Effiziente Produktentwicklung in der Medizintechnik

Sanner Envelope

Effizienz steht bei der Entwicklung neuer Produkte an oberster Stelle – gerade in den Bereichen Pharma- und Medizintechnik. Mittels Prototyping – der Herstellung von Muster-Werkzeugteilen im 3D-Drucker – hilft Sanner als Contract Development and Manufacturing Organization (CDMO) seinen Kunden dabei, den Herstellungsprozess zu optimieren und in kürzester Zeit von der Idee zur Serienfertigung zu gelangen.

Besonders zeit- und kostenintensiv ist der Entwicklungsprozess eines Device oder einer pharmazeutischen Verpackung, im Verlaufe dessen das spätere Produkt mehrere Iterations- und Optimierungsschritte durchlebt. Dabei werden sehr früh im Prozess zunächst sogenannte Prototypen oder Muster einzelner Medizinproduktkomponenten hergestellt. Anhand dieser Muster kann der spätere Fertigungs- und Montageprozess – wie auch das Design und die Funktionalität des Endprodukts – frühzeitig überprüft und gegebenenfalls optimiert werden.

Möglichkeiten für frühzeitige Produkttests
 

Der Vorgang bietet Herstellern zahlreiche Vorteile – ganz im Sinne des Konzepts „Design for Manufacturing and Assembly“: Schließlich erlaubt er es, prozessverzögernde Designfehler vorzeitig zu beheben, die später erkannt möglicherweise weit größere Auswirkungen gehabt und unter Umständen hohe Kosten verursacht hätten. Das sogenannte Prototyping minimiert dieses Risiko im Entwicklungsprozess und auch in der darauffolgenden Industrialisierungsphase.

Allerdings kann das Prozedere recht aufwendig sein und bereits in der Anfangsphase viel Zeit und Geld kosten. Beispielsweise erfordert das Prototyping für Medizinprodukte häufig Spritzgusswerkzeuge aus Stahl oder Aluminium, deren Herstellung mit hohem Aufwand verbunden ist. Das 3D-Druckverfahren bietet hier eine Möglichkeit, den Entwicklungsprozess effizienter und ressourcenschonender zu gestalten.

Werkzeugeinsätze aus Kunststoff

Diese Vorteile nutzt Sanner als CDMO beim Prototyping – nicht nur mit klassischen 3D-gedruckten Teilen, sondern insbesondere auch mithilfe von 3D-gedruckten Werkzeug-Formeinsätzen für Spritzgussverfahren. Zunächst prüfen die Entwicklungsexperten das Bauteildesign sowie Funktion und Verwendungszweck der herzustellenden Teile. Im Anschluss werden die Werkzeugeinsätze auskonstruiert und schließlich in den Druck gegeben. Das Ergebnis ist innerhalb weniger Tage, manchmal sogar schon innerhalb von Stunden, verfügbar: voll funktionstüchtige Werkzeugeinsätze aus Kunststoff, die in die eigenen Stammwerkzeuge eingebaut werden können.

Diese Einsätze ermöglichen es Sanner, Kunden zeitnah spritzgegossene Musterprodukte aus Originalmaterial zur Qualifizierung zur Verfügung zu stellen. Die Prototypen verfügen über dieselben Eigenschaften wie das Endprodukt und liefern daher genauere, verlässlichere Ergebnisse als beispielsweise 3D-gedruckte Muster, die nicht aus dem später verwendeten Serienmaterial gefertigt sind. Tests und Validierungen am Originalmaterial sind also früher möglich. Auf diese Weise lässt sich der Entwicklungsprozess verkürzen; außerdem spart der Kunde Aufwände ein, die möglicherweise anfallen würden, falls Mängel erst zu einem späteren Zeitpunkt aufgefallen wären.

Schon während dieser Phase entwickelt Sanner gemeinsam mit dem Kunden ein optimales Werkzeugkonzept, welches für das Serienwerkzeug adaptiert werden kann. So werden Werkzeugoptimierungen während der Industrialisierung und Serienfertigung reduziert, der Prozess nicht unnötig verlangsamt und insgesamt Werkzeugkosten gespart.

Langjährige Erfahrung in Spritzguss und Werkzeugtechnik

Bei der Herstellung dieser Werkzeugeinsätze kommt dem Unternehmen seine langjährige Kompetenz im Präzisions- und Mehrkomponentenspritzguss sowie in der Werkzeugtechnik zugute – auch und vor allem in der Großserienfertigung: Als CDMO für kundenspezifische Pharmaverpackungen und Medizinprodukte beliefert Sanner seine Kunden seit Jahrzehnten mit spritzgegossenen Komponenten, beispielsweise mit Zubehör für Glasspritzen wie Fingerauflagenvergrößerungen. 

Sanner IDP Process®: Wichtige Impulse von Anfang an
Auch über das Prototyping hinaus kann Sanner wichtige Impulse für den Herstellungsprozess liefern:

Mit seinem normkonformen Stage-Gate-Prozess, dem Sanner IDP Process® (Idea – Design – Product) stellt das Unternehmen sicher, dass alle wichtigen Faktoren von Anfang an berücksichtigt werden. Dabei kombiniert Sanner langjährige Erfahrung im Bereich Pharma- und Medizintechnik mit Kompetenzen im Design und in der Umsetzung von komplexen und hochwertigen Anwendungen. Die Expertinnen und Experten begleiten dafür komplette Produktionsprojekte von der ersten Idee über Entwicklung und Prototypen bis zur Serienfertigung – exakt angepasst an das jeweilige Projekt und mit einer offenen und teamorientierten Kommunikation.

Sollten Sie vor ähnlichen Problemen / Herausforderungen stehen und sich mit den hier aufgeführten Lösungswegen identifizieren können, dann nehmen Sie Kontakt zu uns auf und schauen Sie sich zusätzlich unseren Vortrag auf den „Innovationstagen Medizintechnik“ des Medizin & Technik Verlages an: 

Ihr Experte für das Thema: Marco Arras

 

 

 

 

Senior Project Engineer | Tooling Expert