3D-Druck

Dreidimensionale Objekte aus verschiedenen Materialien mittels Druckverfahren zu fertigen, ist keine Neuheit mehr. Bereits gegen Mitte der 1980er Jahre wurde das additive Verfahren von Chuck Hill in Form der Stereolithografie entwickelt. Der 3D-Druck nutzt heutzutage digitale Modelle, um daraus schichtweise aus Materialien wie Kunststoff, Harz oder Metall dreidimensionale Objekte aufzubauen. Dafür stehen drei Verfahren zur Verfügung. Neben dem Stereolithographie-Verfahren, bei dem flüssiges Photopolymer mittels UV-Laser ausgehärtet und dadurch in einem Schichtverfahren aufgebaut wird, sind das Fused Depostion Modeling (FDM) sowie das Selektive Lasersintern (SLS). Während beim FDM-Druckverfahren thermoplastisches Filament durch eine Drüse aufgetragen und somit schichtweise aufgebaut wird, arbeitet das SLS-Verfahren mit Pulvermaterialien, die mit einem Laser geschmolzen zu einem 3D-Objekt aufgebaut werden.

3D-Druck in der Orthopädietechnik

Heute wird der 3D-Druck in den verschiedensten Bereichen, sowohl industriell, aber auch im Privaten eingesetzt. In der Orthopädietechnik wir der 3D-Druck genutzt, um etwaige Hilfsmittel zum Beispiel Prothesen, Einlagen, Implantate oder auch Orthesen, herzustellen. Der 3D-Druck ermöglicht dadurch eine maßgeschneiderte Lösung, die individuell auf die Bedürfnisse und anatomischen Gegebenheiten des Patienten abgestimmt ist. Dazu wird die Gliedmaße des Patienten zuvor gescannt, um ein digitales Modell zu erstellen. Das digitale Modell dient dem 3D-Druck als Vorlage, um das entsprechende Hilfsmittel zu fertigen. Die entsprechenden Hilfsmittel können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, sodass diese in Festigkeit, Flexibilität sowie Gewicht entsprechend angepasst werden können. Ein Beispiel für eine Orthese, die mittels 3D-Druck hergestellt wird, ist die MyoPro^®. Die Ganzarmorthese richtet sich an Patienten, die unter einer Lähmung oder Spastik in Arm und Hand leiden und dadurch in ihrer Bewegung gestört sind. Mithilfe des 3D-Scans und anschließend dem 3D-Druck, können Teile der MyoPro^® gefertigt werden. Gerade bei der MyoPro^® ist eine individuelle Anpassung besonders wichtig, damit der Anwender die Orthese uneingeschränkt nutzen kann und dadurch eine Hilfe im Alltag erhalten kann. Der 3D-Druck ermöglicht zudem ein individuelles Design bestimmter Teile der MyoPro^®. So lässt sich die Orthese in Farbe und Muster an den persönlichen Geschmack anpassen.

Die Vorteile, die der 3D-Druck bei Orthesen, Prothesen und anderen orthopädischen Hilfsmittel mit sich bringt, sind vielfältig. Neben der Individualisierung überzeugt der 3D-Druck mit seiner Schnelligkeit, einer langfristigen Kostenreduktion aufgrund effizienterer Produktionsprozesse und einem geringeren Materialverbrauch sowie einem enormen Innovationspotenzial.