Einblicke in die Medizin: Metallimplantate zukünftig mit 3D-Druckern produzierbar

 20. März 2015  Mayra Condemarin  

3D-Drucker haben in der Medizin einen Meilenstein erreichen können. Maßgeblich daran beteiligt sind die Entwicklungen im Bereich des Additive Layer Manufacturing (ALM). Der folgende Artikel fasst die Fortschritte des 3D-Drucks in der Medizin mit ALM einmal zusammen.

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Die Anwendung von Additive Layer Manufacturings (ALM), einem speziellen Fertigungsverfahren, bei dem mithilfe von Lasertechnik und Materialstaub Produkte hergestellt werden, wird immer häufiger in der Medizin genutzt. Die sogenannte „Digitale Gesundheitspflege“ erlebt immer mehr neue Durchbrüche und so wird die Nutzung von 3D-Scannern in diesem Bereich zur Routine werden. Als Grundlage dienen medizinische Scann- und Bilderstellungsverfahren, wie das CT, MRI und der Ultraschall.

Folgende medizinische Applikationen für den Endverbraucher wurden bereits mit ALM hergestellt:

  • allgemeine Elemente, wie Hüften-, Knie- und Schulterimplantate sowie weiteres Zubehör
  • maßgeschneiderte Unikate, wie Hörgeräte, Dentalgips, Schuheinlagen, Implantate sowie orthopädische Implantate
  • Modellvorlagen für Zahnkronen und Mundschienen

    Metallimplantate
    Flexible Implantate aus Metall werden zukünftig mithilfe des 3D-Druckers hergestellt (Bild © 3dprint.com)

Alle medizinischen Sektoren, die ihre Komponenten mithilfe eines 3D-Druckers herstellen können, profitieren zum einen von wesentlich kleinerem Materialaufwand und zum anderen wird es mit ALM nicht mehr nötig auf mehrstufige Arbeitsvorgänge oder zusätzliche Instrumente zurückzugreifen. Auf diese Weise kann Zeit eingespart und Kosten gesenkt werden, was vor allem in der Orthopädie, aufgrund kleinerer, jedoch komplexer Applikationen, ungemein wichtig ist.

Etliche Chirurgen sind derzeit dabei metallische ALMs für die Produktion orthopädischer Implantate zu testen. Zukünftig werden sie diese auch einsetzen können.

Vorteile

Ein Vorteil davon sind die biokompatiblen Metallpuder, die aus bestimmten Metallen hergestellt werden und für den Einsatz der Implantate eingesetzt werden. Die Oberflächen erhalten, die Resonanzen aus den umliegenden Zellen und Geweben generieren können ist dabei ein relevanter Aspekt. Bevorzugte Materialien für die Herstellung von Implantaten sind Metalllegierungen wie Ti6AI4V und Edelstahl 316L, da diese nicht rosten.

Ein weiterer Punkt sind die hohen Kosten und die umfangreichen Fertigungsprozesse, die bei der Herstellung individueller Implantate in Kauf genommen werden müssen. Mit den Möglichkeiten der 3D-Drucker gehören diese Punkte der Vergangenheit an. Doch alle Vorteile können nicht mit dem größten Wunscherfüllung eines jeden Patienten, möglichst schnell zu genesen, mithalten.

Die Informationen dieses Beitrag entstammen den Informationen von Alan Leandri, der auf 3Dprint.com einen lesenswerten Beitrag zu diesem Thema veröffentlichte. Mehr Informationen erhalten Sie auf unserer Seite zum Thema: 3D-Druck in der Medizin oder in unserem kostenlosen 3D-Drucker-Newsletter.

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