Szybsza i tańsza produkcja implantów medycznych
Proces odlewania wyspecjalizowanych produktów i urządzeń medycznych, takich jak implanty ortopedyczne, jest drogi i wymaga bardzo długiego czasu produkcji w porównaniu z innymi metodami odlewniczymi. Do wyeliminowania tych wad powołano finansowany przez UE projekt MEDCAST (Development of foundry casting methods for cost-effective manufacture of medical implants). Ogólnym celem było zmniejszenie kosztów i skrócenie czasu produkcji, aby zwiększyć niezawodność przy jednoczesnym zminimalizowaniu udziału ludzi i marnotrawstwa zasobów. Projekt w całości bazował na poprzednich pracach. Uczestniczyło w nim 27 badaczy. W celu wytwarzania części w ramach techniki formowania metalu tworzy się oryginalny model z wosku, pokrywa się go i następnie buduje kolejne warstwy do uzyskania solidnej powłoki ceramicznej. Po stopieniu wosku, stopione materiały są wlewane do formy, tworząc duplikat oryginalnego wzorca woskowego. Uczestnicy projektu użyli najnowszych procedur symulacji i modelowania odlewania precyzyjnego do identyfikacji braków odlewniczych w fabryce urządzeń medycznych w Irlandii. Zbadano wszystkie fazy procesu odlewania precyzyjnego. Obejmowało to wytworzenie wzorca, odlewanie i technologię powłok, metody wykończeniowe oraz proces modelowania i automatyzacji. Uczestnicy projektu stworzyli dokładne modele procesów, które umożliwiają szczegółowe przewidywanie zaburzeń w przepływie stopionego metalu w formie podczas odlewania. Wyniki pokazały, że wady produkcyjne zostały wyraźnie zmniejszone. Przeanalizowano przepływ i zachowanie wosku, jak również zbadano możliwość ponownego użycia jego pozostałości. Zespól stworzył również dużo szybszą metodę suszenia powłok ceramicznych w porównaniu z istniejącymi do tej pory, a etap ten jest jednym z najbardziej pracochłonnych w całym procesie odlewania. Ostatecznie przeprowadzono studium wykonalności nowatorskich technologii kontroli wymiarów. Uczestnicy projektu MEDCAST ulepszyli najnowocześniejsze procesy odlewania precyzyjnego. W związku z powyższym, implanty będą miały bardziej przystępne ceny i będą bardziej dostępne dla konsumentów z Europy. Wyraźnie mniejsze koszty produkcyjne i jednostkowe zwiększą też konkurencyjność przemysłu odlewania precyzyjnego.
Słowa kluczowe
Produkcja, implanty medyczne, odlewanie precyzyjne, odlewnia, wosk, pokrywa ceramiczna
