Misura ad alta precisione delle protesi per il ginocchio

Maggiore produttività e precisione per il controllo della prima levigatura e di quella finale nelle protesi ortopediche

Una protesi del ginocchio può cambiare la vita delle persone colpite da artrite reumatoide, osteoartrite e altre patologie simili. Queste patologie, infatti, possono incidere sul benessere fisico e mentale dei soggetti e limitare la loro vita quotidiana. Una protesi, però, può ridurre sensibilmente il dolore del paziente e aumentarne la mobilità per decenni. Per garantire la sicurezza e le prestazioni di questi dispositivi medici, è necessario eseguire un controllo accurato. Tuttavia, con la crescente necessità di una maggiore efficienza a un costo minore, i produttori devono anche aumentare la velocità e i cicli di misura delle protesi.

I materiali maggiormente utilizzati nella produzione delle protesi del ginocchio sono il metallo e la plastica. Solitamente, il componente in polietilene agisce come distanziatore tra il componente metallico per il femore e la tibia. In base alle esigenze del paziente, il componente in plastica può ruotare oppure essere fissato al componente della tibia. 

La precisione è fondamentale per il successo della sostituzione del ginocchio e per la sua funzionalità. Pertanto, è necessario eseguire il controllo completo 
di dimensioni e profilo della protesi prima e dopo la levigatura. Nella fase prima della levigatura, è importante determinare se il pezzo rientra nei limiti di tolleranza 
in modo che, nella fase meccanica finale, ci sia del materiale in eccesso disponibile per consentire una levigatura senza deformare oppure danneggiare il pezzo.

La massima precisione e il controllo completo richiesti rendono la misura delle protesi del ginocchio una vera sfida, soprattutto per i produttori che lavorano con lotti di produzione di migliaia di pezzi al giorno. In generale, 
i produttori sono passati ai tastatori a contatto per garantire la massima precisione. Tuttavia, utilizzando questo metodo, si rischia di deformare la parte, anche utilizzando un modulo a bassa forza. 

Precisione e velocità nel controllo delle protesi per il ginocchio

A close up of Hexagon's HP-L-10-10 3D laser scanner on a black backgroundLa misura senza contatto rappresenta la soluzione migliore in grado di garantire precisione e velocità. La tecnologia ideale viene offerta dalla combinazione della macchina di misura a coordinate (CMM) GLOBAL S di Hexagon insieme allo scanner laser HP-L-10.10. Oltre a proteggere la parte da eventuali deformazioni o danni, l’HP-L-10.10 consente la raccolta dati di elevata qualità e precisione alla massima velocità per diversi tipi di superfici e finiture di protesi con impostazioni di esposizione standard. Ciò garantisce una maggiore efficienza, minimizzando la necessità di attivare o disattivare le impostazioni durante il processo di misura. Gli interventi manuali rappresentano anche una delle principali cause di perdita di tempo quando si utilizzano soluzioni più tradizionali.  Inoltre, lo scanner offre una gamma di funzionalità che vanno ben oltre la semplificazione dei flussi di lavoro previsti per l’ispezione di una protesi del ginocchio.

Per prima cosa, lo scanner laser è stato progettato con una videocamera panoramica che offre un video in tempo reale del processo di controllo. La ’guida visiva’ mostrata nel video in diretta indica l’intervallo operativo del laser e consente al tecnico addetto al controllo di qualità di convalidare i processi di controllo delle parti quando lavora da remoto con una CMM. In questo modo, gli operatori possono indirizzare lo scanner laser verso le aree e gli elementi di maggiore interesse della protesi.

La videocamera panoramica supporta anche processi di tracciabilità semplificati, vitali per la produzione delle protesi del ginocchio. La videocamera cattura le immagini delle protesi del ginocchio durante le operazioni di routine che possono essere aggiunte ai rapporti di qualità per dimostrare le proprietà della superficie e documentare eventuali difetti. Ciò garantisce un approccio semplificato per la tracciatura e la registrazione dello storico delle informazioni che potrebbero essere richieste da diverse agenzie di standardizzazione (come la Food and Drug Administration degli Stati Uniti). 

Utilizzato con il software di misura PC-DMIS 2021.2, l’HP-L-10.10 offre ai costruttori opportunità di crescita in termini di produttività. PC-DMIS calcola il percorso di scansione laser più rapido e accurato generando automaticamente le configurazioni utensili, le scansioni e i movimenti necessari per la misura ottimale, riducendo i tempi del ciclo. 

GLOBAL S si contraddistingue per i suoi pacchetti funzionali personalizzabili che consentono ai fornitori di combinare tecnologie e di ottimizzarle in base ai loro obiettivi. Per i produttori che lavorano con lotti di protesi considerevoli, il pacchetto Throughput garantisce soluzioni che riducono i cicli di controllo assicurando sempre la massima precisione. Inoltre, GLOBAL S offre funzionalità per il controllo ambientale e l’analisi avanzata dei dati che aumentano la 
fiducia dell’utente nel controllo dei processi e nelle operazioni da remoto, consentendo alla CMM di misurare le protesi in modo rapido e accurato.

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