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Fraunhofer IPT

Minimalinvasive Instrumente für die Magnetresonanztomographie

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Faserverstärkte Kunststoffe im Einsatz

Mit der neuen Fertigungsprozesskette wollen die Projektpartner die Lücke zwischen der effizienten Fertigung vollständig standardisierter und individuell hergestellter Medizinprodukte schließen. Dabei soll die Fertigungskette den laufenden Prozess selbstständig weiter optimieren: Alle Prozessdaten, die während der Herstellung gewonnen werden, können anhand von Data-Mining-Algorithmen analysiert und ausgewertet werden. So lassen sich Prozessdaten für zukünftige Produktkonfigurationen leichter vorhersagen und die Dauer der Produktentwicklung und -herstellung bis zu 50 Prozent verkürzen. Die Projektpartner rechnen dadurch mit Kostenersparnissen bis zu 30 Prozent und gehen davon aus, dass auch die Time-to-Market sich um 30 Prozent verkürzen wird.

Der Einsatz faserverstärkter Kunststoffe (FVK) birgt hier ein großes Potenzial: Das Material ist aufgrund seiner speziellen Eigenschaften dazu geeignet, vielfältige Produktideen zu verwirklichen. Denn bis heute sind chirurgische Behandlungen von Weichgewebe und Gefäßen unter Sicht im Magnetresonanztomographen noch selten. Dies liegt vor allem an der geringen Kompatibilität der bislang eingesetzten minimal-invasiven Instrumente, die meist metallische Bauteile enthalten und damit im Magnetfeld des Tomographen zu starken Bildstörungen führen.

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Die Fertigungskette für die neuen Werkzeuge aus FVK, die im Projekt Openmind entsteht, setzt nun auf den Prozess des Mikro-Pullwinding, um eine neue Generation flexibler und individualisierbarer minimalinvasiver Instrumente herzustellen. Mit diesem Verfahren und dem innovativen Kunststoffmaterial lassen sich Festigkeit und Biegsamkeit der Produkte je nach Orientierung der eingesetzten Fasern anpassen. Da die Fasern bei bedachter Auswahl weder das Magnetfeld beeinflussen noch elektrische Leitfähigkeit besitzen, eignen sich die Instrumente besonders gut für den Einsatz im MRT und erlauben Medizinern eine völlig neue Sicht auf ihr Operationsgebiet. Für die Magnetresonanztomographie eröffnen sich damit neben der reinen Diagnose weitere umfassende Einsatzfelder für therapeutische Anwendungen.

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