Optimale veiligheid bij het bewerken van implantaten

"Wij geven de voorkeur aan eenvoudige, stapsgewijze automatiseringsoplossingen die we snel en gemakkelijk kunnen implementeren, omdat deze een groot voordeel voor ons betekenen." aldus Beat Schwarzentruber, Directeur Productie in de fabriek van Smith+Nephew in Aarau, Zwitserland.

Net als bij veel eerdere installaties vormde dit ethos de basis voor een nieuw automatiseringsproject, zoals projectmanager Patrizia Rieser uitlegt: "We waren op zoek naar een be- en ontladingsoplossing waarmee we een kernbewerking konden verbeteren met behulp van een snelle en stabiele industriële robot."

De fabriek in Aarau werkt al meer dan 20 jaar met FANUC-robots en is al geruime tijd een vaste partner van Robotec Solutions, de officiële FANUC-systeemintegrator. Het doel was om het handmatig be- en ontladen van titanium heupsteelimplantaten van en naar een CNC-draaicentrum te automatiseren. Robotec raadde de FANUC LR-10𝑖iA/10 aan, een compacte 6-assige industriële robot die speciaal ontworpen is voor machinebehandelingen. De automatiseringsoplossing omvatte met name FANUC's Dual Check Safety (DCS) technologie voor het bewaken van de veiligheid op de werkplek.

Aron Spigaglia, Project Manager bij Robotec Solutions AG, zegt: "We gebruiken FANUC producten vanwege hun inherente betrouwbaarheid en hoge standaarden. Met FANUC zijn we erin geslaagd om volledige automatisering te implementeren voor het bewerken van heupimplantaten in Aarau."

De eerste FANUC robots in Aarau zijn nog steeds operationeel, wat boekdelen spreekt over hun betrouwbaarheid in veeleisende productieomgevingen.

De sleutel tot het veiligheidsaspect van de nieuwe geautomatiseerde bewerkingscel is FANUC DCS dat, ondersteund door lasersensoren, Smith+Nephew in staat stelt om een virtuele veiligheidsomheining te creëren die bewegingen, posities en snelheden controleert voor een volledige veiligheidsbewaking van de werkplek. Het gehele zonebewakingssysteem is gericht op een veilige samenwerking tussen robots en mensen.

Een van de belangrijkste uitdagingen van deze specifieke installatie was het bepalen van de positie van kratten met heupimplantaten die bij de geautomatiseerde cel arriveerden. De kratten staan vaak onder verschillende hoeken en hoogtes. Omdat er tijdens de werkzaamheden geen mensen binnen het virtuele veiligheidshek mochten komen, bedacht Robotec een methode om de kratten met een laser te scannen om hun exacte dynamische posities te bepalen.

"Met het geautomatiseerde systeem hebben we onze productiecapaciteit voor het bewerken van heupimplantaten met 45% verhoogd", aldus Reiser. "Hierdoor kunnen we elke dag vier uur lang autonoom werken."

Spigaglia's afsluitende opmerking heeft betrekking op het gemak waarmee Smith+Nephew de geautomatiseerde cel na installatie kan beheren: "Een van de grootste voordelen van FANUC producten is het gebruiksgemak. Een korte opleiding volstaat om zelfstandig aanpassingen te doen."