KUNDENHERAUSFORDERUNG
Entwickler von orthopädischen Geräten stehen in einem intensiven Wettbewerb, was bedeutet, dass eine schnelle Markteinführung entscheidend ist. Entwickler sind ständig auf der Suche nach neuen Möglichkeiten, um den Produktentwicklungsprozess zu beschleunigen und schneller und sicherer Erkenntnisse über neue Materialien und Designs zu gewinnen.
K4Sint ist ein kleines Unternehmen, das in diesem Bereich eine große Wirkung erzielt. Das private Forschungs- und Entwicklungsunternehmen mit Sitz in der Nähe von Trento in Italien hat sich auf die Anwendung von pulvermetallurgischen Techniken spezialisiert, um neue Materialien für implantierbare orthopädische Geräte herzustellen, die sonst nicht erhältlich wären.
„Unsere Kunden sind Hersteller von hochleistungsfähigen orthopädischen Geräten“, sagt Dr. Mario Zadra, einer der Gründer von K4Sint und Experte für Materialwissenschaft und Pulvermetallurgie. „Sie müssen typischerweise die Geräteleistung verbessern, wollen aber auch die Kosten so gering wie möglich halten. Wir produzieren neue Teile mit verschiedenen Materialkombinationen, um die beste Lösung zu finden.“
Genau wie die Entwickler, die K4Sint bedient, steht auch das Team von Dr. Zadra unter dem ständigen Druck, sehr schnell neue Teile zu entwickeln. Dazu nutzt K4Sint eine patentierte Abfolge von mechanischem Legieren und Feld-aktiviertem Sintern. Durch das Sintern, eine Methode zur Herstellung von Objekten aus pulverförmigen Materialien, können die Forscher von K4Sint neue Zusammensetzungen viel schneller herstellen als beim direkten Legieren. Sobald eine neue Legierung fertig ist, besteht der nächste Schritt in der Durchführung von mechanischen Prüfungen mit gleicher Effizienz.
MTS-LÖSUNG
Von Femurköpfen und Hüftpfannen bis hin zu Kondylen und Metallschwämmen müssen alle Teile in implantierbaren orthopädischen Geräten die Leistung erbringen, die Entwickler erwarten. Hersteller von High-End-Geräten sind besonders an neuen Legierungen interessiert, die ideale Festigkeit und Zuverlässigkeit bieten und gleichzeitig neue Möglichkeiten zur Senkung der Material- und Produktionskosten eröffnen.
„Bei den Legierungen gibt es nur wenige Elemente, die verwendet werden können, darunter Titan und Zirkonium“, erklärt Dr. Zadra. „Wir mischen sie, um eine Zusammensetzung zu erhalten, welche die richtigen mechanischen Eigenschaften aufweist, von denen die Härte die Wichtigste ist. Wir produzieren 20-Millimeter-Scheiben, die wir schneiden, um kleinere Proben zu erhalten, die wir mit einer Drei-Punkt-Biegevorrichtung in unserem Prüfsystem von MTS testen. Wir können schnell Testdaten erhalten, eine Feinabstimmung des Materials vornehmen, den Drei-Punkt-Biegetest wiederholen und wissen, wann die Zusammensetzung stimmt.“
Im Labor von K4Sint verlässt sich das Team von Dr. Zadra auf ein elektromechanisches Criterion®-Universalprüfsystem Modell 40 und die TestSuite™TW-Software sowie Keilspanner und Druckplatten von MTS und ein einzigartiges Drei-Punkt-Biegewerkzeug, das vom K4Sint-Team speziell entwickelt wurde. Das Criterion-System von MTS gibt dem Labor die Möglichkeit, die Härte von neuen Legierungen einzustufen sowie deren Streckgrenze, Zugfestigkeit und Duktilität zu bewerten.
KUNDENVORTEILE
Mit Criterion-System von MTS im Labor kann K4Sint ein äußerst effizientes Prüfprogramm aufrechterhalten, bei dem jede Woche 10 bis 15 Dreipunkt-Biegeversuche durchgeführt werden, und das zusätzlich zu den wöchentlichen Zugtests von Werkstoffen, die sich für eine weitere Bewertung bewährt haben.
„Bevor wir das Prüfsystem von MTS erwarben, mussten wir alle unsere Tests an der Universität von Trient durchführen“, so Dr. Zadra. „Jetzt sind unsere Tests viel schneller und bequemer. Die Geschwindigkeit der Tests steht in direktem Zusammenhang mit dem Erfolg unseres Geschäfts.“
Dr. Zadra schätzt auch die Leistung des Criterion-Systems von MTS, das seit etwas mehr als einem Jahr im K4Sint-Labor läuft. Das System ist so gebaut, dass es zuverlässig arbeitet und speziell für eine einfache Wartung ausgelegt ist.
„Wir haben uns für MTS entschieden, weil wir ein System brauchten, das mit unseren Testzielen Schritt halten kann, indem es die Vielseitigkeit der Tests nutzt und die Betriebszeit maximiert“, so Dr. Zadra. „Mit der Marke MTS haben wir beides erreicht. Wir haben eine sehr gute Beziehung zu MTS.“
