Knochenschraube im Messplatz.

Knochenschrauben sind komplexe Werkstücke. Die Fertigungsqualität ist durch Normen vorgegeben. Um die Qualität dieser in der Osteosynthese benötigten Schrauben zu sichern und zu steigern, bietet Mahr jetzt das optische Messsystem MarShaft Scope 350. Der Messplatz misst mit Hilfe einer Matrixkamera und Livebild innerhalb weniger Sekunden die relevanten Parameter und bietet einen automatisierten Messablauf. Lesen Sie einen Beitrag über die moderne Qualitätssicherung von Knochenschrauben.

Knochenbrüche sind in der Chirurgie Normalität – bei Rippen, Hüftgelenken genauso wie bei den Gliedmaßen. In der Osteosynthese, also der operativen Versorgung von Knochenverletzungen mit Implantaten, gehören Knochenschrauben zum Alltag. Dabei werden drei Schraubentypen unterschieden: Kortikalisschrauben, Spongiosaschrauben (mit Teilgewinde oder mit durchgehendem Gewinde) sowie Malleolarschrauben. Ihr Metall entspricht stets ASTM F543 oder ISO 6475.

Reklamationen und Ausschuss vermeiden
So einfach diese recht kleinen Schrauben auf den ersten Blick aussehen, so komplex und herausfordernd ist doch ihre Produktion. Denn die Fertigungsbetriebe müssen dabei die beiden Normen für Knochenschrauben DIN 58810 und ISO 5835/1 beachten – konkret: bei Knochenschrauben sind enge Toleranzen zu beachten. Zur Sicherung der Qualität der Werkstücke setzen Fertigungsbetriebe z.T. noch auf eine überholte Methode: Die Schrauben werden dabei mit Profilprojektoren aufwendig gemessen. Diese Qualitätskontrolle nimmt viel Zeit und Arbeitskräfte in Anspruch, fördert Fehler durch Bedienereinfluss und mindert damit die Qualität der Produktion. Der Applikationsspezialist Mahr bietet mit MarShaft Scope 350 jetzt ein modernes Messverfahren und Messsystem, dass die Qualität von Knochenschrauben zuverlässig sichert. So werden von Anfang an teure Reklamationen sowie Ausschuss vermieden – wodurch sich das Messsystem schon zeitnah amortisiert.

Anspruchsvolle Messaufgaben
An den Knochenschrauben sind anspruchsvolle Messaufgaben zu lösen. So muss präzise die kleine Gewindetiefe HA und die große Gewindetiefe HB gemessen werden. Zugleich gilt es, Gewindesteigung, Radien sowie spitzseitige oder kopfseitige Flankenwinkel exakt zu überprüfen. Weiterhin sind Außen- und Kerndurchmesser, die Gewindespitze, der Schraubenkopf und die Gesamtlänge der Schraube zuverlässig zu erfassen.

Messung innerhalb von 60 Sekunden
Das optische Messsystem MarShaft Scope ist genau für diese Messaufgaben ausgerichtet. Dabei ist die Bedienung denkbar einfach: Die Knochenschraube wird eingespannt, das Messprogramm am Auswerterechner per Touch-Screen-Monitor gestartet und die automatisierte Messung läuft in weniger als 60 Sekunden ab – objektiv, reproduzierbar und ohne Einfluss des Bedieners. Das innovative Messverfahren ist zur Stichprobenmessung genauso geeignet, wie zur 100-Prozent-Kontrolle. Dabei kann der Messplatz direkt in der rauen Umgebung der Fertigung stehen - selbst leichte Erschütterungen und schwankende Temperaturen beeinflussen die Messgenauigkeit nicht.

 Messplatz MarShaft Scope 350.

Hochauflösende Matrixkamera
Zentraler Sensor im Messsystem ist eine hochauflösende Matrixkamera mit telezentrischer Optik und einem Kamerabild von 8 x 8 mm. Sie erfasst die Geometrie der Schraube im Livebild und stellt sie am Monitor dar. Das System erlaubt es, das Werkstück komplett zu drehen. So werden Maximum- und Minimumausdehnungen erkannt. Selbst Taumelfehler werden bei der Messung ausgeglichen. Die Messgenauigkeit liegt bei unter 2 µm. Die Matrixkamera erlaubt ein Abfotografieren des Livebildes der Knochenschraube und damit eine gute Dokumentation. Protokolle werden am Ende der Messung erstellt.

Als global agierendes Unternehmen bietet Mahr weltweit anwendungstechnische Unterstützung. Der in Medizintechnik erfahrene Applikationsspezialist begleitet die Produzenten von Knochenschrauben bis zur optimalen messtechnischen Lösung ihrer Werkstücke.