Cyfryzacja produkcji indywidualnych wkładek ortopedycznych

Źródło zdjęć: Formlabs

Rozwiązania cyfrowe i technologia druku 3D SLS umożliwiają Kriwat GmbH nie tylko skrócenie czasu produkcji, ale również na redukcję kosztów oraz poprawę warunków pracy. To podejście stanowi inspirację dla branży ortopedycznej, gdzie innowacje w zakresie metod produkcji stają się kluczowe dla dalszego rozwoju. W artykule przyjrzymy się, jak nowoczesne technologie zmieniają tradycyjny rzemieślniczy proces produkcji wkładek ortopedycznych.
 

Przemiana manualnego wytwarzania dzięki technologii druku 3D

Produkcja wkładek ortopedycznych według tradycyjnych metod jest procesem wymagającym intensywnej pracy ręcznej i stosowania licznych materiałów. Zaczyna się od uzyskania odcisku stopy pacjenta w piance, na bazie której tworzona jest indywidualna wkładka ortopedyczna. Proces ten wymaga specjalistycznych umiejętności, narażając zarówno pacjenta, jak i producenta na kontakt z pyłem oraz substancjami chemicznymi, co w dłuższej perspektywie może niekorzystnie wpływać na zdrowie pracowników.
 
Lais Kriwat, syn założyciela firmy, dostrzegł te ograniczenia podczas swojego szkolenia zawodowego. Zauważył, że problemem było ciągłe przebywanie w środowisku wypełnionym pyłem i substancjami chemicznymi, co następnie skłoniło go do poszukiwania alternatywnej metody produkcji, eliminując te negatywne czynniki. Jego wizja polegała na opracowaniu procesu produkcji wkładek, który nie wymagałby kontaktu z niebezpiecznymi substancjami, a jednocześnie poprawiłby warunki pracy, co w perspektywie długoterminowej mogłoby przyciągnąć nowych pracowników.
 
W 2017 roku Lais zaczął eksperymentować z drukiem 3D na niewielkiej drukarce FDM, realizując różne projekty hobbystyczne. Wkrótce dostrzegł potencjał druku 3D w branży ortopedycznej i postanowił zbadać, czy technologia ta mogłaby usprawnić proces produkcji wkładek ortopedycznych. Po zakupie drukarki Form 3BL do tworzenia modeli w skali ludzkiej, firma Kriwat odkryła nowe możliwości, które technologia druku 3D mogła przynieść ich działalności.

Źródło zdjęć: Formlabs

Od eksperymentów do cyfryzacji procesu produkcji wkładek

Kriwat GmbH, wykorzystując wsparcie technologiczne Formlabs, rozpoczął cyfryzację procesu produkcji wkładek ortopedycznych. Na początku firma prowadziła eksperymenty z drukowaniem prototypów, sprawdzając możliwości technologii SLS. Wdrożenie procesu cyfrowego pozwoliło firmie na usprawnienie kolejnych etapów produkcji – od tworzenia modeli 3D poprzez skanowanie stopy pacjenta, aż po drukowanie wkładek na drukarkach Fuse 1+ 30W.
 
Wprowadzenie nowoczesnych drukarek z serii Fuse w firmie Kriwat wyeliminowało konieczność wykonywania tradycyjnych odcisków stopy. Zamiast tego, stosowany jest skaner 3D, który przesyła dane do systemu projektowania, gdzie tworzony jest model cyfrowy wkładki. Po zatwierdzeniu projektu wkładka jest drukowana na Fuse 1+ 30W, co znacząco skraca czas produkcji.
 

Nowoczesny proces pozwala nam na błyskawiczne dostarczenie pacjentowi idealnie dopasowanej wkładki. Szybka realizacja przekłada się na korzyści zarówno dla nas, jak i dla pacjentów, którym możemy zaoferować skuteczną i szybką pomoc
 

– Lais Kriwat, mistrz ortopedyczny i kierownik w Kriwat GmbH

Zyski z druku 3D dla produkcji wkładek ortopedycznych

Kriwat GmbH zauważył szereg korzyści wynikających z wdrożenia technologii SLS. Oto kluczowe aspekty, które przyczyniły się do efektywności nowego procesu.

1. Oszczędność czasu
 
Dzięki wdrożeniu cyfrowego procesu, firma jest w stanie wykonać wkładkę w zaledwie 24 godziny. Po wykonaniu skanu 3D model zostaje zaprojektowany i przesłany do drukarki Fuse 1+ 30W, gdzie jest drukowany nocą. Po ukończeniu druku, część jest wykańczana tradycyjnymi metodami, a gotowa wkładka ortopedyczna jest gotowa do odbioru przez pacjenta już następnego dnia.

2. Redukcja kosztów
 
Nowy cyfrowy proces przynosi również znaczne oszczędności finansowe. Proces cyfryzacji pozwala wyeliminować wiele tradycyjnych materiałów oraz ograniczyć koszty związane z pracą rzemieślniczą. Dzięki eliminacji konieczności zakupu pianki i płynnych chemikaliów oraz skróceniu czasu pracy, Kriwat obniżył koszty produkcji o 15-17%.
 
Technologia SLS od Formlabs okazała się dostępna cenowo dla firm o średniej wielkości, takich jak Kriwat GmbH. Dla takich przedsiębiorstw jak Kriwat, inwestycja w drukarki 3D Formlabs jest osiągalna finansowo, w przeciwieństwie do innych, droższych rozwiązań dostępnych na rynku.

3. Uproszczony proces produkcyjny
 
SLS w druku 3D na maszynie z serii Fuse oferuje wiele zalet ułatwiających produkcję wkładek. Proces spiekania laserowego umożliwia drukowanie wielu wkładek jednocześnie, co optymalizuje produkcję i obniża koszty. Wydrukowane części posiadają lekko chropowatą powierzchnię, co ułatwia przyczepność dodatkowych warstw i materiałów wykończeniowych.
 
Dodatkowo, oprogramowanie PreForm, stworzone przez Formlabs do przygotowywania wydruków, jest intuicyjne w obsłudze, co usprawnia proces produkcji i ułatwia wdrożenie nowego personelu.

4. Usprawnienie logistyki
 
Cyfryzacja procesu produkcyjnego uprościła także zarządzanie logistyką. Wkładki można projektować w centrali w Kiel, przesyłając dane bezpośrednio z oddziałów firmy za pomocą skanów 3D. Dzięki temu proces produkcji stał się bardziej wydajny, a potrzeba transportowania odcisków stóp została wyeliminowana, co zmniejszyło koszty i czas.

5. Zrównoważony proces produkcji
 
Cyfrowy proces produkcji wkładek z wykorzystaniem technologii SLS jest bardziej przyjazny dla środowiska. Dzięki eliminacji nadmiaru materiałów, które wcześniej były potrzebne do wykonania odcisków stóp, firma Kriwat ograniczyła ilość odpadów, a niewykorzystany proszek może zostać użyty w kolejnych produkcjach, tworząc zamknięty cykl produkcyjny.

Dla mojego pokolenia zrównoważony rozwój jest kluczowym tematem. Naszym celem było zmniejszenie ilości odpadów i ograniczenie użycia chemikaliów, co stało się możliwe dzięki technologii SLS od Formlabs. Cyfryzacja tradycyjnego rzemiosła była naszym pierwszym krokiem. Teraz możemy tworzyć nowe, innowacyjne produkty oparte wyłącznie na technologii 3D, otwierając się na zupełnie nowe możliwości projektowe.
 

– Lais Kriwat, mistrz ortopedyczny i kierownik w Kriwat GmbH

Innowacyjne perspektywy dla wkładek ortopedycznych dzięki technologii SLS

W pierwszym roku cyfryzacji Kriwat GmbH planuje wyprodukować około 10 000 par wkładek ortopedycznych z wykorzystaniem druku 3D. Dzięki drukarkom Fuse 1+ 30W firma może wprowadzać kolejne innowacje, rozszerzając ofertę produktową oraz podnosząc jakość usług.
 
Drukarki Formlabs Fuse oferują elastyczność w projektowaniu, umożliwiając tworzenie wkładek o zoptymalizowanej strukturze i rozłożeniu nacisku, co jest szczególnie istotne w dyscyplinach sportowych. Dzięki temu Kriwat GmbH może produkować produkty niemożliwe do wykonania tradycyjnymi metodami, odpowiadając na dynamicznie zmieniające się potrzeby rynku ortopedycznego.
 

BIBUS MENOS: Twój partner w wdrażaniu nowoczesnych rozwiązań druku 3D

BIBUS MENOS jako dystrybutor Formlabs w Polsce wspiera swoich klientów w dostosowaniu nowoczesnych technologii druku 3D do wymagań rynku. Nasze doświadczenie oraz kompleksowe wsparcie pozwalają firmom, takim jak Kriwat GmbH, wdrażać innowacyjne technologie SLS, które optymalizują procesy produkcji i podnoszą jakość usług. Jeśli poszukują Państwo partnera, który wspiera cyfrową transformację i przyczynia się do zrównoważonego rozwoju poprzez technologie druku 3D, jesteśmy gotowi, aby razem z Państwem stworzyć przyszłość produkcji, która spełnia wymagania rynku i przekracza oczekiwania klientów.