Medición de alta precisión de implantes de rodilla

Obtención de mayor rendimiento y precisión para la inspección previa y pulido posterior de implantes ortopédicos

Para las personas con artritis reumatoide, osteoartritis y otras condiciones similares, un implante de rodilla les puede cambiar la vida. Estas condiciones pueden afectar la salud mental y física e interrumpir las tareas diarias, pero un implante de rodilla puede reducir considerablemente el dolor del paciente e incrementar su movilidad por décadas. Se requiere de una inspección de alta precisión para garantizar la seguridad y el rendimiento de estos equipos médicos. Sin embargo, con la creciente demanda de una mayor eficiencia y una reducción de costos, ahora también es importante para los fabricantes impulsar la velocidad y el rendimiento en la medición de implantes de rodilla.

Los materiales más comunes usados en la producción de prótesis de rodilla son el metal y el plástico. Generalmente, el componente de polietileno actúa como un espaciador entre un femoral de metal y un componente tibial de metal. Dependiendo de las necesidades del paciente, el componente plástico puede girar sobre el componente tibial o fijarlo a él. 

El dimensionamiento preciso resulta crítico para el éxito del reemplazo de la rodilla y su funcionalidad, por lo que la inspección completa del tamaño y el perfil antes y después del pulido resulta esencial. En la etapa de pre pulido, es esencial determinar que la pieza se encuentra en la tolerancia correcta para que, en la etapa de mecanizado final, exista exceso de material disponible para permitir el pulido sin deformar o dañar la pieza.

La combinación de requerir una máxima precisión y una inspección completa hace que los implantes de rodilla sean una pieza desafiante para su medición, en especial para los fabricantes que trabajan con un lote considerable de miles de piezas por día. Tradicionalmente, los fabricantes recurrían a los sensores de activación por contacto para asegurar una alta precisión, pero este método tenía el riesgo de deformar la pieza, incluso al usar un módulo de baja fuerza. 

Combinación de precisión y velocidad en la inspección de implantes de rodilla

A close up of Hexagon's HP-L-10-10 3D laser scanner on a black backgroundLa medición sin contacto es la mejor solución para la precisión y velocidad requeridas, por lo que la tecnología ideal se presenta con la máquina de medición por coordenadas (MMC) GLOBAL S de Hexagon combinada con el escáner láser HP-L-10.10. Además de proteger la pieza contra cualquier daño o deformación, el HP-L-10.10 permite capturar datos de alta calidad y de gran precisión a una alta velocidad en diversos tipos de superficies y acabados de articulaciones de rodilla con parámetros de exposición por defecto. Esto, a su vez, produce mayor eficiencia al reducir la necesidad de intercambiar parámetros de forma regular durante el proceso de medición, una causa habitual de pérdida de tiempo para las intervenciones manuales al usar soluciones más tradicionales. Además, el escáner ofrece una amplia gama de capacidades que agilizan los flujos de trabajo para la inspección de uniones de la rodilla.

En primer lugar, el escáner láser está diseñado con una cámara gran angular que ofrece videos en vivo del proceso de inspección. Una ‘guía visual’ que se muestra en la transmisión de video indica el alcance de trabajo de los láseres y permite al técnico de calidad validar las rutinas de inspección al trabajar a distancia desde la MMC, mientras permite a los operarios dirigir la línea del escáner láser a las áreas de articulación de la rodilla y otras características de interés.

La cámara gran angular también permite agilizar los procesos de trazabilidad, que resultan cruciales para la producción de prótesis de rodilla. La cámara captura imágenes de las prótesis de rodilla durante la rutina de inspección que se pueden agregar al informe de calidad para demostrar las propiedades de la superficie y documentar los defectos. Esto permite un enfoque sencillo para darle seguimiento y registrar información histórica que pueden solicitar diversas agencias normativas (como la Food and Drug Administration federal agency en los EE.UU.).

Al usarlo con el software de metrología PC-DMIS 2021.2,  HP-L-10.10 ofrece mayores oportunidades de productividad para los fabricantes de implantes de rodilla. PC-DMIS calcula la trayectoria más rápida y precisa de escaneo láser al generar automáticamente los tips, los escaneos y los movimientos necesarios para una medición óptima, además de reducir los tiempos de ciclo. 

GLOBAL S se caracteriza por sus paquetes de capacidades a medida que permiten a los fabricantes combinar las tecnologías de forma optimizada para alcanzar sus objetivos específicos. Para los fabricantes que trabajan con lotes considerables de articulaciones de rodilla, el paquete de capacidad throughput está diseñado para ofrecer soluciones que reduzcan los ciclos de inspección y al mismo tiempo, mantener una alta precisión. Además, GLOBAL S ofrece seguimiento ambiental y capacidades de análisis de datos para incrementar la confianza del usuario en el control del proceso y al trabajar a distancia, lo que permite a la MMC medir las articulaciones de rodilla de forma rápida y precisa.

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