Lavorazione a MIM per precisione e risparmio sui costi

Le procedure spinali sono intrinsecamente complesse e richiedono un posizionamento preciso degli strumenti chirurgici e un'eccezionale destrezza.

Anche quando le complicanze vengono evitate, i metodi tradizionali spesso richiedono una manipolazione fisica forzata, portando a periodi di recupero prolungati e dolorosi per i pazienti.

Spine Wave, Inc., un'azienda di dispositivi medici con sede nel Connecticut fondata nel 2001, affronta questa sfida sviluppando soluzioni chirurgiche specifiche per i trattamenti della colonna vertebrale.

Facilitare le procedure più semplici

Tra le loro innovazioni c'è il dispositivo intersomatico espandibile Velocity®, che utilizza la loro rivoluzionaria tecnologia di impianto espandibile. Si tratta di un piccolo distanziatore inserito nella colonna vertebrale che si espande una volta in posizione.

La velocità® viene dispiegata utilizzando una pistola portatile caricata con una cartuccia contenente l'impianto. I chirurghi attivano il grilletto per inserire il contenuto nel sito chirurgico e possono caricare più cartucce per procedura, completando senza problemi diverse espansioni dell'impianto all'interno di un singolo intervento chirurgico.

Tuttavia, Zachary Sniffen, Spine Wave Manufacturing Engineer, e John Kapp, Senior Quality Engineer, sottolineano l'importanza fondamentale di garantire che tutte le fasi che precedono l'impianto procedano altrettanto agevolmente.

Spine Wave è un innovatore nelle tecnologie chirurgiche per l'impianto spinale. Ma portare uno dei loro strumenti di nuova generazione nelle mani del chirurgo e in sicurezza in chirurgia era costoso e richiedeva particolare cautela durante la spedizione.

I loro ingegneri si sono rivolti a OptiMIM per offrire una soluzione più conveniente e rendere la consegna più fluida, fin da subito.

La preparazione del dispositivo intersomatico espandibile Velocity® per la chirurgia comporta l'accesso alle cartucce dalla loro confezione sterile e l'inserimento a scatto sulla pistola. "I chirurghi potrebbero avere problemi ad accoppiare la pistola alla cartuccia sul momento se i componenti all'interno della cartuccia si disallineano durante la spedizione", afferma Sniffen.

Spine Wave aveva la necessità di bloccare i componenti all'interno delle cartucce durante la spedizione in modo da consentire un disinnesto uniforme, prevedibile e automatico del blocco quando caricato sulla pistola. Ed è nato il blocco di spedizione.

Il blocco di spedizione, un pezzo compatto simile a una clip con montanti che si estendono dal corpo, tiene i componenti in posizione durante il trasporto. La pistola spinge il blocco durante il caricamento, assicurando che l'intero processo sia fluido e senza interruzioni.

Il design del blocco di spedizione era efficace, ma poiché erano lavorati da barre grezze, tale affidabilità aveva un costo elevato, afferma Kapp. "Abbiamo dovuto cambiare i processi e sapevamo che lo stampaggio a iniezione di metalli ci avrebbe permesso di ridurre i costi". È stato allora che hanno contattato OptiMIM.

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Le geometrie complesse e le caratteristiche di forma complessa rendono i dispositivi medici perfetti per il processo MIM", afferma OptiMIM. "Spine Wave avrebbe potuto spendere 6 o 7 volte di più per la lavorazione di questa parte rispetto al MIM".

OptiMIM ha lavorato con il team di ingegneri per ottenere il miglior costo, una considerazione importante per Spine Wave. Ma alla fine, dice Sniffen, si è trattato delle capacità di OptiMIM.

"Abbiamo visto la migliore opportunità per un componente di qualità da parte di OptiMIM e la loro volontà di lavorare con noi sul nostro intento di progettazione", afferma. "Avevamo tolleranze piuttosto strette per alcune caratteristiche e abbiamo visto che gli ingegneri di OptiMIM avrebbero lavorato su quei potenziali dossi di velocità per ottenere il miglior pezzo possibile".

Spine Wave ha stabilito che con la capacità di OptiMIM di volumi elevatissimi, l'efficienza dei costi sarebbe stata massimizzata estendendo l'applicazione del blocco di spedizione a un secondo prodotto. "Dopo aver esaminato i numeri, abbiamo visto che si sarebbe ripagato abbastanza rapidamente", afferma Sniffen. "È stato praticamente un gioco da ragazzi per noi".

La decisione di OptiMIM

"Con caratteristiche di proiezione come i montanti di blocco della spedizione, il processo di stampaggio a iniezione presenta sempre delle sfide, con raffreddamento, flessione e curvatura", afferma Kapp. Così, durante lo sviluppo, gli ingegneri di Spine Wave si sono impegnati nella metodologia di progettazione per la produzione (DFM) di OptiMIM per ottimizzare la producibilità e hanno inoltre visitato lo stabilimento di OptiMIM a Portland, in Oregon, per collaborare direttamente con gli esperti MIM.

Durante queste interazioni, gli ingegneri di Spine Wave hanno scoperto i 100 anni di esperienza MIM interna di OptiMIM, o l'hanno riscoperta, nel caso di Kapp. Si è scoperto che aveva lavorato con OptiMIM anni fa con il suo nome originale, Kinetics. "Hanno fatto un lavoro molto impegnativo dal punto di vista tecnico. È stata la scelta giusta per questo progetto", afferma.

"Abbiamo rispettato le date prefissate, abbiamo ottenuto una riduzione dei costi che rende tutti felici e siamo passati dalla vecchia parte senza intoppi", afferma Kapp. "Per un ingegnere della qualità, non avere nulla da segnalare è un clamoroso riconoscimento".

"Gli ingegneri di OptiMIM hanno avuto la lungimiranza di vedere un potenziale problema su una parte sensibile che non si è verificata durante lo sviluppo. Grazie alla loro esperienza, siamo stati in grado di aggirare il problema ed evitare ritardi nell'inventario".