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SEYMOUR setzt Mecademic-Roboter bei der Montage chirurgischer Werkzeuge ein und steigert den Durchsatz um 400

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Überblick

SEYMOUR Advanced Technologies, ein Anbieter von Industrietechnologie, implementierte den sechsachsigen Industrieroboterarm von Mecademic in den Fertigungsprozess eines präzisen chirurgischen Werkzeugs für ein Pharmaunternehmen. Nach der Entwicklung von drei verschiedenen automatisierten Lösungen mit dem Meca500 ermöglichte SEYMOUR seinem Kunden eine 400%ige Steigerung des Durchsatzes, zusätzlich zu einer erheblichen Reduzierung der Kosten und des Platzbedarfs.

Über SEYMOUR

SEYMOUR Advanced Technologies ist ein Anbieter autonomer Industrietechnologien mit über zwei Jahrzehnten Erfahrung. Das von Rob Seymour gegründete Unternehmen entwickelt hochpräzise, ausfallsichere kundenspezifische Automatisierungssysteme für verschiedene Branchen, darunter Luft- und Raumfahrt, Biowissenschaften, Elektromontage und militärische Fertigung.

Eine der wichtigsten Errungenschaften von SAT ist die Integration des Meca500 Sechs-Achs-Roboters von Mecademic in mehrere Projekte, darunter die Montage von Präzisionswerkzeugen für die Chirurgie, das Laden von Implantaten, Mikroeinsetzaufgaben und kompakte Verpackungsvorgänge. Die ultrakleine Stellfläche des Meca500, die Wiederholgenauigkeit von fünf Mikrometern und die integrierte Steuerung ermöglichen es SAT, innovative automatisierte Lösungen auf engstem Raum zu liefern.

„Bei SEYMOUR haben wir die Aufgabe, kleine Dinge an kleinen Stellen zu platzieren und sie mit einer Präzision zu finden und zu montieren, die oft die menschliche Sehschwelle überschreitet“, sagt Rob Seymour. „Der Meca500-Roboter ist ein entscheidendes Werkzeug, das es uns ermöglicht, diese Anforderungen zu erfüllen und zu übertreffen, da er erstklassige Präzision, Zuverlässigkeit und einfache Integration bietet.“

Fallstudie Video

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Manuelle Montage medizinischer Geräte: Risiken und Ineffizienz

Bevor der Meca500 eingeführt wurde, war Seymour auf ein manuelles Montageverfahren angewiesen, um kritische Komponenten eines chirurgischen Werkzeugs für einen seiner Kunden herzustellen. Die Mitarbeiter hatten die Aufgabe, eine 25 mm lange Stange in einen Hohlzylinder mit nur 60 Mikron (0,0015 Zoll) Spielraum einzuführen - ein Prozess, der extremes Fingerspitzengefühl, Geduld und Präzision erfordert.

"Bei SEYMOUR haben wir die Aufgabe, kleine Dinge an kleinen Stellen zu platzieren und sie mit einer Präzision zu finden und zu montieren, die oft die menschliche Sehschwelle überschreitet", sagt Rob Seymour. "Der Meca500-Roboter ist ein entscheidendes Werkzeug, das es uns ermöglicht, diese Anforderungen zu erfüllen und zu übertreffen, da er erstklassige Präzision, Zuverlässigkeit und einfache Integration bietet."

Rob Seymour

Founder @ SEYMOUR

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Dieser manuelle Ansatz brachte erhebliche Herausforderungen mit sich:

Hohes Risiko von Montagefehlern

Die winzige Maßtoleranz machte eine perfekte Ausrichtung außerordentlich schwierig. Selbst das kleinste menschliche Zittern oder eine Fehleinschätzung konnte zu einer falschen Ausrichtung, verbogenen Stäben oder beschädigten Komponenten führen. Solche Fehler erhöhten nicht nur den Materialabfall, sondern gefährdeten auch die Integrität von Teilen, die für sterile chirurgische Umgebungen bestimmt waren.

Zerbrechlichkeit und Abfall

Die betreffenden Komponenten – wie etwa 25er-Nadeln – waren zerbrechlich und gingen bei der manuellen Handhabung leicht zu Bruch. Wiederholte Brüche trieben nicht nur die Herstellungskosten in die Höhe, sondern verzögerten auch die Produktionspläne, da die Arbeiter die empfindlichen Teile entsorgen und ersetzen mussten.

Inkonsistenter Durchsatz

Die manuelle Montage erwies sich sowohl als zeitaufwändig als auch als körperlich anstrengend. Selbst für die erfahrensten Bediener war es eine Herausforderung, Geschwindigkeit und Präzision über längere Schichten aufrechtzuerhalten. Infolgedessen schwankten die Produktionsraten oft mit den Fähigkeiten, der Konzentration und der Ausdauer der einzelnen Bediener, was es für die Kunden von SEYMOUR schwierig machte, die Produktion zuverlässig zu steigern.

Risiko der Biokontamination

Die menschliche Handhabung birgt das ständige Risiko von Biokontaminationen – ein kritisches Problem bei der Herstellung von Medizinprodukten. Trotz strenger steriler Verfahren birgt jeder manuelle Prozess naturgemäß ein größeres Risiko, dass Partikel oder mikrobielle Verunreinigungen in das Produkt gelangen, was die Sicherheit der Patienten und die Einhaltung der Vorschriften gefährdet.

Schulung und Abhängigkeit von der Arbeitskraft

Das Verfahren erforderte eine hochspezialisierte Ausbildung. Qualifiziertes Personal war nicht nur teuer, sondern auch schwer zu ersetzen, wenn Bediener ausschieden oder versetzt wurden. Bei einer Unterbrechung der Personalbesetzung bestand die Gefahr, dass die Produktion vollständig zum Stillstand kam.

Hindernis für die Prozessvalidierung

Die Herstellung von Medizinprodukten erfordert eine strenge Validierung und Dokumentation, um den Industriestandards zu entsprechen. Manuelle Prozesse bringen naturgemäß Schwankungen mit sich, die die Reproduzierbarkeit und Validierung erschweren und damit die Belastung durch die Vorschriften und die Inspektionsrisiken erhöhen.

Kurz gesagt, die manuelle Methode war zeitaufwändig, teuer, fehleranfällig und riskant – und es war klar, dass eine zuverlässigere, präzisere und skalierbare Lösung dringend erforderlich war.

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Die Einführung des Meca500: Volle Autonomie und geringere Kosten

Die Integration der Meca500-Roboter von Mecademic verwandelte den Montageprozess für chirurgische Werkzeuge bei SEYMOUR von einem arbeitsintensiven, manuellen Vorgang in ein vollständig autonomes, hochpräzises System.

Die erste Maschine, die mit dem Meca500 gebaut wurde, war eine automatisierte Montagezelle. Durch den Einsatz von Meca500-Robotern, die mit 3D-Cloud-Imaging ausgestattet sind, erreichte SEYMOUR vollautomatische Läufe von fast 200 Baugruppen ohne menschlichen Eingriff. Wie Rob Seymour feststellte, arbeiten die Roboter mit einer beeindruckenden Autonomie von 97-100 %, ohne dass eine Wartung erforderlich ist, was eine konstante Betriebszeit gewährleistet und die manuelle Variabilität eliminiert.

Eineinhalb Jahre nach der Einführung der ersten Zelle entwickelte SEYMOUR zwei weitere Maschinen für diesen Prozess. Eine davon war eine Versiegelungsmaschine, bei der die Roboter die präzise Platzierung der Schalen, die Beladung mit Trockenmittel und die Folienversiegelung innerhalb einer eng integrierten Zelle übernahmen. Die kompakte Größe des Meca500 spielte dabei eine entscheidende Rolle, da der Einsatz anderer Roboter eine mindestens zwei- bis dreimal so große Maschine erfordert hätte, die den gesamten Raum für sich allein beansprucht hätte.

Die dritte Lösung war eine spezielle Beladestation für die Bestückung der Nadeln mit Implantaten vor der Montage. Im Vergleich zu früheren Optionen reduzierte dieser Lader die Systemkosten um fast 50 %. Das Design sparte außerdem wertvolle Stellfläche und bot eine einfachere Wartbarkeit und Integrationsflexibilität.

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400% Steigerung des Durchsatzes

Durch den Einsatz der Meca500-Roboter von Mecademic konnte SEYMOUR Advanced Technologies (SAT) erhebliche Verbesserungen bei Kosten, Präzision und Produktionseffizienz erzielen. Die wichtigsten Ergebnisse sind:

Kostenreduzierung

SEYMOUR ersetzte ein herkömmliches Montagesystem im Wert von ca. 750.000 $ durch eine Meca500-basierte Lösung und senkte so die Gesamtsystemkosten um fast 50 % bei gleichzeitiger Einhaltung der strengen Qualitätsstandards, die für die Herstellung medizinischer Geräte erforderlich sind.

Massive Steigerung des Durchsatzes

Die Automatisierung von zuvor manuellen und heiklen Montageaufgaben führte zu einer außerordentlichen Steigerung des Produktionsdurchsatzes um 400 %, wodurch SEYMOUR in die Lage versetzt wurde, die höhere Kundennachfrage zu befriedigen, ohne den Personal- oder Platzbedarf zu erhöhen.

Verbesserte Produktionseffizienz

Durch die Minimierung menschlicher Eingriffe hat SEYMOUR das Risiko von Montagefehlern, Produktdefekten und Ausfallzeiten erheblich reduziert und erreicht einen 97-100%igen autonomen Betrieb, der praktisch keine Wartung erfordert.

Erhöhte Präzision und Zuverlässigkeit

Dank der Wiederholgenauigkeit von fünf Mikrometern und der kompakten Stellfläche des Meca500 konnte SEYMOUR Bauteile im Mikromaßstab montieren, die zuvor jenseits der Grenze der menschlichen Sehgenauigkeit lagen.

Strategischer Wettbewerbsvorteil

Mit kleineren, schnelleren und flexibleren Produktionszellen konnte SEYMOUR seinen Kunden erstklassige Lösungen anbieten, die kosteneffizient und hochpräzise sind und darauf ausgelegt sind, „nicht nur zu funktionieren, sondern auch nicht zu versagen“, wie der Gründer Rob Seymour betonte.

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Werden Sie ein Partner in der Zukunft der Mikroautomation

SEYMOUR Advanced Technologies beweist, dass es mit der richtigen Automatisierungsstrategie möglich ist, Präzision, Effizienz und Rentabilität drastisch zu steigern – selbst in den schwierigsten Umgebungen. Ihr Erfolg mit den Meca500-Robotern von Mecademic zeigt, was möglich ist, wenn Innovation und Mikroautomation zusammenkommen.

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