Forte de 80 ans d'expérience dans le secteur médical, la société Rösler propose une alternative innovante et plus économique aux procédés traditionnels de finition des cupules acétabulaires. Une approche sans compromis sur la précision, qui permet d'obtenir une rugosité inférieure à 0,05 µm tout en respectant les tolérances dimensionnelles.

Habituellement fabriquées en cobalt-chrome ou en titane, les cupules acétabulaires sont largement utilisées en orthopédie, notamment pour les implants à double mobilité. Ces composants nécessitent une rugosité de surface extrêmement faible (≤ Ra 0,05 µm) pour garantir leur bon fonctionnement et limiter les frottements après implantation. Si les techniques de polissage robotisé ou manuel restent courantes, elles présentent des inconvénients majeurs : coûts élevés, variabilité des résultats, usure importante des outils et faible productivité (une seule pièce traitée à la fois en robotique).

Jusqu'à 35 cupules peuvent être fixées sur un support spécifique. Les pièces brutes sont positionnées dans un insert adapté, disponible en différentes tailles (Source : Rösler).

Pour y remédier, Rösler, acteur clé du traitement mécanique de surface (tribofinition, sablage, grenaillage, post-traitement 3D), a développé un procédé de tribofinition en vibrateur circulaire centerless qui permet de traiter simultanément jusqu'à 35 pièces.

Le principal défi réside dans la finition des surfaces internes des cupules, en forme de demi-sphère, difficiles d’accès pour les médias de polissage. Rösler répond à cette problématique grâce à un dispositif de fixation spécifique, qui permet d’immobiliser les pièces dans une machine sans dôme central, équipée de moteurs externes. Cette configuration laisse de l’espace pour positionner les cupules de manière optimale, assurant une pression suffisante des médias abrasifs sur les surfaces internes.

Le procédé repose sur deux étapes : un pré-polissage avec un média plastique spécialement développé pour le secteur médical, suivi d’un polissage final à sec. Cette approche permet d’obtenir une rugosité inférieure à 0,02 µm, voire 0,01 µm selon les conditions initiales, tout en respectant les tolérances dimensionnelles.

Vibrateur circulaire Centerless, équipé de moteurs montés à l'extérieur de la cuve de traitement. Associé à un dispositif de fixation spécial pour les pièces, il permet une finition parfaite de la surface interne en forme de coupelle des cupules (Source : Rösler).

Outre la qualité de finition, ce procédé se distingue par sa simplicité et sa reproductibilité : une fois les pièces fixées, le processus est automatisé et nécessite peu d’intervention humaine. Les coûts de main-d’œuvre peuvent ainsi être réduits de 70 à 80 %. De plus, l’usure des médias n’affecte pas les résultats, garantissant une qualité constante.

La solution intègre également un logiciel de suivi et de contrôle (Rösler Smart Solutions), qui surveille en continu la qualité de l’eau de process, documente les paramètres et assure la traçabilité complète — un critère essentiel dans le secteur médical soumis à des exigences strictes de validation.

Avec cette technologie, Rösler propose une solution d’avenir, combinant performance, fiabilité et compétitivité, parfaitement adaptée à la production de pièces et composants médicaux de haute précision.

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