Individualisierte Medizin Maßgeschneiderte Lösungen durch moderne Fertigungstechnologien

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Innerhalb der letzten Jahre hat die Medizintechnik Fortschritte gemacht, die es ermöglichen, passgenaue Lösungen für individuelle medizinische Bedürfnisse zu schaffen. Welche Chancen und Möglichkeiten bietet die Fertigung für die Zukunft der Medizintechnik? Und wie wird man den hohen Standards der Medizinindustrie gerecht?

In der Medizintechnik stehen Qualität und Sicherheit an erster Stelle. Um den hohen Qualitätsstandards der Branche gerecht zu werden, ist die Wahl eines geeigneten Fertigungsverfahrens sowie des Materials, welche diesen strengen Auflagen entsprechen, essenziell. Wenn beispielsweise ein medizinisches Implantat hergestellt werden soll, woher zieht man die Informationen, welches Verfahren oder Material dazu am besten geeignet ist? An dieser Stelle kommt die Expertise und Kompetenz von Fachkräften ins Spiel: Mit der Unterstützung von erfahrenen Experten kann für jedes Produkt – aber auch individuell für jeden Patienten – eine geeignete Kombination aus Fertigungstechniken und Materialien gefunden werden. Bei Protolabs – einem weltweiten Fertigungsdienstleister – können Auftraggeber beispielsweise bereits vor dem eigentlichen Produktionsbeginn mit den dortigen Fachkräften in Kontakt treten, um das Design mit Blick auf Herstellungsmethode und Materialauswahl zu optimieren. Mittels einer interaktiven Designanalyse wird jedes Bauteil im Detail analysiert und eventuelle Änderungen vorgeschlagen, welche die Qualität des Produkts verbessern können und auch mit Blick auf die Entwicklung wertvolle Zeit und Kosten einsparen.

So kann bereits von Anfang an sichergestellt werden, dass nicht nur die Bedürfnisse der Patienten berücksichtigt, sondern dabei gleichzeitig auch hohe Qualitätsstandards eingehalten werden. Kleinserienteile und individuelle Sonderanfertigungen, die in der Medizintechnik vergleichsweise häufig auftreten, können oft schon am nächsten Tag bereitgestellt werden. So landen Produkte wie Implantate und Prothese in kurzer Zeit dort, wo sie benötigt werden – und das ohne lange Wartezeiten.

Materialien für besondere Anforderungen

Medizintechnische Werkstoffe unterliegen besonders hohen Ansprüchen. Die zur Auswahl stehenden Materialien müssen nicht nur robust gegenüber externen Einflüssen wie hohen Temperaturen, Reinigungs- und Desinfektionsmitteln sein, sondern sich darüber hinaus auch für den Einsatz am oder – im Fall von Implantaten – im menschlichen Körper eignen. Daher werden die in der Medizintechnik verwendeten Materialien wie medizinisches Flüssigsilikon, Titan oder andere Metall- und Elastomerwerkstoffe auf Grundlage von Qualitätsauflagen geprüft. Mittels der strengen Qualitätskontrollen und Prüfverfahren, die verschiedene Form- und Funktionstests beinhalten, wird dabei sichergestellt, dass die hergestellten Bauteile oder medizinischen Geräte höchsten Standards entsprechen.

Durch die Verwendung besonderer Materialien wird einerseits ein hoher Qualitätsstandard bei medizinischen Produkten sichergestellt, andererseits sorgt der Einsatz geeigneter Werkstoffe wie Metall- oder Kunststoffmaterialien in Kombination mit modernen Fertigungstechnologien dafür, dass die Ästhetik deutlich verbessert wird. Auch die möglichen Anwendungsbereiche werden durch die wachsende Materialauswahl kontinuierlich erweitert. Moderne Hochtemperatur-Kunststoffe wie Polyetheretherketon (PEEK) und Polyetherimid (PEI) weisen beispielsweise eine beachtliche Temperaturbeständigkeit sowie Kriechfestigkeit auf und eignen sich daher für Anwendungsbereiche, die z. B. aufgrund von Sterilisation mit besonders hohen Temperaturen in Berührung kommen können. Aber auch Materialien wie Watershed – also ABS-ähnliche Werkstoffe – halten v. a. für transparente Komponenten wie Linsen und Gehäuse spannende Einsatzbereiche bereit.

Gemeinsam die Zukunft der Medizintechnik gestalten

Moderne Fertigungsverfahren bergen einerseits das große Potenzial für neue Therapie- und Behandlungsansätze, die aufgrund von besonderen Eigenschaften und Funktionen noch besser auf die individuellen Bedürfnisse der Patienten zugeschnitten sind. Andererseits kann die Markteinführung von Medizinprodukten sowie die Herstellung von Sonderanfertigungen unter Verwendung von additiven Verfahren, CNC und Spritzguss deutlich beschleunigt werden und ist dadurch sogar oftmals kostengünstiger als bei der Produktion mittels konventioneller Verfahren.

In diesem Kontext kann der Fertigungsdienstleister Protolabs punkten. Neben dem klassischen 3D-Druck hat sich das Unternehmen auf moderne Fertigungstechniken wie die CNC-Bearbeitung oder den Spritzguss spezialisiert. Besonders im Bereich der Medizintechnik hat der Fertigungsspezialist bereits viele Projekte erfolgreich umgesetzt und hierbei das Ziel verfolgt, innovative Lösungen zu schaffen und dabei stets den branchenüblichen Qualitätsstandards gerecht zu werden.

* Der Autor: Daniel Cohn ist Managing Director bei Protolabs.

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