Taktile und optische Messungen sind in der Qualitätssicherung alte Bekannte – verglichen damit ist die pneumatische Messtechnik geradezu ein Exot. Doch lässt sich damit sehr genau messen, und das ist bei Medizinprodukten von Vorteil.
Wo in Wissenschaft und Technik von Pneumatik die Rede ist, verrichtet Druckluft meist mechanische Arbeit. Als Prüfluft wird sie auch in der industriellen Messtechnik zur Qualitätssicherung eingesetzt. Neben dem Automobilbereich ist dies vor allem für Medizinprodukte interessant.
Beispielsweise bei Implantaten oder rotierenden, chirurgischen Instrumenten sind oft sehr spezifische Anforderungen zu bewältigen: Die Teile sind komplex und müssen zudem in vielen unterschiedlichen Größen angefertigt werden. Für die Qualitätssicherung ist diese Art der flexiblen Fertigung eine große Herausforderung. Moderne Messtechnik muss in diesem Umfeld sehr zuverlässig arbeiten, schnelle Messabläufe in fertigungsnaher Umgebung ermöglichen sowie Toleranzen im Millimeter-Bereich einhalten. Darüber hinaus müssen vielfältige Messaufgaben bewältigt und protokolliert werden.
Die pneumatische Messtechnik hilft dabei, kontinuierlich solch hochwertige Ergebnisse zu erzielen. Die Jenoptik Industrial Metrology Germany GmbH, Villingen-Schwenningen, bietet dafür Handmessmittel und einfache Vorrichtungen, aber auch komplexe Messmaschinen an.
Konkret arbeitet die pneumatische Messtechnik so: Die aus der Düse des Messelementes austretende Luft trifft in einem bestimmten Abstand auf die Oberfläche des Messobjekts. Ändert sich der Abstand zur Oberfläche, hat dies eine Änderung des durchströmenden Luftvolumens und somit eine Druckänderung im pneumatischen Wandler zur Folge. Der Wandler setzt diese Druckänderung in eine Wegänderung um, die mittels Messuhr oder -taster aufgenommen werden kann. Die Messung wird über ein Referenzstück oder eine entsprechende Lehre eingestellt. Das Ergebnis wird per Mess-Satellit übertragen, berechnet und letztlich auf einem Display angezeigt.
Diese Methode ist besonders zuverlässig und messsicher. Darüber hinaus sind die Düsen unempfindlich gegen Schmutz. Reste von Kühlmitteln oder Bohremulsionen wie auch kleine Schmutzpartikel werden durch die ausströmende Luft entfernt und sorgen somit für eine korrekte Messung.
Pneumatische Messmittel sind zum Beispiel so genannte Messrachen, Messringe und Messdorne. Sie sind sehr robust und eignen sich somit für den Einsatz unter rauen Fertigungsbedingungen – wie man sie beispielsweise bei der Herstellung von Hüftgelenkpfannen antrifft.
Mit dem Messdorn Hommel-Etamic AG100 werden Konus-Winkel und Durchmesser im Inneren eines Hüftkopfs in zwei Ebenen pneumatisch gemessen. Dabei ist die Bedienung denkbar einfach: Die Hüftgelenkpfanne wird einfach auf den Messdorn aufgesteckt. Über die Differenzdruck-Messung wird die Qualität des Implantats in Sekundenschnelle erfasst. Auf dem Display der Auswerteeinheit Hommel-Etamic Vega sieht der Werker sofort, ob die Toleranzen eingehalten sind und die genaue Passform erreicht wurde. Denn um die sichere und flüssige Bewegungsfähigkeit eines künstlichen Hüftgelenks zu garantieren, muss die Hüftgelenkpfanne sicher auf dem Prothesenschaft des Oberschenkelknochens sitzen.
Insgesamt gesehen lässt sich die pneumatische Messtechnik effizient zur Werkerselbstkontrolle direkt in der Fertigung einsetzen. Aber auch die vollautomatische und taktgebundene Integration ist realisierbar.
Marco Lachenmaier Jenoptik Industrial Metrology Germany, Villingen-Schwenningen
Weitere Informationen Über den Anbieter: www.jenoptik.de Über die pneumatische Messtechnik: http://bit.ly/20SO5R4
Die Sache mit der Hüfte
Die hauptsächliche Funktion der Hüftgelenkpfanne ist es, eine bewegliche Verbindung zwischen dem Oberschenkelknochen und dem Becken zu ermöglichen. Die damit einhergehende, weitgefasste Bewegungsfreiheit des Oberschenkels in Relation zum restlichen Körper bildet die Grundlage für die Fähigkeit des Menschen, sich fortzubewegen.
Verschiedene Krankheitsbilder wie Arthrose und Hüftdysplasie – die angeborene Fehlbildung der Hüftgelenkpfanne – können diese Bewegungsfreiheit stark einschränken und im schlimmsten Fall sogar unmöglich machen. Mit Hilfe moderner Implantate und ihrer stetigen Weiterentwicklung kann diese Bewegungsfreiheit wieder hergestellt werden.
Ihr Stichwort
- Pneumatisches Messen
- Handmessmittel, einfache Vorrichtungen, komplexe Maschinen
- In der Automobilbranche etabliert
- Geeignet für Messungen an Implantaten und Instrumenten
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