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Sensile Medical
Medical Devices & Pharmaceuticals Femap NX Solid Edge Teamcenter
Sensile Medical

Erfolgreiches Wachstum auf durchgängiger Innovationsplattform

Haegendorf, Switzerland

Sensile Medical erreicht mit Quadrix und den Lösungen von Siemens PLM Software solides Wachstum

Medical Devices & Pharmaceuticals Femap NX Solid Edge Teamcenter

Erfolgreiches Wachstum auf durchgängiger Innovationsplattform

Haegendorf, Switzerland

Sensile Medical erreicht mit Quadrix und den Lösungen von Siemens PLM Software solides Wachstum

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quotation marks Ich kam von einem anderen CAD-System und habe mich in der intuitiven Benutzerführung von Solid Edge sofort zurechtgefunden Daniel Grossenbacher, Head of Mechanical Engineering Sensile Medical AG
HERAUSFORDERUNGEN
  • Streng zertifizierte, fehlerfreie Prozesse
  • Kundenindividuelle Entwicklungen
  • Schritthalten mit Wachstumsgeschwindigkeit
SCHLÜSSEL ZUM ERFOLG
  • Hervorragende Freiformflächen
  • Digitale Entwicklungsplattform
  • Integrierte Simulation
  • Direkte Datenübernahme in NX CAM
  • Support von Siemens PLM Software und Partner Quadrix
ERGEBNISSE
  • Schnelle Einarbeitung neuer Mitarbeiter
  • Höchste Oberflächenqualität
  • Effizienter Entwicklungsablauf
  • Nachhaltiges Wachstum

Sensile Medical

Sensile Medical ist ein international führendes Schweizer Medizintechnologie- Unternehmen, das Hightech- Mikropumpen für den medizinischen Bereich entwickelt und herstellt.

http://www.sensile-medical.com

quotation marks Wir setzen wegen seiner Ausbaufähigkeit auf Teamcenter. Ein mächtiges PDM-System kann in der Medizintechnik über den Erfolg entscheiden Daniel Grossenbacher, Head of Mechanical Engineering Sensile Medical AG
quotation marks Ich kam von einem anderen CAD-System und habe mich in der intuitiven Benutzerführung von Solid Edge sofort zurechtgefunden Daniel Grossenbacher, Head of Mechanical Engineering Sensile Medical AG

Innovative Medizintechnik

Das Hägendorfer Medizintechnologie- Unternehmen Sensile Medical AG entwickelt und produziert neuartige Mikropumpen für die hochpräzise Dosierung und Verabreichung von flüssigen Arzneimitteln. Ausgehend von der ersten Entwicklung setzt das Unternehmen auf Solid Edge® vom Spezialisten für Product Lifecycle Management (PLM) Siemens PLM Software für 3D Computer-Aided Design (CAD); später ergänzt von der Simulationslösung Femap™ und NX™- Software für Computer-Aided Manufacturing (NX CAM) zur NC-Programmierung. Mit der marktführenden PDMLösung Teamcenter® richtet sich das Unternehmen auf die Zukunft aus: Damit lassen sich starkes Wachstum und die vielfältigen, internationalen Vorgaben und Standards der Branche bewältigen.

Bei der Unternehmensgründung stand die SenseCore-Technologie zur kontrollierten Medikamentenabgabe im Fokus: Das Kernelement besteht aus nur zwei mikromechanischen Kunststoffteilen – einem Gehäuse und einer Pumpenwelle. „Der Hauptvorteil liegt in der Einfachheit“, erklärt Daniel Grossenbacher, Head Mechanical Engineering bei Sensile Medical: „Ohne zusätzliche Ventile saugt die Pumpe das Medium in einem Hub an und stösst es in der gleichen Rotation wieder aus.“

An der komplexen Ventilgeometrie sind bei der damaligen CAD-Evaluation einige Systeme gescheitert: „Die umfassenden Möglichkeiten zur Flächendefinition waren ein wichtiges Auswahlkriterium für Solid Edge“, erinnert sich Gerhard Eimer, Geschäftsführer des CAD-Systemhauses Quadrix AG in Flawil, ein marktführender Dienstleister für die Produkte von Siemens PLM Software.

Inzwischen hält das Start-up Unternehmen eine ganze Familie von rund 30 Patenten rund um diese Technologie. Die kleinen, kompakten Spritzgiessteile erfordern eine in Hundertstel Millimetern reproduzierbare Genauigkeit und bilden das Zentrum einer ganzen Reihe innovativer medizintechnischer Geräte.

Bindeglied zwischen Industrie und Patienten

Sensile Medical entwickelt aufgabenspezifische Lösungen für Auftraggeber in den Bereichen Pharmazie und Biotechnologie, die flüssige Medikamente in die Körper der Patienten einbringen wollen. Erst kürzlich gewann das Unternehmen den Swiss Technology Award als „Innovation Leader“, die wichtigste Auszeichnung für Innovation und Technologietransfer in der Schweiz. „Unsere Geräte sind einfach in der Handhabung und sicher in der Anwendung“, sagt Derek Brandt, CEO von Sensile Medical. „Davon profitieren die Patienten und die Therapie wird zu gleichen oder geringeren Kosten optimiert.“

Die kleinen, am Körper tragbaren Geräte von Sensile Medical sind für Heimanwendung gedacht.

Typisches Anwendungsgebiet ist Herzinsuffizienz – es wird ein Medikament zur Entwässerung verabreicht. Hier entstehen Geräte, die automatisch das Medikament dosieren und die Nadel einschiessen. Die Pharma- und Biotechindustrie arbeitet weltweit an immer neuen Medikamenten und Wirkstoffen in flüssiger Form. Unter diesem Wachstumsdruck hat sich die Zahl der Mitarbeitenden in drei Jahren auf 60 im Jahr 2016 verdoppelt. Schwerpunkte liegen in den Bereichen Engineering, Elektrotechnik, Software-Entwicklung und Mikrosystemtechnik.

Breite Entwicklungsplattform

Inzwischen arbeiten zwei Industrie- Designer und acht Maschineningenieure mit Solid Edge. Daniel Grossenbacher: „Ich kam von einem anderen CADSystem und habe mich in der intuitiven Benutzerführung von Solid Edge sofort zurechtgefunden. Dabei hat mich die Vielzahl und Tiefe der Funktionen überrascht, vor allem in der Konstruktion von Flächen und Freiformflächen.“

Dies kommt der Kreativ-Abteilung zugute, die sich bei der Gestaltung an kundenspezifischen Vorgaben, Sicherheit und Ergonomie orientieren muss. Schon in der Vorprojektphase sollen erste Visualisierungen vor allem die Produktvision transportieren. Später wollen die Kunden sehr schnell Mock-ups in den Händen halten, die im Rapid Prototyping-Verfahren hergestellt werden. In Gebrauchstauglichkeittests werden diese dann bezüglich Grösse, Haptik und Ergonomie überprüft. Hohe Ansprüche an die Ästhetik gelten vom ersten Entwurf bis zur Fertigung an den Spritzgussmaschinen: „Dazu kommt uns sehr entgegen, ein System mit ausgeprägten Möglichkeiten für Freiformflächen zu haben“, sagt Daniel Grossenbacher.

Für eine fertigungsgerechte Konstruktion müssen Verrundungen und Entformungsschrägen berücksichtigt werden. Eine hohe Oberflächengüte darf nicht durch sichtbare Angiesspunkte oder Dellen an der Einspritz- stelle gestört werden. Dabei hilft die Simulation mit der Software Femap, die direkt integriert mit Solid Edge Berechnungen nach der Finite- Elemente-Methode durchführt. „Mit diesen einfachen und schnellen Simulationen können wir Zeit im Entwicklungsprozess sparen“, sagt Daniel Grossenbacher. „Wir sammeln wertvolle Erfahrungen, um unsere Entwicklung voran zu treiben, obwohl der Lieferant bei der Werkzeugkonstruktion seine eigenen Füllsimulationen durchführt.“ Mit assoziativen Verknüpfungen zwischen Berechnungsund Entwicklungsmodell sichern die beiden Lösungen von Siemens PLM Software kurze Änderungszyklen.

Professionelle FEM-Simulation

Femap wurde ebenfalls bereits in einem sehr frühen Stadium zum Bestandteil der durchgängigen Entwicklungsplattform.

Nachdem die Eidgenössische Technische Hochschule in Zürich erste Prototypen der SenseCore-Pumpe untersucht hatte, konnte Sensile Medical drei Berechnungslösungen daran messen. „Die Simulation mit Femap ergab sehr genau den an Prototypen ermittelten Pumpendruck“, erinnert sich Gerhard Eimer. „Der nächste Wettbewerber lag bei 70 Prozent“. Neben der Füllsimulation werden heute vor allem Festigkeitsberechnungen mit Femap durchgeführt. Einerseits dienen sie als Nachweis gegenüber Kunden und Behörden, dass die komplexen Entwicklungen den zu erwartenden Belastungen standhalten. Andererseits sind sie ein wichtiges Hilfsmittel unter dem Druck zur Miniaturisierung: „Wir gewinnen hier die Sicherheit, dass beispielsweise Wandstärken-Verhältnisse keine Probleme in der Fertigung verursachen“, berichtet Daniel Grossenbacher. „Dank dieser Sicherheit sparen wir oft die entscheidenden Prozente, die ein Produkt vergrössern würden.“ Einen direkten Weg in die Werkstatt bietet das mit Solid Edge verknüpfte CAM-System NX CAM für die externe Erstellung von NC-Programmen. Doch die Ausgabe von STL-Dateien für ein Rapid Prototyping- Verfahren ist wichtiger geworden: „So kommen wir innerhalb von drei Tagen zu fertigen Prototypen“, sagt Daniel Grossenbacher.

Flexible Baugruppenkonstruktion

Die notwendigen Änderungen werden durch assoziative Verknüpfung, aber auch durch adaptives Konstruieren in der Baugruppe erleichtert – eine Eigenschaft von Solid Edge, die häufig genutzt wird. Sie zieht sich durch bis in die Stücklisten: Wenn drei unterschiedlich lange Stücke des gleichen Kabels eingesetzt werden, muss man es wegen der unterschiedlichen Formen nicht dreimal eintragen. In den Baugruppen werden mit den Bordmitteln des CAD-Systems auch Bewegungsanalysen durchgeführt. Besonders begeistert ist Daniel Grossenbacher von der Kollisionskontrolle: „Es war mir neu, dass Konstruktionsanalysen so einfach und direkt in der Grundversion des CAD-Systems möglich sind“, sagt er. Man wählt einfach ein Bauteil aus und lässt sich alle Kollisionen farblich anzeigen. Sobald in einem Menü das richtige Häkchen gesetzt wird, warnt das System bei jeder Änderung eines Bauteils vor entstehenden Kollisionen.

Eingebautes Datenmanagement

Eine weitere Besonderheit von Solid Edge sind eingebaute Grundfunktionen eines sicheren Datenmanagements: Der Status von Bauteilen und Dokumenten wird bei jedem Zugriff aktualisiert, so dass doppelte Zugriffe unmöglich sind. Bauteile und Dokumente lassen sich sperren oder freigeben; Attribute wie Material, Benutzer oder Lieferant werden mit den Bauteilen gepflegt – kurz, eingebaute Funktionen zum Produktdaten-Management sorgen für strukturiertes Vorgehen und Datensicherheit. „Ohne diese Funktionen wäre die Zusammenarbeit von acht Konstrukteuren unmöglich gewesen“, berichtet Daniel Grossenbacher. „Mit dieser Grundfunktionalität haben wir den Umgang mit Daten entsprechend den Regulatorien der Medizintechnik bewältigt.“

Teamcenter als Zukunftsinvestition

Doch das Unternehmen muss die strengen Anforderungen der ISO 13485 ebenso wie der FDA / cGMP (21CFR 820) für medizintechnische Geräte einhalten. Der Einsatz des Usability Engineerings nach IEC 62366 für medizintechnische Geräte oder auch ein Risiko-Management nach ISO 14971 sind ebenfalls zu beachten. Durch das kontinuierliche Wachstum werden neue Grossprojekte viele weitere Mitarbeiter erfordern. Deshalb hat Sensile Medical mit Teamcenter von Siemens PLM Software bereits die weltweit mächtigste PDM-Lösung implemen- tiert. Durch eine Verknüpfung läuft das System immer im Hintergrund, wenn mit Solid Edge gearbeitet wird und lässt sich aus der Benutzerführung aufrufen. „Wir setzen wegen seiner Ausbaufähigkeit auf Teamcenter“, sagt Daniel Grossenbacher.

„Ein mächtiges PDM-System kann in der Medizintechnik über den Erfolg entscheiden.“ Das System wurde fertig implementiert und eingerichtet, alle Anwendergruppen wie Industrie- Designer, Projektleiter oder Konstrukteure können auf sämtliche Daten zugreifen und Informationen herausziehen. Anpassbare Workflows sichern die Änderungs- und Freigabeprozesse, ein Berechtigungskonzept und benutzerspezifische Sichten erleichtern den Überblick. „Alles funktioniert so, wie wir uns das vorstellen“, fasst der Abteilungsleiter zusammen. Damit ist das Unternehmen für den nächsten Wachstumsschritt gerüstet: „Wir wollen noch in diesem Jahr weitere 30 Mitarbeiter einstellen“, sagt Derek Brandt, CEO. „Im Moment müssen wir uns auf dem Arbeitsmarkt sehr anstrengen, um weitere Ingenieure zu finden.“

Entwicklungsplattform aus einer Hand

Immerhin kann das Unternehmen auf Dienstleistungen zugreifen – wie auf Quadrix als Ansprechpartner für die gesamte Plattform zur Produktentwicklung von Siemens PLM Software. „Unsere langjährige Partnerschaft hat sich bewährt“, sagt Derek Brandt. Man schätzt die kompetente Beratung bei den nächsten Ausbauschritten, die Unterstützung bei der Installation der vorab getesteten, regelmässigen Updates, das umfassende, interne und externe Schulungsprogramm und die Hotline: „Wir erreichen immer schnell einen Spezialisten, der uns kompetent Auskunft geben kann“, sagt Daniel Grossenbacher. „Wir hängen nie in der Warteschleife, wie wir es bei anderen Anbietern erlebt haben.“

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