Im Auge des Zyklotrons: Präzisionshubanlagen im Dienste von Protonentherapie-Zentren

Pfaff-silberblau leistet mit Hubelemente-Antriebssystem wertvollen Beitrag für erfolgreiche Krebs-Bestrahlungstherapie

Friedberg und Hannover, 11. April 2005 - Zur Hannover Messe 2005 stellt die Pfaff-silberblau Hebezeugfabrik GmbH & Co. KG, Friedberg/Derching, eine ihrer neuesten Systemlösungen für medizinische Anwendungen vor: Der Geschäftsbereich „Antriebstechnik“ hat im Auftrag der Firma ACCEL Instruments, Bergisch Gladbach, ein Präzisionshubsystem für den Einsatz in Protonentherapie-Zentren für die Bestrahlung von Krebstumoren entwickelt. Das System von Pfaff-silberblau – derzeit im Einsatz in Zentren in Süddeutschland und der Schweiz – hebt das rund 20 t schwere Oberteil eines so genannten „Zyklotrons“ sicher und präzise und ermöglicht so Einstellungs- und Wartungsarbeiten für eine optimale Funktion des Therapiewerkzeugs. Von entscheidender Bedeutung ist, dass das System keine zusätzlichen Führungen benötigt und den Bedingungen gemäß EN 1570 (ehemals VBG 14) entspricht. Ein Zyklotron ist ein Kreisbeschleuniger und beschleunigt mit Hilfe starker elektromagnetischer Felder Protonen auf einer spiralförmigen Umlaufbahn. Erzeugt werden auf diese Weise Protonenstrahlen mit einer Geschwindigkeit von 180.000 km/s – das entspricht einem Wert von 60 Prozent der Lichtgeschwindigkeit. Diese werden nach Erreichen des äußersten Umlaufs und ihrer höchstmöglichen Endenergie aus dem Zyklotron herausgelenkt und über Vakuum-Rohre zu einem Therapieplatz weitergeleitet. Durch exakte Ausrichtung auf die Tumorzellen, die vor der Behandlung per Computertomographie genau lokalisiert wurden, zerstören die Protonenstrahlen diese, ohne das umliegende gesunde Gewebe zu verletzen. Damit das aufwändig konstruierte Zyklotron sicher eingestellt und gewartet werden kann, hat Pfaff-silberblau ein präzises Hubelemente-Antriebssystem entwickelt. Das System hebt das rund 20 t schwere Oberteil des Kreisbeschleunigers mit einer Präzision von 0,1 mm über eine Hublänge von 1.200 mm. Exaktheit ist dabei absolut entscheidend, denn beim Ineinanderfahren des Oberteils in das Unterteil ist lediglich ein Luftspalt von 0,3 mm vorhanden. Eine seitliche Abweichung der Hubbewegung würde einen enormen Schaden verursachen und die Funktion und Verfügbarkeit der Anlage gefährden. Gelöst wurde die schwierige Aufgabenstellung mit Hilfe von vier Hubelementen der Baugröße 25 mit verstärkten selbsthemmenden Spindeln aus geschliffenem Vormaterial, wobei die Hubelemente über Kegelradgetriebe und Verbindungswellen zu einer mechanisch gekoppelten Einheit verbunden wurden. Die Antriebsspezialisten von Pfaff-silberblau setzten für ihre Konstruktion ausschließlich modifizierte Elemente aus dem bewährten Baukastensystem des Unternehmens ein und erarbeiteten so nicht nur ein exaktes, sondern auch wirtschaftliches Hubsystem. Über die verwendeten selbsthemmenden Spindeln mit geringem Steigungswinkel sowie einen Antriebsmotor mit Bremse besteht eine zweifache Absicherung gegen eine unbeabsichtigte Verstellung während der Betriebsphase oder bei Arbeiten außerhalb des Einsatzes der Hubantriebe. Ferner sind die Spindelhubelemente mit zusätzlichen Sicherheitsmuttern mit elektrischer Überwachung des Bruches der Hauptmuttergewinde ausgerüstet. Dies ist fester Bestandteil der EN-Richtlinien und verhindert zuverlässig im Falle eines eventuellen Hauptmutterbruches einen personellen oder materiellen Schaden über die gesamte Lebensdauer der Anlage. Insgesamt erscheint der konstruktive Aufwand der Protonentherapie-Anlagen gegenüber der konventionellen Strahlentherapie relativ hoch. Aber der Erfolg gibt der Methode recht: Nachbehandlungen sind mit der Protonentherapie kaum erforderlich, in 95 Prozent der behandelten Fälle konnte das Tumorwachstum gestoppt werden und die Heilungschancen sind selbst bei schwierigen Fällen etwa 30 Prozent höher angesiedelt.

Über Pfaff-silberblau Die seit über 135 Jahren bestehende Pfaff-silberblau Hebezeugfabrik GmbH & Co. KG nimmt heute mit 360 Mitarbeitern und einem Gruppen-Umsatz von mehr als 62 Millionen Euro (Geschäftsjahr 2004) eine führende Position in den Bereichen Hebezeuge & Fördergeräte (H+F) sowie Antriebstechnik/Spindelhubelemente, Bühnentechnik, Verkehrstechnik und Fördertechnik ein. Pfaff-silberblau ist ein kompetenter Partner für alle Problemlösungen, bei denen es um das Bewegen (Drehen, Heben, Senken, Drücken, Verschieben) von Lasten bis zu 1000 t in allen Richtungen geht. Das Unternehmen mit Werken in Friedberg und Heilbronn ist in der Schweiz sowie in Österreich, England, Benelux, Polen und Ungarn mit eigenen Ländergesellschaften vertreten. Darüber hinaus sind weltweit über 40 angeschlossene Vertretungen und Repräsentanzen für Pfaff-silberblau und seine Kunden aktiv.