Lineartechnik im Medizinbereich

Präzise Bewegung für Diagnostik, Therapie und Robotik

Von bildgebenden Systemen bis zur robotergestützten Therapie: Lineartechnik übernimmt in der Medizintechnik zentrale Bewegungs- und Positionieraufgaben. Gefragt sind präzise, hygienische und langlebige Komponenten, die sich flexibel an unterschiedliche Anwendungen und regulatorische Anforderungen anpassen lassen.

4 min
Teleskopschienen, die in Operationstischen zum Einsatz kommen, müssen leise, leichtgängig, belastbar, kompakt und hygienefreundlich sein.
Teleskopschienen, die in Operationstischen zum Einsatz kommen, müssen leise, leichtgängig, belastbar, kompakt und hygienefreundlich sein.

Ob steigender Komplexitätsgrad bei bildgebenden Verfahren, der Einsatz von Operationsrobotern oder automatisierte Trainingsgeräte zur Gangtherapie: Die Medizintechnik entwickelt sich rasant weiter und stellt damit auch die Lieferanten mechanischer Systeme und Komponenten vor immer neue Herausforderungen. Durch seine Entwicklungs- und Anwendungskompetenz kann Rollon mit diesem hohen Innovationstempo Schritt halten und steht Herstellern medizintechnischer Geräte als verlässlicher Technologiepartner und Wegbereiter zur Seite.

Ein besonderes Plus: Die Unternehmensgruppe vereint die etablierten Marken Rollon, Nadella, Shuton-Ipiranga, Durbal, Chiavette Unificate und Rosa Sistemi unter einem Dach und bietet damit ein einzigartiges Entwicklungs-, Fertigungs- und Anwendungs-Know-how. 

Hygiene, Komfort, Präzision und Haltbarkeit

Die Medizintechnik stellt zwei Grundanforderungen: Hygiene und Präzision. Räumlichkeiten und Geräte sollen immer sauber und leicht zu reinigen sein, die Komponenten entsprechend korrosionsgeschützt. Für zuverlässige Ergebnisse muss das Leistungsniveau der Systeme präzise und stabil sein. Darüber hinaus sind Belastbarkeit, ein niedriges Geräuschniveau, Wartungsarmut und Kompaktheit gefragt. Die mechanischen Teile können hier den Unterschied machen.

Auf Basis seines umfassenden modularen Portfolios an Linear- und Bogenführungen, Teleskopschienen, Linearachsen, Kugelgewindetrieben, Gelenkköpfen und Nadellagern realisiert Rollon sowohl wirtschaftliche Standard- als auch maßgeschneiderte Systemlösungen, die den Anforderungen der länderspezifischen Medizinproduktgesetze entsprechen.

Eine besondere Expertise liegt dabei im Bereich kundenspezifischer Produkte. Ob bauliche Anpassungen, spezielle Korrosionsschutzbeschichtungen oder innovative Neuentwicklungen: Alle Lösungen werden individuell konzipiert und passgenau auf die jeweilige Applikation zugeschnitten. Das Einsatzspektrum reicht von ergonomischen und komfortablen Patientenliegen, bewegbaren Röntgengeräten und -tischen sowie C-Bögen über Operationstische, Betten, Rehabilitationsgeräte und Diagnosesysteme für Liquid Handling bis hin zur Lagerautomatisierung sowie Produktionsanlagen zur Probenvorbereitung, -dosierung und -bearbeitung (auch im Reinraum). 

Lineartechnik ermöglicht hochpräzise Bilddiagnostik

Im Bereich Radiologie hilft Rollon-Technologie beispielsweise dabei, Patienten bei Röntgen-, MRT- und nuklearmedizinischen Bildgebungen präzise und sicher in die gewünschte Position zu bringen. Linearführungen wie die Easyslide, X-Rail oder Compact Rail zeichnen sich durch sanfte, geräuscharme Bewegungen sowie eine hohe Strapazierfähigkeit aus und ermöglichen eine präzise Positionierung. Das garantiert genaue Bilder und damit eine gezielte Diagnose. Patientenliegen sind dabei nur ein Einsatzfeld in der Bilddiagnostik, auch die Verstellung der Röntgengeräte erfolgt mittels linearer Lösungen von Rollon. So werden die kreisförmigen Bewegungen des C-Bogens, der zum intraoperativen Röntgen genutzt wird, durch Bogenführungen wie die Rollon Curviline realisiert.

Die modularen Laufrollenführungen der Rollon Compact Rail sind hochpräzise, robust und vielseitig.
Die modularen Laufrollenführungen der Rollon Compact Rail sind hochpräzise, robust und vielseitig.

Die kompakten Laufrollenführungen Compact Rail sind in der Medizintechnik besonders stark nachgefragt. Dank ihrer Fähigkeit zur Selbstausrichtung können sie Parallelitätsfehler der Montageflächen in einer oder zwei Ebenen (axial und radial) ebenso perfekt ausgleichen wie auch einen Höhenversatz oder Winkelfehler zwischen den Führungen. Die induktionsgehärteten und geschliffenen Laufbahnen garantieren hohe Präzision und Zuverlässigkeit sowie leichtgängige und geräuscharme Bewegungen. Da die Laufbahnen sich innerhalb des C-Profils befinden, sind sie vor Verunreinigungen geschützt. Für höhere Traglasten ist die Compact Rail auch als Plus-Variante mit doppelreihig gelagerten Laufrollen verfügbar.

Schmierstoff: So wenig wie möglich, so viel wie nötig

Damit das Personal in Operationssälen mehr Platz zum Arbeiten und zur effizienten Positionierung von Patienten und Geräten hat, erfolgt die Befestigung der Geräte (zum Beispiel Röntgenapparate), Monitore und Kabel in vielen Fällen an deckenmontierten Auslegern. Um den Patienten vor Beeinträchtigungen zu schützen, müssen die zur Verstellung eingesetzten Linearachsen so konstruiert sein, dass Verunreinigungen durch austretende Partikel oder Schmierung ausgeschlossen sind.

Für hohe Ansprüche wie etwa die Einsetzbarkeit in Reinräumen hat Rollon die Linearachsen der Clean-Room-Serie im Portfolio.
Für hohe Ansprüche, wie etwa die Einsetzbarkeit in Reinräumen, hat Rollon die Linearachsen der Clean-Room-Serie im Portfolio.

Für diesen Fall hat der Linearspezialist mit dem Clean Room System riemengetriebene Vakuumsysteme im Programm, die während des Systembetriebs freigesetzte Partikel langsam aufsaugen und zu den Luftfilterbereichen leiten. Für geringere Anforderungen an die Partikelemission stehen weitere Produktlinien zur Auswahl.

Auch beim Thema Schmierung weist Rollon eine große Expertise auf. Medizintechniker würden am liebsten ganz auf Schmierung verzichten. Das hätte jedoch Verschleiß zur Folge und damit eine Verkürzung der Lebensdauer. Das Ziel ist also, so viel Schmierstoff wie nötig, aber so wenig wie möglich zu verwenden. Die rostfreien, korrosionsfesten und wartungsarmen Linear- und Bogenführungen, Teleskopschienen und Linearachsen des Herstellers kommen mit minimalen Mengen an Schmierstoff zurecht und gewährleisten so eine zu 100 % saubere Applikation.

Lineartechnik ermöglicht robotergestützte Gangtherapie

Geht es um Arm- und Beinverstellungen, schlägt die Stunde der Teleskope. Ein Anwendungsfeld ist die robotergestützte Gangtherapie. So werden zum Beispiel bewegliche Armlehnen mit Teleskopführungen verwendet, um dem Patienten das Aufsteigen auf das Gerät zu erleichtern. Für die Fußbewegung der Maschine werden ebenfalls Schienensysteme verwendet, die die Vor- und Rückwärtsbewegung des Patienten beim Üben des Gehens unterstützen. Mit Telescopic Rail bietet Rollon hochbelastbare und biegesteife Teleskopschienen. Die kompakten Auszüge zeichnen sich durch eine hohe Tragfähigkeit sowie lange Lebensdauer aus, sind widerstandsfähig gegenüber Stößen sowie Schwingungen und bieten dank verschiedenster Verriegelungs- und Dämpfungsmechanismen ein hohes Maß an Sicherheit. Das Herzstück der automatisierten Gangtrainer ist ein Beckenführungssystem, das die Körpermitte des Patienten unterstützt und sich im natürlichen Gang auf und ab bewegt. Im Inneren sorgt eine Rollon-Linearachse für eine sanfte, horizontale Bewegung. Die Achse unterstützt den Patienten, schützt ihn vor zusätzlicher Belastung und fördert ein Gefühl der Schwerelosigkeit.

Die präzisen Kugelgewindetriebe der Marke Shuton-Ipiranga (unter anderem zur Verstellung von Patientenliegen, Tischen, Strahlern, Detektoren und Blenden), leistungsstarke Gelenkköpfe der Marke Durbal (Endoprothetik: Ersatz von Gelenken aller Art) sowie belastbare Nadellager der Marke Nadella für den Einsatz in Infusions- und Medikationsmanagement-Systemen und Dentalbohrern ergänzen das umfassende Portfolio für die Medizintechnik bei Rollon. Die Komponenten sind für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen ausgelegt und zeichnen sich durch Langlebigkeit, Zuverlässigkeit und hohe Qualität. Damit tragen sie zur Sicherheit, Effizienz und Präzision bei. Wie auch immer die Anforderungen aussehen: Rollon hat für nahezu jede medizintechnische Anwendung eine passende Lösung – gebündelt aus einer Hand. Zusätzlicher Pluspunkt: Die Lineartechnik entspricht den gängigen Normen von FDA, Reach beziehungsweise RoHS und lässt sich unkompliziert mit den unterschiedlichsten Oberflächenbeschichtungen, zum Beispiel gegen Korrosion, versehen.

Die Zukunft mitgestalten: 7. Achse im OP

Mit der verstärkten Nutzung moderner Automatisierungstechnik im Gesundheitswesen wächst auch der Bedarf an linearer Bewegungstechnik. Ein Beispiel ist die ferngesteuerte Robotertechnologie, bei der es einem Chirurgen in einem Land möglich sein wird, mit vernetzten Geräten einen Patienten zu operieren, der Hunderte oder Tausende von Kilometern entfernt ist (Remote-OP). Diese Fähigkeit könnte den Zugang zu außergewöhnlicher medizinischer Versorgung in die entlegensten und wirtschaftlich am meisten benachteiligten Regionen der Welt erweitern.

„Mechanisch wurde es getestet und es ist bereits möglich“, macht Andreas Kaiser, Senior Sales Manager DACH/NL bei Rollon deutlich und ergänzt: „Die Branche wartet nur darauf, dass Datennetze stabiler werden, um sie zu unterstützen. Wenn sie so weit sind, sind wir bereit.“


Was Sie über Lineartechnik in der Medizintechnik wissen müssen

1. Welche Anforderungen muss Lineartechnik in der Medizintechnik erfüllen?
Im Mittelpunkt stehen Hygiene und Präzision. Darüber hinaus müssen die Komponenten korrosionsgeschützt, belastbar, geräuscharm, wartungsarm und kompakt sein. Je nach Anwendung kommen außerdem spezielle Beschichtungen oder kundenspezifische Anpassungen hinzu.

2. Wo kommt Lineartechnik bei bildgebenden Verfahren zum Einsatz?
Linearführungen übernehmen unter anderem die präzise Positionierung von Patientenliegen und Röntgengeräten. Bei C-Bögen ermöglichen Bogenführungen die kreisförmigen Bewegungen, die für intraoperative Röntgenaufnahmen erforderlich sind.

3. Wie lassen sich Partikel und Schmierstoffe in sensiblen medizinischen Bereichen reduzieren?
Für Reinraumanwendungen bietet Rollon Vakuumsysteme, die während des Betriebs freigesetzte Partikel absaugen. Gleichzeitig sind die eingesetzten Linearführungen, Teleskopschienen und Linearachsen darauf ausgelegt, mit möglichst geringen Schmierstoffmengen auszukommen.

4. Welche Rolle spielt Lineartechnik bei der robotergestützten Gangtherapie?
Teleskopschienen und Linearachsen unterstützen unter anderem Armlehnen, Fußbewegungen und Beckenführungssysteme. Sie ermöglichen kontrollierte Bewegungsabläufe und sollen den Patienten bei einem möglichst natürlichen Bewegungsablauf unterstützen.

5. Welche Bedeutung könnte Lineartechnik künftig bei robotergestützten Operationen haben?
Mit zunehmender Automatisierung wächst der Bedarf an linearer Bewegungstechnik. Ein mögliches Zukunftsfeld sind ferngesteuerte Operationen, bei denen vernetzte Robotersysteme Eingriffe über große Entfernungen ermöglichen sollen. Laut Rollon sind die mechanischen Voraussetzungen dafür bereits getestet; entscheidend seien künftig ausreichend stabile Datennetze.