Ottimizzazione del processo di lucidatura della gabbietta in titanio di valvola cardiaca = Optimization of the polishing process for the titanium housing of a heart valve

Il processo di lucidatura delle gabbiette delle valvole cardiache è una fase critica della produzione: la superficie è lucidata a specchio per prevenire la formazione di trombi. Attualmente, questa caratteristica superficiale è ottenuta attraverso una serie di operazioni manuali, onerose sia per gli alti costi che per i lunghi tempi richiesti. L'obiettivo della presente tesi, svolta presso l’azienda biomedicale Corcym s.r.l., è quello di provare ad ottimizzare questo processo. A tal fine, si è valutata l’introduzione di una nuova tecnologia che non richiedesse la manualità degli operatori, che permettesse di semplificare il ciclo attuale e che consentisse di ridurre i costi di produzione della gabbietta in titanio della valvola cardiaca Bicarbon. In particolare, è stato testato un nuovo processo di lucidatura a secco (Dry Polishing) e se ne è valutata l’efficacia, la robustezza e l’integrabilità nell’attuale processo produttivo. È stata condotta un’analisi mediante DoE (Design of Experiment) per studiare l’effetto dei diversi parametri del macchinario e provare ad individuare una nuova configurazione ottimale, capace di garantire una superficie perfettamente lucida e priva di difetti. La valutazione della finitura superficiale è stata effettuata tramite misure di rugosità, permettendo di quantificare l’efficacia dei diversi parametri di processo. I primi test hanno evidenziato che, sebbene il Dry Polishing sia in grado di lucidare la superficie, non rimuove i segni di lavorazione derivanti dalle fasi precedenti di lavorazione, come tornitura o fresatura. Nell’ambito della tesi, sono stati sperimentati vari flussi di lavoro per provare a migliorare la finitura superficiale pre-lucidatura in modo da rendere minimi i segni di lavorazione e procedere così alla validazione della nuova tecnologia. Non essendo stata individuata una soluzione sufficientemente robusta, è stato seguito un piano a breve termine comprendente la rivalutazione dei parametri della lucidatura a flusso abrasivo (Extrude Hone), la riprogettazione della piastra dello stesso e infine la modifica dei parametri di tornitura (velocità di taglio e passo di avanzamento).