Chirurgisches Instrument mit Drehmomentbegrenzer

Ein Hersteller in der Medizintechnik wandte sich an SPIROL, um die Kosten zu senken und die Montage einer Tellerfedersäule zu vereinfachen, die in einem chirurgischen Instrument mit Hochgeschwindigkeits-Drehmomentbegrenzer verwendet wird. Die Tellerfedersäule musste eine Vorspannung von 150 Newton und eine Endlast von 750 Newton erzeugen. Abgesehen von den hohen Kosten der derzeit verwendeten Tellerfedersäule hatte der Hersteller Schwierigkeiten, die winzigen Tellerfedern zu einer Säule zusammenzufügen. Bei der Arbeit mit sehr kleinen Tellerfedern, in diesem Fall mit einem Durchmesser von weniger als 13 mm, kann es schwierig sein, die winzigen Tellerfedern in einer Produktionsanlage effizient und in der richtigen Ausrichtung zu einer Säule zu montieren.

SPIROL's Anwendungsingenieure überprüften die Leistungsanforderungen des Herstellers und die Herausforderungen bei der Montage der aktuellen Tellerfedern unter Berücksichtigung der Kosteneinsparung und entwarfen eine kundenspezifische Tellerfeder, die alle drei (3) Erwartungen erfüllt:

• Die kundenspezifische Tellerfeder wurde mit einer höheren Kegelhöhe als die Standard-Tellerfeder konstruiert, wodurch eine größere Kraft auf einer kleineren Fläche erzeugt wird.
• Durch die Anpassung der Fertigungsparameter Außendurchmesser, Innendurchmesser, Dicke und Höhe der Tellerfedern konnten die spezifischen Leistungsmerkmale der erforderlichen Kraft innerhalb der Montageparameter der Tellerfedersäule erreicht werden.
• Die kundenspezifische Konstruktion der Tellerfedersäule senkte die Belastungen bei der Endmontage.
• SPIROL liefert die kundenspezifischen Tellerfedern vorgestapelt in der gewünschten Konfiguration und verpackt in Schrumpffolie mit einer perforierten Lasche. Der Monteur muss lediglich einen Stapel Tellerfedern aus dem Karton nehmen, ihn in die Baugruppe einsetzen und an der Lasche ziehen. Die Montage wird nicht nur dadurch vereinfacht, dass der Monteur die winzigen einzelnen Tellerfedern nicht mehr mit den Händen anfassen muss, sondern auch dadurch, dass die Tellerfedern in der richtigen Ausrichtung/Konfiguration vorgestapelt sind, wodurch verhindert wird, dass der Monteur versehentlich eine der einzelnen Tellerfedern in der falschen Konfiguration platziert. Eine falsch konfigurierte Tellerfeder würde die Kraft-Weg-Kennlinie der Federsäule verändern, was katastrophale Auswirkungen auf die Leistung des chirurgischen Instruments haben könnte.

SPIROL‘s kundenspezifische Lösung ermöglichte es, dass die Federsäule zwei (2) Tellerfedern weniger enthielt als die ursprüngliche Konstruktion des Herstellers. Mit weniger Teilen in jeder Federsäule wurde eine sofortige Kosteneinsparung realisiert. Darüber hinaus wurden menschliche Fehler eliminiert und die Produktionsraten erhöht, indem die Tellerfedern vorgestapelt und montagefertig geliefert wurden.

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