Migliorare il controllo qualità nella produzione di articolazioni del ginocchio

La misura effettuata direttamente su macchina con un Absolute Arm e uno scanner laser 3D rende la produzione di ortesi mediche innovative più accurata e semplice

La G&G Präzisionstechnik GmbH, con sede a Süßen vicino a Göppingen, è un’azienda giovane e dinamica che offre una produzione industriale di alta qualità di pezzi di precisione in diversi materiali. L’azienda si occupa di progetti di varie dimensioni da pezzi singoli a piccole serie e in una varietà di settori tra cui l’aerospaziale, la tecnologia medica e le corse. 

La scelta scrupolosa di materiali di produzione di altissima qualità da parte dell’azienda, con l’utilizzo delle più moderne macchine di lavorazione, garantisce una qualità di produzione ai massimi  livelli su una vasta selezione di pezzi di piccole e medie dimensioni. Macchine potenti e precise sono per la G&G il prerequisito fondamentale per prodotti affidabili e di alta qualità. 

The G&G team analyse the leg structure of a patient with osteoarthritic knee joints, in anticipation of creating a orthosis designed to correct the problem and provide pain relief.Michael Nonnengässer, tecnico ortopedico e amministratore delegato della Nonnengässer Orthopedie Technik di Donzdorf, ha contattato Martin Gabriel, fondatore della G&G Präzisionstechnik, con una richiesta molto particolare nel campo dell’ortopedia. L’azienda è un fornitore leader nel campo della tecnologia ortopedica e nel lavoro quotidiano tratta molti pazienti con gonartrosi per ginocchio varo e valgo, comunemente nota come disallineamento del ginocchio.

"Non eravamo soddisfatti dei risultati sul lungo periodo della correzione delle ortesi che si trovano sul mercato e abbiamo iniziato a cercare un partner che potesse sviluppare articolazioni in grado di soddisfare le nostre aspettative", ricorda Nonnengässer. 

The G&G team analyse the leg structure of a patient with osteoarthritic knee joints, in anticipation of creating a orthosis designed to correct the problem and provide pain relief.L’idea di avere articolazioni facilmente adattabili è molto interessante, ma la realizzazione è impegnativa perché queste articolazioni devono essere relativamente strette, piccole e leggere. Ma la G&G ha accettato la sfida e ha sviluppato i primi prototipi.

"Ho trovato l’argomento nel complesso stimolante", spiega Gabriel. "Soprattutto, ci offre una nuova sfida e trovo molto interessante sviluppare nuove idee, soprattutto innovative, inedite. Questo in definitiva era il caso."  

The Absolute Scanner AS1 inspecting a completed jointLe ortesi prefabbricate e prodotte singolarmente non sempre funzionano bene. Il punto non era quello di inventare qualcosa di completamente nuovo, ma semplicemente di ottimizzare ciò che c’è già. "Non è necessario reinventare la ruota, ma se scopriamo un problema, dobbiamo metterci al lavoro per poter migliorare le cose e, diciamo, migliorare la mobilità dei nostri clienti", spiega Nonnengässer. 

Il gruppo target di Nonnengässer è composto di pazienti con articolazioni del ginocchio osteoartritiche, più comunemente note come gambe ad arco o ad x. "Questo è un problema che causa dolore e limita la mobilità in età avanzata. In questi casi operare è spesso l’unica soluzione. Lo scopo di queste articolazioni o ortesi è di apportare una minima correzione e di attenuare il dolore del paziente."  
Ci affidiamo alla tecnologia più moderna nel campo della misura ed è per questo che utilizziamo  un Absolute Arm di Hexagon.The orthosis is represented in the metrology software after scanning, allowing for fast analysis"La G&G lavora con Hexagon da molti anni e siamo molto soddisfatti", afferma Gabriel. "Poiché un alto livello di qualità costituisce la nostra linea guida, assicuriamo lo standard di qualità dei nostri prodotti secondo i processi certificati DIN EN ISO 9001 grazie ai nostri vari sistemi di misura e test. Il nostro obiettivo è prevenire gli errori e azzerare i difetti. Per garantire requisiti di qualità sempre più rigorosi, ci affidiamo alla tecnica più moderna nel campo della misura, per cui utilizziamo un Absolute Arm di Hexagon con un campo di misura di 2.000 millimetri e una precisione di misura inferiore a 5 micron. Il sistema ci offre portabilità consentendoci di controllare i pezzi direttamente sulla macchina." 

Per il progetto delle nuove articolazioni, G&G ha utilizzato l’Absolute Arm con lo scanner laser 3D modulare più evoluto di Hexagon, l’Absolute Scanner AS1, per digitalizzare i componenti, il pezzo reale e quello nominale. Da ciò è stato possibile calcolare un retrofit e poi fare 
un allineamento ottimale per controllare rapidamente la corrispondenza prima di iniziare il processo di fresatura.

The Absolute Arm is the ideal tool for high-speed, high-accuracy 3D scanning in a laboratory worktop environmentLe nuove articolazioni che la G&G è in grado di produrre con questo processo forniscono una correzione molto più graduale, come quella dei tutori. "Con queste ortesi migliorate, l’articolazione del ginocchio ora è semplicemente sollecitata in maniera delicata nella sua posizione, come dovrebbe essere; i punti di pressione sono stati completamente modificati da questo spostamento longitudinale", spiega Nonnengässer. "Ne risulta una migliore correzione e, cosa molto più importante, una migliore accoglienza da parte dei pazienti, soprattutto perché possiamo riadattare l’ortesi in qualsiasi momento in concomitanza con il progresso della terapia e non immobilizzare la gamba."
La portabilità del nostro Absolute Arm ci facilita il lavoro: non c’è più bisogno di togliere il pezzo da misurare dalla macchina utensile."Disponiamo di un elevato grado di tecnica di misura nel nostro reparto di controllo qualità di Hexagon. Ma la portabilità del nostro Absolute Arm ci facilita il lavoro; non è più necessario togliere il pezzo da misurare dalla macchina durante la lavorazione per portarlo in sala metrologica. La mobilità del braccio consente di utilizzarlo ovunque, anche direttamente sulla macchina utensile. È un incredibile miglioramento della produttività."

Caso applicativo: G&G Präzisionstechnik GmbH - Süßen, Germania

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