Challenge

Damar hastalıklarını tedavi etmeye yönelik klinik olarak kanıtlanmış, güvenli ve etkili tıbbi cihazlar geliştirme, bunları ürün haline getirme ve üretme.

Solution

SOLIDWORKS tasarımını, SOLIDWORKS Simulation Premium analizini ve SOLIDWORKS Composer teknik iletişim yazılımını kullanarak geliştirmeyi hızlandırma, üretimi basitleştirme ve yasal onayları alma.

Results

  • Geliştirme süresi yüzde 25 kısaltıldı
  • Üretim maliyetleri yüzde 20 azaltıldı
  • Arteriyel plağı temizlemek için etkili bir tedavi sunuldu
  • Damar hastalıkları olan hastaların sağlığı ve yaşantısı iyileştirildi

Damar hastalıkları 17 milyondan fazla kişi için önemli bir sağlık sorunu haline gelişmiştir. Arteriyel plak birikimi ister uç uzuvlarda (perifer arter hastalığı, yani PAD) ister kalbin çevresindeki kan damarlarında (koroner arter hastalığı) oluşsun, kan akışını kısıtlar, sağlığı tehdit eder ve hastaların yaşam tarzlarında olumsuz etkiye neden olur. Rahatsızlığın geleneksel tedavisi olan anjiyoplastide, kan damarlarını şişirmek için ucunda balon bulunan kateter kullanılır. Ancak bu yöntem, özellikle de çoğu zaman sorunun birincil kaynağı olan kireçleşmiş plağın temizlenmesinde her zaman etkili olmaz.

Cardiovascular Systems, Inc. (CSI) tek kullanımlık, elmas kaplamalı, kateter tabanlı bir cihaz geliştirerek damar hastalığı tedavisinde devrim yaratmaktadır. CSI'nın merkezkaç kuvveti prensibinden yararlanan cihazı dakikada 200.000 devire varan hızlarda damarın iç çeperinde döner ve tıkanmaya neden olan plağın yüzde 90 kadarını öğütür — bu prosedür orbital aterektomi olarak bilinir. Federal Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından uç uzuv damarlarında kullanılmasına izin verilen yeni bir Diamondback 360® OAD Sistemi sürümü, 2010 yılında koroner arter hastalıklarının tedavisi için klinik testlere başladı.

Tasarım ve mühendislik hizmetleri müdürü Christopher Narveson'a göre, şirket teknolojinin konseptini oluşturmak için 2D tasarım teknikleri kullanmış olsa da, CSI'nın ürününün ticari hale getirilmesi için daha yetenekli bir 3D sistemi gerekti. Narveson, "Tasarım konseptlerini, malzemeleri ve üretim tekniklerini görselleştirmek ve analiz etmek gerektiğinden, teknolojimizi piyasaya çıkarmak için CSI'nın bir 3D pakete ihtiyacı vardı" diyor. "2D işe başlamamızı sağladıysa da, makul bir ticari ürün ortaya koymak için 3D gerekiyordu."

CSI, önde gelen 3D tasarım sistemlerini değerlendirdikten sonra SOLIDWORKS'ü seçti ve nihayetinde sekiz SOLIDWORKS CAD lisansı yanında SOLIDWORKS Simulation Premium analiz ve SOLIDWORKS Composer teknik iletişim yazılımları için ek lisanslar aldı. Şirket SOLIDWORKS'ü kullanım kolaylığı, üretilebilirliği değerlendiren gelişmiş araçları, entegre analiz uygulamaları ve tasarım iletişim çözümleri nedeniyle seçti. Narveson, "SOLIDWORKS ürünlerimizi hızlı ve düşük maliyetle pazara sunmak için ihtiyacımız olan platformu sağlayan gerçekten güçlü bir paket" diyor.

Üretilebilirlik için tasarlama

SOLIDWORKS yazılımları CSI'nın geliştirmeyi hızlandırma ve üretim maliyetlerini kontrol etme becerisi üzerinde kayda değer bir etki oluşturdu. SOLIDWORKS üretilebilirlik için tasarım araçlarını (DFMXpress, TolAnalyst™ ve kalıpla üretilebilirlik analizi dahil) kullanan şirket geliştirme süresini yüzde 25 üretim maliyetini yüzde 20 azalttı.

Narveson, "SOLIDWORKS amaçlanan işlevini yerine getiren zarif bir tasarım oluşturmamızı sağlamakla kalmıyor, parçaları maliyetleri düşük tutan bir tarzda üretmemize de olanak tanıyor" diyerek vurguluyor. "Ürünleri verimli bir şekilde üretebileceğimizden ve monte edebileceğimizden emin olmak için SOLIDWORKS üretilebilirlik için tasarım araçlarına güveniyoruz. Örneğin, TolAnalyst'i kullanarak tolerans birikmelerini ve draft ve duvar kalınlığı analizini otomatikleştiriyoruz, bu sayede tedarikçilerimizle birlikte çalışarak yüksek hassasiyetli enjeksiyon kalıpları oluşturabiliyoruz."

SOLIDWORKS Composer'ı aynı zamanda yeni tasarımları anlatan animasyonlar oluşturarak doktorlara ürünün nasıl enjekte edileceğini, içeride ilerletileceğini ve çalıştırılacağını göstermek amacıyla da kullanıyoruz.

Christopher Narveson
Tasarım ve Mühendislik Hizmetleri Müdürü

Yüksek mukavemetli malzemeleri analiz etme

CSI'nın klinik testler için kullandığı orbital aterektomi cihazlarının tümü çelik olduğu halde, FDA onayına uygun tek kullanımlık sürümleri üretmek için daha ucuz malzemelerin incelenmesi gerekiyordu. SOLIDWORKS Simulation Premium yazılımını kullanarak, testten önce performansı doğrulamak için şirketin mühendisleri kullandıkları yüksek mukavemetli plastik karışımını tam olarak analiz edebildiler.

Narveson, "Bir doktor cihazımızı bir kere kullanıp atacağından, performanstan ödün vermeden maliyet bakımından en etkili malzemeleri seçmemiz gerekiyordu" diyor. "SOLIDWORKS Simulation Premium yazılımıyla, yapısal analizler ve yorulma analizleri yaparak tasarımımızı ve malzeme seçimimizi optimize edebildik. Bu tür bilgiler maliyetleri kontrolde tutmanın, kaliteyi elde etmenin ve plana uymanın anahtarıydı."

SOLIDWORKS Composer temiz oda montajını otomatikleştiriyor

SOLIDWORKS Composer teknik iletişim yazılımının eklenmesiyle, CSI şimdi montaj faaliyetlerini otomatikleştirebiliyor. Şirket ürünlerini 10.000 temiz oda içinde monte ediyor. SOLIDWORKS Composer'ı uyarlamadan önce, temiz oda operatörleri basılı montaj talimatlarını plastik korumalar içinde saklamak ve belgeleri düzenli aralıklarla alkolle silmek zorundaydı. SOLIDWORKS Composer sayesinde şirket mühendisleri, temiz odada bulunan bir bilgisayar terminalinde yürütülen kolayca izlenebilir montaj animasyonları oluşturarak koruma ve temizlik işlemlerini tamamen ortadan kaldırdı.

Narveson, "SOLIDWORKS Composer'ı kullanarak oluşturduğumuz montaj animasyonları, süreçleri basitleştirme ve zamandan kazanma açısından 3 boyutun bize nasıl yardımcı olduğuna örnek teşkil ediyor," diyor. "SOLIDWORKS Composer'ı aynı zamanda yeni tasarımları anlatan animasyonlar oluşturarak doktorlara ürünün nasıl enjekte edileceğini, içeride ilerletileceğini ve çalıştırılacağını göstermek amacıyla da kullanıyoruz. 3D bizim için son derece önemli; SOLIDWORKS Composer ise bize 3D'yi yenilikçi yöntemlerle kullanma esnekliği sağlıyor."