mecanizado a MIM para precisión y ahorro de costes

Avanzando en la cirugía espinal a través de una fabricación más inteligente

Los procedimientos espinales son inherentemente complejos, requiriendo una colocación precisa de instrumentos quirúrgicos y una destreza excepcional. Incluso cuando se evitan complicaciones, los métodos tradicionales a menudo exigen manipulaciones bruscas, lo que lleva a períodos de recuperación más largos y dolorosos para los pacientes.

Spine Wave, Inc., una empresa de dispositivos médicos con sede en Connecticut fundada en 2001, está abordando estos desafíos al desarrollar soluciones quirúrgicas innovadoras diseñadas específicamente para tratamientos espinales.

Innovación en ingeniería: El dispositivo intersomático expandible Velocity®

Entre las innovaciones destacadas de Spine Wave se encuentra el dispositivo intersomático expandible Velocity®, que utiliza tecnología de implante expansible revolucionaria. El dispositivo cuenta con un pequeño espaciador insertado en la columna que se expande una vez en su lugar, permitiendo una mejor estabilidad y alineación.

Velocity® se despliega utilizando una pistola de mano cargada con un cartucho que contiene el implante. Los cirujanos activan el gatillo para insertar el contenido en el sitio quirúrgico y pueden cargar múltiples cartuchos por procedimiento, completando sin problemas varias expansiones de implantes dentro de una sola cirugía.

Sin embargo, como enfatizan el ingeniero de fabricación Zachary Sniffen y el ingeniero de calidad senior John Kapp, cada paso anterior a la implantación debe ser igualmente preciso para garantizar el éxito del procedimiento.

Resolviendo desafíos de envío y ensamblaje

Si bien Spine Wave es conocida por la innovación en tecnologías espinales, llevar sus instrumentos de próxima generación de manera segura y eficiente a las manos de los cirujanos fue un desafío logístico costoso. Los componentes requerían cuidados adicionales durante el envío para evitar desalineaciones o daños antes de la cirugía.

Para superar esto, los ingenieros de Spine Wave recurrieron a OptiMIM para una solución más rentable y fiable, una que garantizara una entrega suave directamente de la caja.

Preparar el dispositivo Velocity® para la cirugía implica retirar cartuchos del embalaje estéril y engancharlos en la pistola de entrega. Como explica Sniffen, "Los cirujanos podrían tener problemas para acoplar la pistola al cartucho si los componentes internos se desalinean durante el envío."

Para solucionarlo, Spine Wave desarrolló un bloqueo de envío, una pieza compacta en forma de clip que mantiene los componentes de forma segura en su lugar durante el transporte. Cuando el cartucho se carga en la pistola, el mecanismo se desacopla automáticamente, permitiendo un ensamblaje suave y sin interrupciones en el quirófano.

Transición de piezas mecanizadas a componentes MIM

Inicialmente, los bloqueos de envío se mecanizaban a partir de barras de materia prima, un proceso que ofrecía precisión pero a un alto coste. "Tuvimos que cambiar procesos y sabíamos que el moldeo por inyección de metal nos daría una reducción de costes," dice Kapp. Fue entonces cuando el equipo contactó a OptiMIM.

"Las geometrías complejas y las características intrincadamente moldeadas hacen que los dispositivos médicos sean una excelente opción para el proceso MIM," explica OptiMIM. "Spine Wave podría haber gastado de seis a siete veces más mecanizando esta pieza que produciéndola a través de MIM."

OptiMIM colaboró estrechamente con los ingenieros de Spine Wave para optimizar la fabricabilidad, lograr tolerancias más estrictas y entregar calidad constante a gran escala. "Vimos la mejor oportunidad para una pieza de calidad de OptiMIM — y su disposición a trabajar con nosotros en nuestra intención de diseño," dice Sniffen.

En última instancia, el cambio a MIM no solo redujo costes sino que también abrió la puerta a una mayor eficiencia de producción y escalabilidad. De hecho, Spine Wave posteriormente extendió la aplicación del bloqueo de envío a un segundo producto. "Se pagó a sí mismo bastante rápido," dice Sniffen. "Fue prácticamente una decisión obvia para nosotros."

La asociación con OptiMIM: experiencia, conocimiento y colaboración

La transición a MIM presentó desafíos de ingeniería únicos. "Con características proyectadas como los postes del bloqueo de envío, el proceso de moldeo por inyección siempre presenta desafíos con el enfriamiento, la flexión y la curvatura," dice Kapp.

Para abordar esto, Spine Wave se asoció con los expertos de OptiMIM a través de un enfoque de Diseño para Fabricación (DFM), optimizando la pieza para la producción MIM y trabajando mano a mano en la instalación de OptiMIM en Portland, Oregón.

Durante el desarrollo, los ingenieros de Spine Wave descubrieron (o redescubrieron) el legado de un siglo de experiencia en MIM de OptiMIM. Kapp recuerda haber trabajado con la empresa años antes bajo su nombre original, Kinetics: "Han realizado un trabajo muy técnicamente desafiante. Fue la elección correcta para este proyecto."

La colaboración dio lugar a un éxito medible:

• Fechas objetivo cumplidas
• Reducción de costes significativa
• Transición sin problemas de la pieza mecanizada a MIM

"Para un ingeniero de calidad, no tener nada que informar es un respaldo rotundo," dice Kapp.

Un socio de confianza en la fabricación de precisión

"Los ingenieros de OptiMIM tuvieron la previsión de ver un posible problema en una pieza susceptible que no apareció durante el desarrollo," añade Kapp. "Gracias a su experiencia, pudimos eludir el problema y evitar retrasos en el inventario."

Al combinar una profunda experiencia en MIM, ingeniería colaborativa y optimización del diseño, OptiMIM ayudó a Spine Wave a lograr resultados rentables y de alto rendimiento, demostrando cómo transitar de la mecanización a MIM puede mejorar la precisión, reducir costos y mejorar la fabricabilidad en toda la industria de dispositivos médicos.