01.02.2010

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rpm: Schnelle und robuste Bauteile für die Medizintechnik

Mit schnell gefertigten Prototypen und Kleinserien unterstützt der Kunststoffspezialist rapid product manufacturing GmbH (rpm) Entwickler in Zeitnot. Ein eigens entwickeltes Verfahren liefert Bauteile aus dem Serienwerkstoff Polyamid 6, die erlauben, die kurze Zeit bis zum Produktionsbeginn optimal zu nutzen.

Fachleute sprechen von rasanten technischen Fortschritten in einigen Bereichen der Medizintechnik, insbesondere der Diagnostik. Neue Geräte, Techniken und Methoden werden in immer kürzeren Innovationszyklen in den Markt eingeführt. Eine Studie des VDE besagt, dass zwei Drittel der Medizintechnik-Produkte in Deutschland nicht älter als drei Jahre sind.

Polyamid-Gießverfahren hat Produktionsreife
In den vergangenen Jahren hat das mittelständische Unternehmen rpm das Polyamid-Gießverfahren zur Produktionsreife entwickelt. Das Verfahren liefert hochmolekulare, sehr homogene Polyamide. Bauteile, die im patentierten NylonMoldTM -Verfahren hergestellt werden, sind Produkte einer chemischen Reaktion. Sie entstehen durch thermisch aktivierte Polymerisation einer Monomer-Mischung, die mit additiven und katalytischen Komponenten angereichert ist. Die Verarbeitung der Monomer-Mischung erfolgt mittels Injektionstechnologie nahezu drucklos. Als Werkstoff für die Formwerkzeuge kommt bei rpm Silikon zum Einsatz. Die sogenannten Soft Tools entstehen durch Umgießen eines Urmodells. Im Ofen werden die Formwerkzeuge auf Reaktionstemperatur aufgeheizt.

Das NylonMoldTM -Verfahren liefert Bauteile, die eine hohe Kristallinität aufweisen und frei von Eigenspannungen sind. "Charakteristisch für Gusspolyamide ist die hohe Duktilität bei gleichzeitig hoher Härte, der hohe abrasive Widerstand sowie das Dämpfungsvermögen.", sagt Dr. Jörg Gerken, technischer Geschäftsführer der rpm GmbH. Hitzestabilisiertes NylonMoldTM mit einem Glasfaseranteil von 30 Prozent weist ein Zug-E-Modul von 7.500 MPa und eine Charpy-Schlagzähigkeit von 26,2 kJ/m2 auf. Der Werkstoff ist zwischen -40 °C und +180 °C einsetzbar und chemisch beständig gegen Benzin, Kohlenwasserstoffe, und Lösungsmittel sowie bedingt gegen Säuren und Laugen.

Mit diesen Merkmalen eignet sich NylonMoldTM beispielsweise als Gehäuse-Material für sensible Technologie, die hohen Belastungen ausgesetzt wird. NylonMoldTM -Gehäuse bieten zuverlässigen Schutz auch unter harten Bedingungen, wie beispielsweise beim Einsatz im Rettungswagen.

Höhere Stückzahlen angestrebt
Bisher konzentrierte sich das Unternehmen auf Stückzahlen bis 500. Die wirtschaftlichen Grenzen des NylonMoldTM -Verfahrens liegen derzeit in den beschränkten Standzeiten der Silikonformen, die je nach Komplexizität zwischen 15 und 35 Bauteile liefern. Das im Herbst angelaufene Forschungsprojekt QbridMold-Nylon soll die wirtschaftlich sinnvolle, industrielle Kleinserienfertigung im Polyamid-Gießverfahren ermöglichen. Angestrebt ist eine flexible, teilautomatisierte Kleinserienfertigung bis 5.000 Stück. Hinsichtlich Toleranzen und Oberflächen sollen die Bauteile mit Spritzgussteilen vergleichbar bleiben.

Bei rpm werden derzeit Werkzeugalternativen und Kombinationen aus unterschiedlichen Materialien gebaut und hinsichtlich ihrer Eignung für das Gießverfahren geprüft.

Über rpm
Die in Helmstedt (Niedersachsen) ansässige rpm GmbH sieht sich im Bereich der Kunststoff-Prototypen-Fertigung als einer der Marktführer in Deutschland. Das mittelständische Unternehmen verfügt über eine moderne Anlagentechnik im Bereich Polyamidguss. In den vergangenen 12 Jahren entwickelte sich das von Dr. Jörg Gerken und Dr. Klaus Kreutzburg gegründete Unternehmen vom Zwei-Mann-Betrieb zum Spezialisten im Bereich der Produktentwicklung.

Weitere Informationen: www.rpm-medizintechnik.de