Spezialträger aus Edelstahl für medizinische Anwendungen

PUBLISHED 22 Mai 2017

Edelstahl ist aus Kliniken und Krankenstationen nicht mehr wegzudenken. Das hängt mit seinen besonders hygienischen Eigenschaften zusammen. Für medizinische Anwendungen benötigt auch eine Schweizer Privatklinik Edelstahlträger mit speziellen Maßen.

Entwurf Spezialträger für medizinische Anwendungen

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Profil:

Spezialträger

Materialgüte:

1.4301

Ausführung:

lasergeschweisst

Abnehmerbranchen:

Petrochemie und Pharmaindustrie

Land:

Schweiz

 

möglicher Einsatz von Edelstahl für medizinische Anwendungen

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Eine besondere Ausgangssituation

Aufgabenstellung ist die Realisierung von zwei Spezialprofilen aus Edelstahl 1.4301. Ausgangsdaten sind die folgende Grenzen: das Mindestflächenträgheitsmoment (80,7 mal 106 Millimeter hoch vier) sowie die maximal zulässige Bauteilhöhe von 160 Millimeter. Zudem besteht die Anforderung, dass die Schweissanbindung eine Vollanbindung sein muss.

Optimierung durch Montanstahl

Die vom Ingenieurbüro vorgeschlagene Lösung ist schweisstechnisch sehr aufwendig und sehr schwergewichtig. Es besteht Optimierungspotential.
Mithilfe unseres technischen Büros entwerfen wir von Montanstahl ein leichteres Profil. Dadurch erreichen wir eine Gewichtseinsparung von 26 Kilogramm pro Meter. Zudem ist es einfacher zu schweissen, erfüllt aber die statischen und dimensionalen Vorgaben.
Das Profil ist ein Träger mit drei Stegen. Dieser ist zwar breiter geworden, weist gleichzeitig jedoch stark reduzierte Materialstärken auf. Die vorgeschlagene Variante wird schließlich von dem projektverantwortlichem Ingenieurbüro akzeptiert und freigegeben. Von diesem Spezialträger werden zwei Stangen mit einer Länge von circa 6650 Millimeter benötigt. Die tatsächliche Lieferlänge wird erst anhand der reellen Gegebenheiten nach Beendigung der Bauarbeiten ermittelt.

Edelstahl kommt für medizinische Anwendungen zum Einsatz

medizinische Anwendungen benötigen Edelstahl

lasergeschweißter Spezialträger für medizinische Anwendungen

Verbaut werden die Stangen in der Privatklinik Ars Medica in Lugano, im Schweizer Kanton Tessin. Sie dienen als strukturellen Aufsatz für Apparaturen der Magnetresonanztomographie (MRT). Deshalb fiel die Wahl auf einen austenitischen Edelstahl. So kann die Permeabilität der tragenden Struktur sehr gering gehalten werden. Der Einsatz von erheblich teureren amagnetischen Edelstählen wie zum Beispiel 1.4429 oder 1.4435 ist nicht notwendig.

Zuerst wird der zentrale Steg mittels Laserstrahl verschweisst. Die Wärmezufuhr, um den zehn Millimeter dünnen Steg beidseitig auf Vollanbindung zu verschweissen, ist gering. Somit ist der Verzug minimal.

Dadurch ist nur ein geringfügiges Richten notwendig, bevor die zwei Aussenstege eingeheftet werden können. Anschließend werden diese auch auf Vollanbindung geschweisst. Es wurde außerdem vereinbart, die fertigen Stangen binnen zwei (!) Tagen ab Längenbekanntgabe als Fixmass fertigzustellen und anzuliefern.

Unsere Lösung bewährt sich erneut für medizinische Anwendungen

Im Zuge der Erweiterung des Kompetenzspektrums wird bei einem weiteren Luganer privaten Krankenhaus, Sant’Anna, über ein ähnliches Projekt entscheiden.

Entwurf Edelstahlträger für medizinische Anwendungen

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Die Anforderungen sind ähnlich und das bewährte Konzept wird erneut eingesetzt. Diesmal sind jedoch die Träger mit den drei Stegen deutlich grösser. Da sie sowohl höher als auch breiter sind, werden sie auch erheblich schwerer (245 Kilogramm pro Meter). Das führt dazu, dass der Fertigungsleiter mit seinem Team neue Grenzen erforschen muss.
Auch für den Fixschnitt und die Auslieferung dieser zwei Stangen werden werden Tage vereinbart, was erfolgreich eingehalten wird.

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