Wer im hart umkämpften Weltmarkt der Medizintechnik erfolgreich sein will, der muss gute Ideen kontrolliert und regelkonform in sichere Produkte mit hoher Qualität überführen. Das Unternehmen Medmix Systems, Rotkreuz, beweist dies seit drei Jahren auf dem Teilgebiet der Misch- und Applikationssysteme für mehrere Komponenten. So entwickelt man Produkte wie Doppelspritzen, Kartuschen, statische Mischer, Spraydüsen, Rührsysteme und andere Hilfsmittel für das Handling von Flüssigkeiten, Pasten und Pulvern jeglicher Beschaffenheit. Sie werden für viele medizinische Anwendungen eingesetzt. Ob zur Lagerung, Vorbereitung, Mischung und Anwendung von Knochenzement ebenso wie für die Reparatur von Bandscheiben oder Mehrkomponenten-Substanzen zur Wund- und Gewebebehandlung. Rund 48 angemeldete Patente belegen die Arbeit der Grundlagenforschung, welches auf der jahrzehntelangen Erfahrung der Mitarbeiter beruht.

Die Datenbasis ordnen wie die Prozesse

Ein wesentlicher Faktor in der Produktentwicklung ist für das junge Unternehmen, dass ab der Stunde Null mit einer Kombination hochwertiger Entwicklungs-Softwaresysteme gearbeitet wird. Die Integration der ersten drei 3D-CAD-Arbeitsplätze mit NX, die wiederum um verschiedene Module zur FEM-Berechnung, Bewegungssimulation und STL-Ausgabe erweitert wurden, wurde mit der speziell auf kleine und mittlere Unternehmen gerichteten PLM-Lösung Teamcenter Express unterstützt. „Mit dem CAD-System haben wir die gesamte Datenbasis unserer Produkte im Haus und mit Teamcenter Express sind diese ebenso geordnet wie unsere Prozesse“, sagt Roger Dubach, Product Manager und CAD-Systembetreuer bei Medmix.

Durch die tiefe Integration dieser Werkzeuge werden der Kreativität keine Grenzen gesetzt. Dies kommt vor allem der Grundlagenentwicklung zugute. Hier werden Ideen in allgemein anwendbare, verifizierte Lösungen umgewandelt – wie etwa Flaschen, deren unterschiedliche Inhalte mit einem Befüllungsadapter in eine Doppelspritze transferiert werden, um sie danach im richtigen Mischverhältnis anzuwenden.

Sicher von der Idee zum marktreifen Produkt

Der Innovationszyklus von der Idee bis zur Patentanmeldung dauert dank dem PLM-System teilweise nur zwei Monate. Einsparpotenzial gibt es noch bei der Stilisierung des Produktmodells in den Patentzeichnungen, die nur die patentrelevanten Informationen enthalten dürfen. „Mit dem Ohr am Markt entwickeln wir Lösungen und Komponenten für neue Anwendungsfälle, die nach Berechnungen, Prototypen und Patentanmeldung unsere Innovationsbibliothek füllen – bis ein Kunde sich für ein bestimmtes Verfahren interessiert“, sagt Andy Greter, Mitinhaber und CTO des Unternehmens.

Eine spezielle Aufgabenstellung könnte zum Beispiel sein, dass eine bestimmte Menge Knochenzement-Pulver mit einem Monomer verrührt und anschließend mit einer dritten Substanz in einem komplett verschlossenen System vorbereitet und in Knochen gespritzt wird. Nun beginnt ein kontrollierter, in vier Phasen gegliederter Entwicklungsprozess. Bereits die in vier Schritte gegliederte Vorstudie beruht auf bewährten Verfahren und den im Management-System des Unternehmens begründeten Prozessen. Schnell wird deutlich, ob ein reines Standardprodukt, ein modifiziertes Standardprodukt oder ein kundenspezifisches Produkt gefragt ist.

In jedem Fall wird auf die im Geometriebaukasten des Systems NX abgelegten Entwicklungsideen zugegriffen, die über ein sprechendes Nummernsystem in Teamcenter Express und eine intelligente Ordnerstruktur leicht zu finden sind. „Von der Idee kommen wir dadurch schnell zu einer ersten grafischen Visualisierung oder einem STL-Prototypen“, erklärt Dubach.

„Jeder Strich ist gespeichert und wieder auffindbar, selbst frühere Konzepte oder Machbarkeitsstudien können weiter verwendet werden.“ So reagiert man schnell auf Anforderungen und erzielt einen Return on Investment in die Grundlagenentwicklung. Die Kunden gewinnen durch den klar gegliederten Prozess mit mehreren Optionen höhere Sicherheit und geringere Investitionsrisiken.

In der zweiten Phase entsteht ein Pflichtenheft, das neben der gefundenen Lösung auch das Material und den im Reinraum stattfindenden Produktionsprozess beschreibt. Die FDA (Food and Drug Administration) und ISO 13485 (QMS für Medizintechnik) konformen Dokumentationen sind im PLM-System abgelegt und werden damit verwaltet.

Nahtlos in die Produktion

In der dritten Projektphase entsteht vor allem das Werkzeugkonzept, in direktem Dialog mit den beiden Hauslieferanten Sulzer Mixpac und Riwisa, die ebenfalls NX einsetzen. In gemeinsamen Meetings wächst eine praxisgerechte Werkzeugkonstruktion aus der Fertigung heraus, denn beide Unternehmen spritzen die Produkte schließlich selbst. Der verlustfreie Austausch der Bauteildaten und die Verwaltung der gesamten Werkzeuginformationen – vom Rohmaterial über die Änderungsstände bis zu den Werkzeugzeichnungen – unter Teamcenter Express sichern den Komplettlieferanten Medmix ab.

Selbst in Phase vier, dem Werkzeugbau, lassen sich späte Änderungen kontrolliert und effizient umsetzen. Dabei unterstützt das in PLM-System enthaltene Änderungsmanagement. „Wir erreichen durch die enge Verzahnung von Entwicklung, Werkzeugkonstruktion und Werkzeugbau in kurzer Zeit die Produkte, die unsere Kunden erwarten. Innerhalb von acht Monaten muss die Serienfertigung möglich sein“, sagt Andreas Kees, Mitinhaber und Geschäftsführer von Medmix. Werden während der Serienfertigung oder in folgenden Losen Änderungen in der Materialspezifikation, dem Design, dem Werkstoff oder im Produktionsverfahren generiert, lassen sich in Teamcenter Express alle betroffenen Teile wieder effizient auffinden. Nur ein kurzer Schritt führt zur Benachrichtigung der jeweiligen Kunden.

Die neuen Freigabedokumente werden automatisch versendet. In den drei Jahren seit der Unternehmensgründung hat sich der frühzeitige Einsatz der homogenen Systemarchitektur aus NX und Teamcenter Express an vielen Stellen bewährt. Das schnelle Wachstum des Unternehmens und der Ausbau der Entwicklung von drei auf inzwischen acht Arbeitsplätze wurden dadurch erleichtert. „Wenn man neue Mitarbeiter sucht, findet man schnell Absolventen der umliegenden Hochschulen mit guten NX-Kenntnissen“, berichtet Greter.

Der lokale Support durch Siemens PLM Software wird hauptsächlich zur Installation und Systemadministration der Teamcenter Umgebung in Anspruch genommen. „Wenn man die Hotline einmal braucht“, lobt Dubach, „funktioniert die Zusammenarbeit tadellos.“ Mit Spannung verfolgt das Unternehmen auch die Weiterentwicklung des 3D-CAD-Systems. Die neue Synchronous Technology verspricht schnellere Änderungsmöglichkeiten und ein einfacheres Erstellen von Konzeptzeichnungen für die Patentanmeldungen.


„Mit dem CAD-System haben wir die gesamte Datenbasis unserer Produkte im Haus – dank Teamcenter Express sind diese ebenso geordnet wie unsere Prozesse.“

Roger Dubach, Product Manager und CAD-Systembetreuer bei Medmix

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Über den Autor

Dr. Thomas Tosse ist freier Journalist aus München. Thomas.Tosse@hightech.de