Rauheit von Infusionsschläuchen: Massenartikel und Qualitätskontrolle?

Tausende Meter Infusionsschläuche werden stündlich von B. Braun auf mehreren Anlagen extrudiert. Täglich entstehen so viele Kilometer eines Artikels, der in der Medizin massenweise benötigt und eingesetzt wird. Und, nicht zu vergessen, von dessen fehlerfreiem Funktionieren der Erfolg einer medizinischen Behandlung oder sogar das Leben eines Patienten abhängen kann. Die Qualitätssicherung eines solchen Produkts stellt entsprechend hohe Anforderungen.

Der nordhessische Medizintechnik-Experte stellt die Schläuche bei hohen Temperaturen auf Extrusionsmaschinen aus PVC her. Die Frostung wird mittels einer Luftdüse vor dem Wasserbad aufgebracht, in dem die Aushärtung stattfindet.

Weiches Material mit optischen Sensoren vermessen
Für die Qualitätsprüfer von B. Braun ist das Material der Schläuche eine Herausforderung. Zur Qualitätssicherung sind Rauheitsmessungen notwendig. Denn für die Weiterverarbeitung des PVC-Schlauches muss die Oberfläche einen homogenen Frosteffekt aufweisen. Das sehr weiche PVC mit einem Werkstoffkernwert von ca. 70 Shore, ist für den Einsatz von taktilen Messgeräten zu weich. Deren Diamantkegel dringen zu leicht in das Material ein und verfälschen so die Ergebnisse. Während des Messvorgangs muss der Messkopf zudem genau den Scheitelpunkt des Schlauchs treffen. Dies können taktile Messgeräte nicht leisten. Für eine durchgängige Qualitätskontrolle ist außerdem eine reproduzierbare und automatisierbare Messung Voraussetzung.
Daher entschied sich B. Braun für ein optisches Messgerät von Fries Research & Technology. Der FRT Microprof arbeitet mit chromatischer Abstandsmessung. Dabei wird weißes Licht einer wartungsarmen Hochleistungs-LED mittels eines Messkopfs mit stark wellenlängenabhängiger Brennweite auf die Oberfläche einer Probe fokussiert.
Aus dem Spektrum des an der Oberfläche gestreuten Lichts werden Informationen über Höhe, Rauheit oder Profil gewonnen (2D und 3D). Die Topographie wird als Datenfeld ausgegeben, so dass sich nach der Messung beliebige Abstände, Winkel oder auch Welligkeiten vermessen lassen. Der Microprof arbeitet außerdem sehr schnell, zerstörungsfrei und komplett automatisiert. Ein spezielles Messprogramm für B. Braun versetzt fast jeden Mitarbeiter in die Lage, Proben zu vermessen und die Qualitätssicherung durchzuführen.

Einsatz an verschiedenen Stellen
Mittlerweile setzt B. Braun gleich zwei Microprof-Messgeräte ein: beim Wareneingang und im IPK-Labor (In-Prozess Kontrolle). Das Steuerprogramm der Messgeräte hat identische Parameter und Einstellungen. In der Produktion wird während jeder Schicht und von jeder Anlage ein Schlauchmuster auf seine Qualität geprüft. Die Toleranzen des Rauheitwertes Rz müssen zwischen 2 und 4 µm liegen. Auch die zugekauften Schläuche werden direkt beim Wareneingang einer genauen Prüfung unterzogen. Alle Messvorgänge sind reproduzierbar - dies ist auch für die Reklamationsbearbeitung wichtig.
Für B. Braun ist es ein großer wirtschaftlicher Vorteil, einen Messgerätetyp an verschiedenen Plätzen im Unternehmen einzusetzen. Die Mitarbeiter benötigen weniger Schulungen und sind flexibler. Nicht zuletzt die Automatisierungsmöglichkeiten der Geräte waren ein Argument für deren Integration in die Prozessabläufe.