wie Kobalt-Chrom (CoCr) und Titanlegierungen zu verarbeiten und dabei Mikro-Toleranzen einzuhalten.

Unser spezialisiertes Bearbeitungsportfolio bietet eine umfassende Lösung für den gesamten orthopädischen Arbeitsablauf und schließt die Lücke zwischen der ersten Schruppbearbeitung und dem hochpräzisen Schlichten.

Joints intro

Tabelle zur Material- und Prozessoptimierung

MerkmalMaterialWichtigste Herausforderung bei der BearbeitungBearbeitungsanforderung
FemurkomponentenCoCr / GussThermisches und mechanisches BelastungsmanagementOberflächengüte Ra 0,3 µm
TibiakomponentenTitan / CoCrKomplexe VerriegelungsmerkmaleGratfreies Schwalbenschwanzfräsen
FemurschaftTitan / CoCrDurchbiegen des Werkzeugs/VibrationPräzise Konusse und Oberflächenwinkligkeit
HüftpfannenTitan / CoCrFräserGratfreie Übergänge und Profilgenauigkeit

Fortschrittliche Fertigung von Knieprothesen

Hochpräzises Fräsen von Femurkomponenten

Die komplexe, organische Geometrie der Femurkomponente erfordert einen ausgeklügelten Werkzeugweg. Da CoCr bekanntermaßen abrasiv ist, sind unsere Schneidwerkzeuge mit einer speziellen Schneidenpräparation ausgestattet, um Hitzeentwicklung und Werkzeugverschleiß zu minimieren.

  • Oberflächenintegrität: Um Nachbehandlungsprozesse zu vermeiden, muss eine Oberflächenrauheit von Ra 0,3 µm erreicht werden
  • Wärmeregulierung: Unsere Geometrien minimieren die Wärmeentwicklung und bewahren die Biokompatibilität des Materials
  • Additive Unterstützung: Unsere Werkzeuge eignen sich gleichermaßen für das Schlichten von 3D-gedruckten, formnahen Komponenten

Tibiakomponente und Basisplatte

Tibiakomponenten erfordern eine Kombination aus Hochgeschwindigkeits-Taschenfräsen und komplizierten Detailarbeiten. Der Schwerpunkt liegt hier auf der Maßhaltigkeit, der Oberflächenqualität (Ra ≤0,2 µmund der Ausführung von Haltevorrichtungen.

  • Verriegelungsmechanismen: Spezielle Mikrofräser für hochpräzises Schwalbenschwanz-Fräsen und Hinterschneidungen
  • Späneabfuhr: Optimierte Nutdesigns verhindern das erneute Zerstückeln von Spänen in tiefen Taschen, eine häufige Ursache für Werkzeugausfälle bei der Bearbeitung schwer zerspanbarer Werkstoffe wie Titan oder CoCr-Legierungen
Polyspacer and tools

Lösungen für Hüftprothesenkomponenten

Konus- und Femurschaftpräzision

Die Schnittstelle zwischen Femurschaft und Kopf (Konus) ist für die mechanische Stabilität des Implantats von entscheidender Bedeutung. Selbst eine geringfügige Winkelabweichung kann zu Reibung oder Lockerung führen.

  • Durchbiegen vermeiden: Für lange, schlanke Femurschafte haben unsere Schaftfräser spezielle Geometrien, um den radialen Schnittdruck zu reduzieren
  • Stabilität: Präzision auf Mikroebene über gesamte Produktionschargen beibehalten, um eine universelle Passform zu gewährleisten

Verriegelungsloch der Hüftpfanne

Die Hüftpfanne erfordert eine perfekte Fixierung. Die einzigartigen Werkzeuge und Strategien von Mikron Tool gewährleisten einen gratfreien Prozess und perfekte Profilgenauigkeit, um eine korrekte, sichere Passform zu gewährleisten und Beschädigungen zu vermeiden.

Schulterimplantat & RSA-Innovation

Bearbeitung einer inversen Schulterendoprothetik (RSA)

Der Anstieg der inversen Schulterprothesen (RSA) hat neue Komplexitäten mit sich gebracht, insbesondere Bearbeitungen mit kleinem Durchmesser und tiefe, begrenzte Hohlräume.

  • Fräsen von Glenoid-Komponenten:  Wir bieten Mikrowerkzeuge, die für Stabilität in abgewinkelten Fixierungstaschen ausgelegt sind und einen perfekten Sitz des Implantats am Schulterblatt gewährleisten
  • Fertigung vom Humerus Schaft: Ähnlich wie bei Hüftschäften, jedoch in kleinerem Maßstab, erfordern diese Komponenten Werkzeuge mit einer hohen Stabilität und eine reibungslosen Spanabfuhr für einen zuverlässigen Fertigungsprozess

Warum sollten Sie mit unseren Bearbeitungsexperten zusammenarbeiten?

Da die gesetzlichen Anforderungen an Medizinprodukte immer strenger werden, reicht „gut genug” nicht mehr aus. Unsere Schneidtechnologien unterstützen Sie wie folgt:

  1. Maximierung der Werkzeugstandzeit:  Reduzierte Werkzeugwechsel während dem Schlichten von abrasiven CoCr-Legierungen
  2. Beschleunigung der Zykluszeiten: Hocheffiziente Schaftfräser und Frässtrategien, die keine Abstriche bei der Oberflächenqualität machen
  3. Sichere Transition zur Massenproduktion: Übergang von F&E-Prototypen zur Massenproduktion ohne Einbußen bei der Prozesssicherheit

Technischer Hinweis: Prozesssicherheit ist die Grundlage der orthopädischen Fertigung. Durch die Stabilisierung der Schnittkräfte reduzieren wir das Risiko von Nachbearbeitungen und stellen sicher, dass jedes Implantat den strengen klinischen Standards entspricht.

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