Il software Robotmaster viene utilizzato per creare un processo automatizzato per la produzione di ortesi personalizzate mediante robot di fresatura

Nel 2008, ORTHOPEDIE BONTOUX, azienda specializzata nella produzione e nell’adattamento di apparecchi ortopedici e protesici (ortesi e protesi) fin dal 1982, ha creato la propria filiale OSIC-CARBONE.

“Abbiamo deciso di trasformare la nostra organizzazione per affrontare le sfide che riteniamo caratteristiche della nostra professione. Siamo stati ampiamente riconosciuti per le prestazioni superiori dei nostri apparecchi realizzati in materiali compositi, ma la nostra visione aziendale aveva individuato cambiamenti rivoluzionari necessari all’intero processo, dalle misurazioni precise del paziente fino alla rapida produzione di stampi e dispositivi.

Nel processo tradizionale, veniva realizzato un calco con strisce di gesso della parte del corpo del paziente per permettere la creazione di un modello in gesso. Il modello veniva quindi rifinito mediante lime e altri strumenti specializzati. La modellazione e la fresatura di stampi per ortesi su macchine a controllo numerico computerizzato (CNC) non era nuova nel settore. La nostra innovazione consiste nell’estendere questo processo a una gamma completa di forme 3D, sviluppando una soluzione CAD personalizzata che offre una libertà di progettazione senza precedenti ed è in grado di elaborare dati provenienti da fonti diverse: scansioni, misurazioni, fotografie, radiografie, ecc. Oggi possiamo creare modelli di componenti con dimensioni che vanno da pochi centimetri fino a due metri, per realizzare anche le ortesi posturali di maggiori dimensioni.

Questo ci ha naturalmente portato a considerare una soluzione robotica per le nostre esigenze di fresatura. Con maggiori gradi di libertà e minori vincoli fisici, l’ampiezza di movimento del robot di fresatura si adattava perfettamente alla varietà dimensionale dei pezzi da lavorare.

Infine, dovevamo trovare una soluzione di programmazione robotica rapida ed efficiente, uno strumento di produzione assistita da computer (CAM) ad alte prestazioni che garantisse la necessaria versatilità e facilità d’uso. I criteri e vincoli della nostra applicazione erano particolarmente impegnativi:

  • Dimensioni del lotto di produzione di uno: ogni prodotto è unico, personalizzato per un singolo paziente, e richiede quindi un programma di fresatura dedicato per ciascuna unità

  • Ampio intervallo dimensionale dei pezzi: da pochi centimetri fino a due metri

  • Materiali da fresare: schiuma poliuretanica rigida e flessibile

  • Requisiti di produzione: fino a dieci pezzi in otto ore con velocità di asportazione del materiale di 300 mm/s

  • Ciclo di consegna del prodotto: massimo 12 ore dalla progettazione alla consegna, con un massimo di 20 minuti dalla modellazione al trasferimento del programma al robot

  • Durabilità e affidabilità: controllo preciso della traiettoria del robot in tutte le posizioni; programma e pezzo fresato devono essere corretti al primo tentativo!

Dopo approfondite ricerche e test di diverse soluzioni, abbiamo scelto Robotmaster® come la soluzione più adatta ai nostri rigorosi requisiti.

Con Robotmaster, abbiamo sviluppato un approccio sistematico per soddisfare i nostri requisiti di produzione “su misura”. La nostra procedura semplificata importa il modello 3D del paziente in una strategia di produzione preprogrammata che considera tutti i dati rilevanti di fresatura e articolazione robotica. Questa metodologia ha ridotto il tempo di programmazione a meno di un minuto per l’intera gamma di ricambi. Robotmaster gestisce tutti i parametri e le traiettorie del robot con la massima precisione. La padronanza delle funzionalità di Robotmaster, unita alla nostra esperienza in ortesi e protesi, ci ha permesso di sviluppare strategie di fresatura proprietarie e brevettate, ideali per la nostra attività altamente specializzata. La nostra ricerca continua di ottimizzazione ci ha portato a velocità di asportazione del materiale fino a 800 mm/s, tre volte superiori ai metodi convenzionali.

In meno di due anni, abbiamo prodotto oltre 3.000 articoli unici utilizzando questa soluzione ad alte prestazioni. Il nostro know-how è ampiamente riconosciuto nel settore ortopedico e, dall’inizio del 2012, offriamo la nostra soluzione chiavi in mano per la fresatura robotica ortopedica anche ad altre aziende del settore.”

Yann Paitel

Direttore OSIC CARBONE