Rapid.Tech 2016 Prozesse, Qualität und Risiken beim 3D-Druck in der Medizintechnik managen

Ob in der Orthopädie, Implantologie oder Zahntechnik – durch die hohe Konstruktions- und Herstellungsfreiheit ermöglicht Additive Manufacturing (AM) beziehungsweise der industrielle 3D-Druck die Fertigung patientenindividueller Produkte. Kein Wunder also, dass sich AM in der Medizin- und Zahntechnik bereits auf breiter Ebene etabliert hat – und Prozess- und Qualitätskontrolle, Zulassung sowie Risikomanagement stärker in den Fokus rücken.

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SCHULZ.PRESSE.TEXT.

Diesen Themen widmen sich folglich auch die Fachforen Medizintechnik und Zahntechnik der 13. Rapid.Tech. Die internationale Fachmesse und Konferenz für Additive Manufacturing wird vom 14. bis 16 Juni 2016 in Erfurt durchgeführt.

Rund 200 Risiken sind bei der Fertigung metallischer Implantate zu managen

Der Körper jedes Menschen ist ein Unikat. Entsprechend hoch sind die Anforderungen, wenn es um eine patientenindividuelle implantologische, orthopädietechnische oder zahnmedizinische Versorgung geht. Erforderlich sind optimal angepasste, kosteneffizient herstellbare und schnell verfügbare Einzelprodukte oder Kleinserien, die hinsichtlich Material und Verarbeitung hohe Qualitätsansprüche erfüllen. Forderungen, die zur breiten Etablierung von Additive Manufacturing in der Medizin- und Zahntechnik beigetragen haben.

3D-Druck

Sitzt, passt, wackelt und hat Luft

„In den letzten Jahren haben sich die verschiedenen Verfahren des industriellen 3D-Drucks für die Herstellung von Implantaten stark durchgesetzt. Jetzt werden zunehmend Themen wie Risikomanagement, Prozess- und Qualitätskontrolle diskutiert“, berichtet Ralf Schumacher, Leiter Labor Medical Additive Manufacturing an der Fachhochschule Nordwestschweiz und verantwortlich für das Fachforum Medizintechnik, der diesjährigen Rapid.Tech. So beschäftigt sich ein Vortrag mit den rund 200 Risiken, beispielsweise Wiederholgenauigkeit und Verunreinigungen entlang der Prozesskette, die bei der Fertigung metallischer Implantate im Laserschmelzverfahren zu managen sind. Es wird beschrieben, wie Gegenmaßnahmen abgeleitet und ein Qualitätssicherungsprozess abgebildet werden können.

Möglichkeiten für die Reinigung und mechanische Prüfung von Gitterstrukturen aus Titan werden in einem weiteren Referat aufgezeigt. Der Einfluss der strukturellen Ausrichtung auf die mechanischen Eigenschaften offenporiger, selektiv Laser geschmolzener Strukturen aus der Titanlegierung TiAl6V4, die beispielsweise als Knochenersatz zum Einsatz kommen, wird ebenfalls thematisiert.

Patientenspezifische Orbitabodenimplantate 3D-drucken

Ebenso vorgestellt werden im Medizintechnik-Forum der Rapid.Tech die Resultate und Perspektiven für die Entwicklung patientenspezifischer Orbitabodenimplantate mit Hilfe des industriellen 3D-Drucks. Darüber hinaus bietet das Forum mit Vorträgen zur additiven Fertigung kundenspezifischer Optiken und parametrisierbarer Fußkonstruktionen für Prothesen Einblicke in neue Anwendungen. Der Erfahrungsbericht eines auf additiv gefertigte Serienimplantate und Sonderversorgungen aus Titan und Edelstahl sowie auf chirurgische Instrumente und passgenaue Prothesen spezialisierten Unternehmens rundet die Agenda ab.

In der Zahntechnik stellt die Qualitätskontrolle eine Herausforderung dar

„In der Zahntechnik sind die meisten Prozesse bereits digitalisiert. Eine Herausforderung stellt jedoch nach wie vor die Qualitätskontrolle dar“, erklärt Antonius Köster, Geschäftsführer der Antonius Köster GmbH & Co. KG und Programmverantwortlicher des Rapid.Tech Fachforums Zahntechnik. Dieses Thema bildet daher auch einen Schwerpunkt. Zu den Highlights dabei dürfte die Vorstellung eines Prototyps des in einem geförderten Forschungsprojekt entwickelten Hybri-Dent-CT zählen. Der innovative Hybrid-Computertomograph kombiniert die optische und CT-Scantechnologie in einem Gerät und führt die Messdaten zusammen. Er ermöglicht dadurch erstmals die vollständige, zerstörungsfreie Überprüfung von CAD/CAM-gefertigtem Zahnersatz. Nicht nur die objektive, automatisierte Kontrolle auf Maßhaltigkeit, sondern auch die Prüfung auf Lunker, Risse und Materialfehler im Innern der Objekte. Bisher gab es keine Prüfmethode, die dem Gestaltungsgrad der additiven und kombinierten Fertigung von Zahnersatz gerecht wurde.

Kaum eine Technologie breitet sich so rasant aus wie Rapid Manufacturing

Ein weiterer Höhepunkt erwartet die Teilnehmer mit der erstmaligen Präsentation der neuen Metall-Druck-Technologie des isralischen Unternehmens X-Jet. Sie ermöglicht den hochauflösenden 3D-Druck von Metallbauteilen mittels speziellem Tintenstrahl-Druckverfahren, das auch das Potenzial für die Verarbeitung weiterer Werkstoffe wie zum Beispiel Keramik bietet. Mit der Qualitätssicherung und -kontrolle beim Laserschmelzen in der Zahntechnik beschäftigt sich ein Vortrag. Aspekte, die dabei beleuchtet werden sind unter anderem die Pulverqualität, Körnigkeit, die eingebrachte Energie und die Prozesstemperatur. CAD/CAM und Additive Manufacturing – die neuen Verfahren und Prozesse erfordern entsprechend qualifizierte Fachkräfte.

An der Kölner Hochschule wird deshalb der neue Bildungsgang „Additive Fertigung und CAD/CAM-Prozesse“ eingerichtet. Das Referat dazu bietet Informationen über die Inhalte. Wie sich eine klassische zahntechnische Aufgabenstellung – die Herstellung einer Vollprothese – durch einen innovativen Prozess optimieren lässt, zeigt das Fachforum ebenfalls auf. Zahnärztliche Arbeitsschritte und laborseitige Prozesse verschmelzen dabei in einem digitalen Workflow, der für höhere Produktivität, Reproduzierbarkeit und Wirtschaftlichkeit sorgt. Ein Überblick über Prozesse und Werkstoffe sowie das, was sich daraus heute alles fertigen lässt steht ebenso auf dem Programm.

„Es gibt wohl kaum eine andere Technologie, die sich so rasant entwickelt und ausbreitet wie Additive Manufacturing. Um diesen Fortschritt optimal abbilden zu können, haben wir das etablierte Kongressprogramm der Rapid.Tech um die Fachforen 3D Metal Printing, Additive Lohnfertigung, Elektronik und Automobilindustrie ergänzt. Einen Beitrag dazu leistet auch die auf drei Tage verlängerte Dauer der Veranstaltung“, erklärt Wieland Kniffka, Geschäftsführer der Messe Erfurt.

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