Zajištění kvality aditivně vyráběných implantátů
ZEISS MEDICAL INDUSTRY SOLUTIONS

Zajištění kvality aditivně vyráběných implantátů

Od prášku po hotové díly vyrobené aditivní technologií

3D tištěný kyčelní kloub nedestruktivně zkontrolovaný rentgenem za účelem detekce dutin, prasklin a dalších problémů.

Aditivní výroba nabízí velký potenciál pro širokou škálu přizpůsobitelných zdravotnických prostředků: Od kyčelních a kolenních implantátů po páteřní implantáty, traumatologické komponenty až po produkty pro konkrétní pacienty (PSP). Pro výrobu přesných, reprodukovatelných a aditivně vyráběných zdravotnických komponent v souladu s FDA musí být splněny přísné požadavky na zajištění kvality. ​

Řešení ZEISS pro zdravotnický průmysl se zaměřují na zavádění bezpečných a stabilních procesů s komplexní integritou dat. Naše portfolio hardwarových a softwarových řešení inspiruje pozitivní cyklus, v němž snaha o splnění standardů lékařského průmyslu efektivně a účinně posouvá vaši kontrolu kvality na novou úroveň.​

Výrobní proces na vyšší úrovni​

Aditivní výroba vrstvu po vrstvě umožňuje výrobu ortopedických implantátů na míru, ale pro zvládnutí nových kroků jsou nezbytné vhodné procesy kontroly kvality. Výrobci musí testovat všechny kroky, aby se vyhnuli vadám, řešení ZEISS se zaměřují na včasnou detekci vad, čímž šetří čas a peníze. Spolupracujeme se zákazníky od testování proveditelnosti až po nedestruktivní kontrolu, držíme krok s vývojem technologie a dáváme jim jistotu, že se mohou s odpovídajícími náklady věnovat aditivní výrobě.​

Brány kvality a řešení

Od prášku až po aditivně vyrobenou lékařskou součástku – brány kvality a řešení
  • Rozložení velikosti částic a chemické složení materiálu prášku pro 3D tištěné zdravotnické prostředky musí být přesně sledováno, protože ovlivňují roztíratelnost a tvorbu defektů
    Brána kvality 1:

    Prášek a charakterizace materiálu

    Analýza surového materiálu

    Úkoly

    • Rozložení velikosti částic a chemické složení materiálu musí být přesně sledovány, protože ovlivňují roztíratelnost a tvorbu defektů​

    Vaše výhody s řešeními ZEISS​

    • Analýza velkých vzorků práškových částic pomocí světelné mikroskopie, aby se zajistila konzistentní kvalita surovin, např. včasným odhalením kolísání velikosti nebo tvaru částic prášku
    • Automatizovaná měření EDX odhalí chemické složení materiálu pomocí elektronové mikroskopie
    • 3D softwarové vyhodnocení částic prášku po kontrole rentgenovou mikroskopií
    • Zlepšené monitorování recyklace materiálů a opětovného použití
  • Barevná mapa na aditivně vyrobeném kyčelním kloubu pro detekci deformace funkčních částí v důsledku rozdílných rychlostí ochlazování během výroby
    Brána kvality 2:

    Tepelné zpracování a odebrání dílů po tisku

    Analýza po tisku

    Úkoly

    • Následné zpracování zajišťuje rozměrovou přesnost a optimální vlastnosti materiálu. Tepelné zpracování po tisku uvolňuje pnutí, přičemž některé díly jsou poté znovu tepelně zpracovány, aby se vyřešily změny mikrostruktury.​
    • Deformace funkčních dílů v důsledku rozdílných rychlostí ochlazování během výroby​
    • Nutnost kompenzovat pro výrobu nebo tepelné zpracování pomocí nástrojů reverzního inženýrství

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Souřadnicové měřicí stroje nebo optické 3D skenery ověřují po tisku shodu s tolerancemi a pomáhají pochopit, jak tepelné zpracování řeší změny mikrostruktury a jak tyto procesy ovlivňují konečnou přesnost​
    • Speciální software využívá kompenzaci modelu k zajištění dodržení tolerancí.
  • Objemové skenování dílů lze provádět na aditivně vyráběných kyčelních kloubech pomocí průmyslových CT systémů a rentgenových mikroskopů
    Brána kvality 3:

    Kontrola vnitřních vad a struktury

    Strukturální integrita součásti

    Úkoly

    • Tištěný díl musí být zkontrolován, aby se zjistila přítomnost dutin, trhlin a jakýchkoli jiných problémů ovlivňujících vnitřní strukturu.

    Vaše výhody s řešeními ZEISS ​

    • Světelná mikroskopie se používá k vyhodnocení vlastností svarové lázně s přímým vlivem na mechanické vlastnosti ​
    • Objemové skenování dílů lze provádět pomocí průmyslových CT systémů a rentgenových mikroskopů
  • Kontrola kvality materiálu po tisku u aditivně vyrobených implantátů
    Brána kvality 4:

    Kontrola kvality materiálu po tisku

    Analýza před finálním zpracováním

    Úkoly

    • Parametry zpracování mají velký vliv na strukturu zrn u medicínských slitin, a tím i na vlastnosti dílů​
    • 3D posuny a povrchové deformace musí být analyzovány, zatímco je implantát pod pracovní zátěží

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Analýza leptaného povrchu pomocí světelného mikroskopu pro odhalení mikrostruktury​
    • Difrakce zpětného rozptylu elektronů (EBSD) v elektronovém mikroskopu a laboratorní difrakční kontrast (LabDCT) s rentgenovou mikroskopií určují typy zrn a jejich orientaci ve 2D a 3D.
    • Energeticky disperzní rentgenová spektroskopie (EDX) detekuje intermetalické fáze a segregace. ​
    • 3D kamerové systémy ARAMIS usnadňují pochopení 3D posunů, 3D deformací a povrchových napětí
  • Rozměrová kontrola vysoce komplexních 3D vnějších geometrií a vnitřních struktur a charakteristik aditivně vyráběných kyčelních implantátů
    Brána kvality 5:

    Kontrola rozměrů a kvality povrchu

    Konečná kontrola

    Úkoly

    • Rozměrová kontrola velmi složitých 3D vnějších geometrií a vnitřních struktur a charakteristik​
    • Na složitých skrytých vnitřních površích je nutné provádět bezkontaktní kontroly topografie

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Souřadnicový měřicí stroj provádí rychlé a přesné měření dílů, zatímco průmyslová CT současně měří vnitřní i vnější charakteristiky.​
    • Složité požadavky týkající se vnějších povrchů lze řešit pomocí světelné a elektronové mikroskopie. Průmyslové CT systémy jsou určeny pro skryté vnitřní povrchy.
  • Data jsou shromažďována z celého procesního řetězce aditivně vyráběných zdravotnických prostředků pro rychlou analýzu a vizualizaci
    Brána kvality 6:

    Statistika a analýza procesních dat

    Stabilita procesu

    Úkoly

    • Sběr dat z celého procesního řetězce pro rychlou analýzu a vizualizaci

    Vaše výhody s řešeními ZEISS

    • Software ZEISS podporuje centrální sběr dat a výpočet parametrů
    • ZEISS ZEN Data Storage umožňuje centralizovanou správu dat, reportů a dalších informací pro světelnou a elektronovou mikroskopii. Modul GxP zaručuje sledovatelné analýzy pro splnění regulačních a certifikačních požadavků​
    • Cloudová infrastruktura ZEISS arivis usnadňuje spolupráci a zahrnuje analýzu obrazu pomocí umělé inteligence.

Stáhnout brožuru

  • ZEISS Medical Industry Solutions Brochure Additive Manufacturing EN

    3 MB


Kontaktujte nás

Chcete se dozvědět více o našich řešení pro průmyslová odvětví? Velmi rádi vám poskytneme další informace nebo ukázku.

Potřebujete více informací?

Kontaktujte nás. Naši odborníci se s vámi spojí.

Formulář se načítá…

/ 4
Další krok:
  • Poptávka
  • Osobní údaje
  • Údaje o společnosti

Pokud chcete získat více informací o zpracování údajů ve společnosti ZEISS, přečtěte si prosím naše oznámení o ochraně osobních údajů.