Сухая швейцарская обработка в медицине

Компания MMD Medical построила отдельную белую комнату со специальной системой вентиляции и кондиционирования, чтобы обеспечить чистоту операций сухой швейцарской обработки от других потенциальных загрязнителей на производственном объекте.

В быстро меняющемся, строго регулируемом мире производства медицинских устройств класса II и класса III компании часто сталкиваются с необходимостью в среде обработки без охлаждающей жидкости, которая устраняет возможность загрязнения особо важных устройств. Один производитель из Миннесоты продолжает делать дополнительные инвестиции, чтобы его клиенты могли достигать критически важных бизнес-целей и производственных целей, создавая отдельные помещения на предприятии, предназначенные для конкретных потребностей клиентов. Такой подход помог компании успешно удовлетворить рыночный спрос на критически важные сложные медицинские устройства, значительно сократив расходы и ускорив выход на рынок.

Компания MMD Medical (Бруклин-Парк, Миннесота) была основана в 1973 году и изначально занималась в основном изготовлением пресс-форм. За прошедшие годы компания расширила свои возможности, включив в них литье под давлением, прецизионную механическую обработку и сборку. В начале 2018 года компания MMD Medical объединила эти операции в единое помещение площадью 100 000 кв. футов, в котором, помимо прочего, представлена ​​белая комната площадью почти 2 000 кв. футов, в которой проводятся швейцарские станочные операции, не требующие использования смазочно-охлаждающих жидкостей.

Проблемы обработки канюли

Потенциальный клиент обратился к MMD Medical с предложением ежегодно производить 600 000 канюль с жесткими допусками для различных хирургических процедур. Канюля является жизненно важным компонентом устройства, используемого при герниопластике и других абдоминальных операциях. Он направляет воздух в анатомический баллон, который создает точное количество пространства внутри тела, чтобы помочь врачу, выполняющему медицинскую процедуру.

Одной из хитрых особенностей канюли является просвет, который проходит по всей длине пластиковой трубки. Хотя этот просвет не подвергается механической обработке (это часть процесса экструзии), его небольшой диаметр и длина создают проблемы, связанные с риском загрязнения в определенных условиях обработки, особенно при использовании смазочно-охлаждающих жидкостей — удаление жидкости из детали сложно и дорого

Предыдущий поставщик обрезал экструдированные трубы по длине перед запуском процесса вертикального фрезерования, в ходе которого обрабатывалась только одна сторона трубы. Затем трубку вручную переворачивали для обработки другой стороны. Предыдущий производственный процесс оказался неэффективным и не отвечал требованиям заказчика.

Креативный подход к медицинскому оборудованию

В настоящее время MMD Medical использует станки швейцарского типа для сухой обработки пластиковых медицинских компонентов.

Изучив деталь, команда MMD Medical поняла, что может использовать разносторонний опыт своего персонала, чтобы понять процесс и необходимые технологии для достижения поставленной заказчиком цели по снижению затрат и достижению производственных целей. Команда увидела шанс доказать ценность компании и, следовательно, возможность дальнейшего углубления отношений с клиентом. MMD Medical смогла быстро приобрести автоматический токарный станок с ЧПУ Marubeni Citizen-Cincom A20 швейцарского типа через Productivity Inc., чтобы посвятить его разработке и испытанию концепции проекта. MMD Medical уточнила, что все экструдированные трубы будут поставляться длиной 12 футов, и оборудовала A20 автоматическим магазинным устройством подачи прутка Citizen C-320.

«Ранее детали крепились поштучно, и все элементы нужно было интерполировать», — говорит Тим ​​Шмит, менеджер по прецизионной обработке. «Для нас было большой победой иметь возможность запускать их автоматически на токарном станке швейцарского типа с 12-футовой шиной, чтобы нам не пришлось их резать. Они просто продолжают производить с высокой скоростью без ручного труда по креплению».

«Запуск устройства подачи прутка всухую не является обычной практикой в ​​отрасли, — говорит вице-президент Даррен Бьорк. «Нашей команде нужно было провести некоторые пробы и ошибки, чтобы понять последствия работы всухую, чтобы иметь возможность разработать эффективный и успешный процесс». Поскольку детали изготовлены из пластика и охлаждающая жидкость не используется, правильная геометрия инструмента была жизненно важна для отвода тепла в микросхему. Помещение, в котором производятся детали, также имеет собственную систему вентиляции и кондиционирования, что еще больше отделяет его от помещений, где используются масла. Хотя обработка без смазочно-охлаждающих жидкостей и использование контролируемой производственной среды со строгими процессами контроля качества позволяет компании устранить риск загрязнения устройства, это не решает всех проблем.

Будучи пластиковыми деталями, они очень подвержены царапанию, но, как это обычно бывает при механической обработке, чистота поверхности имеет решающее значение. Избежать царапин сложно, так как материал вращается с высокой скоростью при прохождении через устройство автоматической подачи прутка и через переднюю бабку токарного станка швейцарского типа.

Первоначально, когда детали проходили через втулку, они получали продольные царапины по всей длине, и в местах трения прутков в устройстве подачи прутка образовывались линии биения. Чтобы решить эту проблему, компания добавила прокладки в нескольких местах, а для любого компонента машины, который был металлическим и соприкасался с деталью, она сделала сменные компоненты из других материалов, которые не оставляли следов на детали. Компания добавила нестандартную втулку для втулки с автоматической регулировкой и нестандартную прокладку в контршпинделе.

Г-н Шмит говорит, что наиболее значимыми пользовательскими компонентами, которые создала компания, были новые наборы каналов для устройства подачи прутка. «Устройства подачи прутка должны быть сильно смазаны, заполнены маслом», — говорит он. Именно это масло поддерживает охлаждение стержня и предотвращает задиры. «Нам потребовалось три итерации, но мы смогли спроектировать и построить наборы каналов собственными силами, которые позволяют нам запускать материал на нормальных оборотах в минуту, совершенно всухую, вообще не маркируя детали».

Еще одна корректировка произошла в сотрудничестве с производителем машины. Чтобы поддерживать машину в чистоте, они сводят к минимуму количество смазочного масла, чтобы использовать только то, что необходимо, а не чрезмерное количество смазки, а MMD Medical поддерживает протокол регулярной очистки машины.

Первые готовые к производству канюли были доставлены через два месяца, что на четыре месяца раньше запланированного срока. Стоимость программы снизилась на 150 000 долларов в год, а время выполнения заказов сократилось на 67 процентов. Готовность компании инвестировать в правильное оборудование, а также в разработку и реализацию наилучшего решения окупилась при доставке клиенту. А MMD Medical продолжила укреплять программу после ее запуска, разработав более эффективный способ нанесения почти микроскопической полиуретановой пленки на каждую трубку после механической обработки, что позволило исключить дополнительные этапы производственного процесса и еще больше снизить затраты.

Применение этих уроков к обработке новых деталей

В компании есть дополнительные чистые помещения класса ISO 7 для других операций по механической обработке и сборке.

Благодаря успеху с канюлей, MMD Medical смогла быстро обеспечить дополнительную работу с тем же клиентом. Следующая часть является компонентом лигатурного устройства, длинной узкой трубки, которая предназначена для введения в тело во время операции, чтобы захватить и связать части тела с помощью лассо — полипропиленового шва, который натянут через центр. устройства. Лигирующая петля обычно используется при аппендэктомии, а также в ветеринарии.

Многие из стратегий, реализованных в первой части, перенесены и в этот компонент. Это довольно простая деталь, но она также требует осторожного обращения как внутри, так и снаружи машины. Материал для этой части также поставляется в виде трубок длиной 12 футов, которые очень похожи на предварительно приготовленные спагетти. Хотя стержни несколько жесткие, при такой длине они значительно провисают, поэтому даже при стеллажировании необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить коробление материала. Детали также обрабатываются на машине Citizen Swiss.

На заднем конце каждой части есть канавка, предназначенная для легкого отрыва последней секции или выступа во время использования (после того, как лассо будет на месте). Один конец шовного материала прикреплен к этому выступу, поэтому его можно протянуть через трубку, чтобы затянуть шовный материал. Глубина канавки имеет жизненно важное значение для обеспечения легкого, но не преждевременного разрыва.

Одна из проблем детали заключалась в оригинальном дизайне канавки, которую было трудно сделать и которая обеспечивала правильный и последовательный разрыв. MMD Medical рекомендовала изменить форму с квадратной выемки на V-образную, что обеспечивает очень четкую точку разрыва. Компания по-прежнему проводит регулярные испытания канавки на разрывное усилие, но результаты неизменно соответствуют заданным параметрам.

Победа в производстве медицинского оборудования

Бизнес-модель компании ориентирована на избранные возможности сотрудничества с ключевыми производителями медицинского оборудования, что позволяет команде обеспечивать максимальную отдачу. «Мы следуем принципу 80/20, что позволяет нам сосредоточиться на помощи нашим ключевым клиентам в решении их самых сложных бизнес-задач, — говорит г-н Бьорк. "Наша цель – наладить долгосрочные отношения с крупными производителями медицинского оборудования".

Одним из качеств, которое делает компанию привлекательной для потенциальных клиентов, является ее способность находить наилучшее решение проблем клиентов и быстро его реализовывать, даже если это связано с внедрением новейших технологий. По мере обсуждения будущих работ г-н Шмит уже общается с дистрибьюторами машин о том, какое оборудование может понадобиться. При должном обосновании руководство быстро запускало новые машины, и в большинстве случаев эти дистрибьюторы были в состоянии поставить их немедленно.

«Все хотят сэкономить», — говорит г-н Бьорк. «Преимущество, которое мы привносим, ​​заключается в том, что у нас есть команда креативных специалистов по решению проблем, которые могут предложить креативные решения, а также финансовые возможности для поддержки решений путем инвестирования в новейшие технологии и оборудование».

С тех пор как все операции компании были объединены под одной крышей, команды смогли лучше сотрудничать, используя свои разнообразные взгляды и опыт для поиска креативных решений самых серьезных проблем клиентов.

Для получения дополнительной информации от MMD Medical позвоните по телефону 763-428-8310 или посетите веб-сайт mmdmedical.com.