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Passgenaue SLS-Prothesen

: Formrise


In der Orthopädietechnik bietet die Additive Fertigung die Möglichkeit, ideal auf den Patienten angepasste Prothesen herzustellen. Die F. Gottinger Orthopädietechnik GmbH nutzt die Leistungen von formrise, um ihre Kunden mit individuellen Lösungen aus der SLS-Maschine zu versorgen. Dabei entstehen orthopädische Hilfsmittel mit Zusatznutzen. Von Georg Schöpf, x-technik

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Funktionale Prothesen sind ein wichtiger Beitrag dafür, dass sich ein Mensch wieder freier bewegen kann.

Funktionale Prothesen sind ein wichtiger Beitrag dafür, dass sich ein Mensch...

Im Jahre 1901 legte Ferdinand Gottinger mit der Gründung einer Orthopädietechnik-Meisterwerkstatt den Grundstein für die F. Gottinger Orthopädietechnik GmbH. Zunächst lag der Fokus auf der Prothetik, ab 1993 baute Norbert Günther die Orthetik mit Schwerpunkt Kinderorthopädie auf. Heute ist das Unternehmen mit über 60 Mitarbeitern an vier Standorten in Deutschland vertreten. Was das in Zorneding, nahe München, ansässige Unternehmen besonders auszeichnet und durch alle Unternehmensbereiche durchzieht, ist die enge Zusammenarbeit mit Ärzten und Therapeuten sowie den Patienten. Man nimmt die Wünsche der Patienten genauso ernst wie die Anforderungen der Ärzte. Denn nur eine Versorgung, die sowohl funktionell als auch bequem ist, wird gerne getragen und erfüllt am Ende ihren Zweck.

In der Herstellung individueller Prothesen und Orthesen setzt das Traditionsunternehmen neben konventioneller Technologie auch auf den 3D-Druck. Ganz besonders ist für die Anforderungen das SLS-Verfahren geeignet.

Stabil und bequem

„Die Herausforderung besteht für uns immer darin, ein Hilfsmittel so anzupassen, dass es den Anforderungen des Alltags gerecht wird. Das bedeutet, dass einerseits die erforderliche Stabilität und Flexibilität gewährleistet sein muss und andererseits auf die persönlichen Bedürfnisse des Trägers hinsichtlich Passform und Bequemlichkeit eingegangen werden muss“, erklärt DI (FH) Johannes Pröbsting, F&E Ingenieur bei Gottinger.

Bei der Herstellung von Prothesen gibt es Qualitätskriterien, die sich unmittelbar auf den Tragekomfort und die Unterstützungsqualität auswirken. Beweglichkeit ist dabei nur eines
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Integrierte Funktionalität, eine Paradedisziplin der Additiven Fertigung, unterstützt beim Design der Prothesen. (Bild: Gottinger)

Integrierte Funktionalität, eine Paradedisziplin der Additiven Fertigung, unterstützt...

der Kriterien. „Selbstverständlich ist es wichtig, dass Prothesen an den relevanten Gelenkspunkten die erforderliche Beweglichkeit aufweisen. Diese geht aber auch mit einer angemessenen Steifigkeit einher, die eine möglichst natürliche Nutzungseigenschaft gewährleistet. Hinzu kommt aber noch, dass, speziell bei Beinprothesen, auch eine entsprechende Dämpfungswirkung erzielt werden muss. Dafür ist es erforderlich, eine exakte geometrische und bewegungsdynamische Anpassung an den Patienten vorzunehmen“, geht Pröbsting ins Detail.

Erfahrung unabdingbar

Um das zu erreichen, wird ein Scan des Anknüpfungspunktes der Prothese beim Patienten angefertigt und in Anlehnung an die gesunden Gliedmaßen eine geeignete Prothese konstruiert. „Es braucht schon einiges an Erfahrung, um eine funktionale Prothese zu entwickeln. Dies erfolgt entweder durch die Kombination aus Prothesenmodulen, die um individuelle Komponenten ergänzt werden, oder aber das Entwickeln einer kompletten Prothese“, erklärt der Orthopädieexperte.

Anschließend werden die Prothesen bei einem 3D-Druck-Dienstleister, wie der Firma formrise, gefertigt. „Für uns ist die Herstellung von Prothesen eine besondere Aufgabe. Wir sehen natürlich einerseits, dass die Prothese ein wichtiger Beitrag dafür ist, dass sich ein Mensch freier bewegen kann, oder im Falle von Orthesen auch eine Korrektur von Deformationen oder Fehlstellungen und dadurch eine Verbesserung der Lebensqualität ermöglicht wird. Auf der anderen Seite ist natürlich auch die Herstellung der Teile für uns eine spannende Angelegenheit, weil es sich dabei auch durchaus um größere Teile handelt“,
verrät Peter Spitzwieser, einer der Geschäftsführer der formrise GmbH aus dem bayrischen Töging.

Die Prothesen- und Orthesenteile, die bei formrise für Gottinger entstehen, werden aus PA11 gefertigt und anschließend eingefärbt. „Für uns ist es ein großer Vorteil, dass wir die Teile genau an die Bedürfnisse der Patienten anpassen können. Polyamid bietet bei entsprechender Verarbeitung, wie sie uns von formrise geboten wird, eine hohe Stabilität und Widerstandsfähigkeit und damit die Möglichkeit hochqualitative Hilfsmittel in relativ kurzer Zeit zur Verfügung stellen zu können und zusätzlich Funktionen wie Dämpfung und Flexibilität direkt in die Komponenten integrieren zu können“, fasst Pröbsting zusammen.

„Für uns wiederum ist es eine spannende Aufgabe, weil hier ganz klar gilt: Losgröße 1 und First-time-right in der Praxis. Dafür haben wir ein eigenes Qualitätssicherungsverfahren entwickelt, bei dem sowohl die Pulverchargen getrackt und kontinuierlich geprüft werden wie auch die Leistungsparameter der Fertigungsanlagen im laufenden Fertigungsprozess von Batch zu Batch überwacht werden. Im Anschluss erfolgt eine visuelle Überprüfung der Bauteile. Also genau das, wofür die Additive Fertigung steht“, ergänzt Spitzwieser.

formnext Halle 11.1, E51

Funktionale Prothesen sind ein wichtiger Beitrag dafür, dass sich ein Mensch wieder freier bewegen kann.
Integrierte Funktionalität, eine Paradedisziplin der Additiven Fertigung, unterstützt beim Design der Prothesen. (Bild: Gottinger)
Prothese der Firma Gottinger, im SLS-Verfahren aus PA11 gefertigt, trägt zu mehr Lebensqualität der Träger bei. (Bild: Gottinger)
Die Prothesen werden bei dem Dienstleister formrise GmbH aus dem bayrischen Töging auf SLS-Maschinen gefertigt.


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Trumpf zählt zu den Maschinenpionieren im Bereich der Metall-Additiven Fertigung. Nach einem starken Einstieg im Jahr 2003 hat sich das Unternehmen aus dem Bereich zurückgezogen, um etwa zehn Jahre später ein umso fulminanteres Comeback zu feiern. Nach wie vor zählt der Maschinenbauer aus Ditzingen (D) zu den technologischen Vorreitern. Dr. Thomas Fehn, General Manager Trumpf Additive Manufacturing, schildert, wie Trumpf den Markt um die Additive Fertigung einschätzt. Das Interview führte: Georg Schöpf, x-technik
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