Von einem Roboter operiert zu werden? Nur jeder fünfte Deutsche könnte sich mit diesem Gedanken anfreunden. Eine höhere Akzeptanz genießt der medizintechnische Fortschritt in Ländern wie Schweden oder Polen. Dort würden sich 40 % unters Roboter-Skalpell legen. Fakt ist: Der Roboter im OP spaltet die Gemüter. Fakt ist aber auch: Die Automatisierung ist längst im Gesundheitswesen angekommen, und Chirurgieroboter, maschinelle Helfer sowie automatisierte Systeme sind in vielen Bereichen Alltag. Treiber dieser Entwicklung sind vor allem Faktoren wie der anhaltende Fachkräftemangel, steigende Personalkosten, eine alternde Gesellschaft sowie die Zunahme an pflegebedürftigen Menschen. Der Kosten- und Effizienzdruck ist enorm, und so kommen medizinische Einrichtungen nicht umhin, ihre Prozesse zu optimieren – sei es im Krankenhaus, in der Rehaklinik, im Pflegeheim oder in der Seniorenresidenz.
Automatisierung entlastet Personal und erhöht Behandlungsqualität
Doch wie lassen sich Ökonomisierung und Patientenwohl in Einklang bringen? Die Automatisierung spielt dabei eine zentrale Rolle, denn der Einsatz von Robotern & Co sorgt nicht nur für Effizienzsteigerungen, sondern auch für eine höhere Qualität bei der Patientenversorgung. Fehlerminimierung, Entlastung des Klinik- und Pflegepersonals, exaktere und schnellere Diagnoseverfahren, optimierte Behandlungs- und Therapiemethoden sowie eine Verbesserung von Komfort und Betreuung des Patienten sind hier entscheidende Schlagworte.
Zuverlässige Zykloidgetriebe für moderne Medizingeräte
So werden beispielsweise komplexe minimal-invasive Eingriffe dank roboter-assistierter Chirurgie, die ein extrem präzises Operieren mit einer dreidimensionalen Sicht auf das Operationsfeld gewährleistet, teilweise überhaupt erst möglich. Weitere Anwendungsfelder finden sich darüber hinaus bei bildgebenden Verfahren wie Röntgen oder Ultraschall, beim Patientenhandling sowie in der Krankenhauslogistik, in der Labordiagnostik und im Reha-Training. Dabei gilt: Kollege Roboter assistiert und unterstützt, ersetzt aber weder Arzt noch Krankenschwester oder Pfleger.
Damit die neuen Technologien sicher und leise am beziehungsweise im Umfeld des Patienten arbeiten können, kommt der Antriebstechnik eine entscheidende Bedeutung zu. „In keiner anderen Branche sind die Anforderungen hinsichtlich Präzision, Sicherheit und Laufruhe so hoch wie in der Medizintechnik“, macht Daniel Obladen, Head of Sales General Industries bei der Nabtesco Precision Europe GmbH in Düsseldorf deutlich. Er ergänzt: „Auch muss eine hygienegerechte Gestaltung gewährleistet sein, damit die Getriebe die regelmäßigen Reinigungs- und Desinfektionsprozesse gut überstehen.“
Eine Lösung bietet die Neco-Serie, die aktuell in den Baugrößen 25, 42, 80, 125 und 160 verfügbar ist. Die kompakten Servogetriebe ermöglichen eine Positionierung im Hundertstel-Millimeterbereich, bringen höchste Sicherheitsreserven mit und zeichnen sich durch ein cleanes, geschlossenes Design sowie ein konstantes Betriebsverhalten und einen geringen Geräuschpegel aus.
Präzision als Basis für optimale medizinische Ergebnisse
Den Unterschied macht die besondere Bauweise. Die für Zykloidgetriebe typische Kraftübertragung über Kurvenscheiben und Rollen führt zu einem exzellenten Verhalten hinsichtlich Wiederhol- und Bahngenauigkeit, Dynamik, Belastbarkeit und Laufruhe. Auch bei großen Lasten oder hohen Beschleunigungsmomenten stellen die Neco-Getriebe exakt ausgeführte Bewegungen sicher und positionieren hochpräzise. Der fast vollständige Kontakt sowie eine gleichmäßige Kraftverteilung im Getriebe sorgen für eine hohe Steifigkeit. So lassen sich sehr hohe Drehmomente mit höchster Präzision und Laufruhe übertragen. Auch über einen langen Zeitraum ist die Spielzunahme verschwindend gering. „Dieses geringe Spiel trägt beispielsweise entscheidend zu hochwertigen und detailreichen Körperbildern bei“, sagt Obladen und macht deutlich: „Vor allem angesichts des großen Potenzials der künstlichen Intelligenz (KI) für die Bilddiagnostik wird die Datenqualität zum Schlüsselfaktor, denn KI-Algorithmen, die eine vollautomatische Analyse und Auswertung von Röntgenaufnahmen vornehmen, sind auf präzise und zuverlässige Daten angewiesen.“
Sicherheit und Sauberkeit haben oberste Priorität
Ihre spezielle Konstruktion macht die Neco-Getriebe zur Idealbesetzung für medizintechnische Anwendungen: Dank doppelt gelagerter Exzenterwellen sowie der gelagerten Antriebswelle sind die Antriebe sehr robust. Zur hohen Torsionssteifigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Stoß- und Überbelastung tragen auch die integrierten Schrägkugellager bei, die axiale sowie radiale Lasten und Biegemomente aufnehmen. So erlauben die Getriebesysteme in Not-Halt-Situationen Lastspitzen von bis zu 500 % des Nenndrehmoments und bieten damit im Fall einer Betriebsstörung Patienten und Bedienpersonal Schutz. „Wir haben auch schon Projekte mit einem Not-Aus-Drehmoment von 800 % des Nenndrehmoments realisiert“, erzählt Obladen. „Möglich wird dies durch den Aufbau spezifischer Prüfszenarien und unsere enge Zusammenarbeit mit Universitäten, Fachhochschulen sowie Forschungseinrichtungen. Dadurch sind wir in der Lage, auch außergewöhnliche Anforderungen umsetzen zu können.“
Das hygienefreundliche Design der Neco-Serie minimiert das Kontaminationsrisiko und gewährleistet eine schnelle, effiziente Reinigung und Desinfektion. Auf raue Gussbauteile und scharfe Kanten wurde gänzlich verzichtet. Es gibt weder Toträume noch Spalten oder Nischen, in denen sich Reinigungsmittel sammeln könnte. Die Verschraubungen befinden sich auf der Anwendungsseite, sodass die Motorseite ohne Schraubenlöcher und vorstehende Teile auskommt. Glatte Oberflächen und das abgerundete Getriebegehäuse sorgen dafür, dass Schmutz sich nicht festsetzen und Flüssigkeiten ungehindert abfließen können.
Zuleitungen, Schläuche und Kabel passen in die Hohlwelle
Dank ihrer hohen Präzision, Zuverlässigkeit und Laufruhe finden sich die Neco-Getriebe vor allem in C-Bögen, Patienten-Handling-Systemen, Patientenliegen, OP-Tischen, Krankenhausbetten oder robotergestützten Reha-Geräten.
Sollen gekapselte Systeme aufgebaut werden, sind die Hohlwellengetriebe der RD-C-Serie eine gute Wahl. Die Präzisionsgetriebe verfügen über eine großzügig dimensionierte Hohlwelle, in der sich Kabel, Schläuche und Zuleitungen hygienisch und platzsparend unterbringen lassen. Neben Zykloidgetrieben gehören hochpräzise, kleine Wellgetriebe der Marke Ovalo für den unteren Drehmomentbereich sowie kompakte Antriebskonzepte für fahrerlose Transportsysteme (FTS) zum breiten Medizintechnik-Portfolio von Nabtesco. Sollten Standardprodukte nicht passen, realisiert der Getriebespezialist in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden maßgeschneiderte Lösungen, die auf die jeweilige Applikation zugeschnitten sind – von kundenspezifischen Anpassungen über individuell ausgelegte Getriebesysteme bis hin zur Entwicklung kompletter Prozesspläne inklusive Qualitätssystem, Montagekonzept, Lieferketten, Labeling und Verpackung.
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