Haltestift in einem chirurgischen Instrument

Als einer der führenden Hersteller von Miniaturstiften (Stifte mit einem Durchmesser von weniger als 1,5 mm) hat SPIROL ein hohes Maß an Know-how bei der automatischen Installation dieser Stifte entwickelt.  Die manuelle Installation von Miniaturstiften erfordert in der Regel die Verwendung einer Lupe, sehr kleiner Werkzeuge und einen geschickten und geduldigen Facharbeiter.  Der Prozess ist mühsam und zeitaufwendig, und die Ausschussrate liegt oft bei über 10 %, da die Teile durch fehlerhafte Einbauversuche beschädigt werden.

Ein Hersteller von chirurgischen Werkzeugen wandte sich an SPIROL, um eine Baugruppe zu überprüfen, die einen Zylinderstift aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 0,8 mm benötigte, um einen Nylonzylinder an einer Welle zu befestigen.  Die Baugruppe bestand aus einem Außenrohr, in dem sich eine kleinere Hohlwelle und darin eine massive Stange befanden.  Beim Einbau musste der Stift von einer Seite des Zylinders zur anderen durch alle Komponenten der Baugruppe hindurchgeführt werden.  Die massive Stange war eine Spezialanfertigung mit einer extrem engen Toleranz des Außendurchmessers, und das zylindrische Teil erforderte eine eng tolerierte Bohrung, um den Einbau und die Befestigung der Stange zu ermöglichen.  Die internen Komponenten waren so konstruiert, dass sie den Stift aufnehmen konnten.  Die Herausforderung für SPIROL bestand darin, eine Einbaulösung zu finden, die eine manuelle Handhabung des Stifts durch den Bediener überflüssig macht und gleichzeitig eine wiederholbare, qualitativ hochwertige Installation ermöglicht.

Basierend auf den Anforderungen der Anwendung empfahl das Engineering von SPIROL das Modell PR, halbautomatische Stiftinstallationsmaschine.  Ein hochglanzpolierter, präzise bearbeiteter Vibrationsförderer förderte die Stifte nacheinander in den rückziehbaren Bestückungskopf und positionierte sie für den Einbau in die " vorgesehene Position ".  Um den Reinheitsanforderungen der medizintechnischen Industrie gerecht zu werden, wurden der Bestückungskopf und alle Komponenten, die mit dem Stift und/oder der Baugruppe in Kontakt kommen, aus Edelstahl der Serie 300 gefertigt.  Die Abluft aus den Pneumatik-Zylindern wurde durch einen Koaleszenzfilter geleitet, um Partikel zu entfernen.  Diese Konstruktionsverbesserungen ermöglichen den Einsatz dieser Maschine in einer Reinraumumgebung.

Außerdem muss der Bediener bei dem Modell PR die Miniaturstifte in keinster Weise berühren! Es wurde ein speziell entwickeltes Vorrichtungsnest vorgesehen, das es ermöglicht, die Komponenten vorzumontieren und in das Nest zu setzen, wodurch die korrekte Ausrichtung der Bohrungen der Komponenten während des gesamten Montageprozesses gewährleistet wird.  Bei Aktivierung der Maschine fährt der Bestückungskopf nahe an die zu verstiftende Bohrung heran, setzt den Stift ein, zieht sich zurück und fährt wieder in Ausgangsposition.

Der mühsame Ablauf des bisherigen Montageprozesses wurde abgeschafft, und die Effizienz hat sich mehr als verdreifacht.  Die Ausschussrate bei der Montage liegt nahe Null.

Im Einklang mit SPIROLs Ziel, den bestmöglichen Nutzen zu bieten, überprüften die Anwendungsingenieure von SPIROL sorgfältig die gesamte Baugruppe und boten einen Spiralspannstift als Alternative zum Zylinderstift an.  Der Zylinderstift war extrem teuer, hatte eine lange Lieferzeit und erforderte eine strenge Kontrolle der Bohrungstoleranzen der zugehörigen Gegenstücke.  (Der Spiralspannstift war ca. 90 % billiger als der Zylinderstift und erlaubte einen viel größeren Toleranzbereich bei den Bohrungen, was die Kosten der Baugruppe weiter senkte.  Die glatten, gestauchten stirnseitigen Anfasungen ermöglichen ein leichteres Einführen des Stifts in die Bohrung und eliminieren den durch eine falsche Ausrichtung des Stifts verursachten Ausschuss bei der Installation.

Anwendungstechnische Unterstützung: SPIROL-Ingenieure werden Ihre Anwendungsanforderungen prüfen und mit Ihrem Entwicklungsteam zusammenarbeiten, um die beste Lösung zu den niedrigsten Gesamtmontagekosten zu empfehlen.