Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Implantatherstellung in Höchstgeschwindigkeit

08.12.2010
Mit intelligenter Software von Siemens für die virtuelle Planung und für die Steuerung von Werkzeugmaschinen können medizinische Implantate schneller und kostengünstiger angefertigt werden.

Die Herausforderung bei künstlichen Knie-, Schulter- oder Hüftgelenken besteht darin, dass die Materialen wie Titan oder Chromkobalt sehr schwer zu bearbeiten sind, aber die komplexen Formen exakt gefertigt werden müssen, um optimal an die Patienten angepasst zu sein.


Der Bedarf an Implantaten wächst, weil die Menschen immer älter werden und dabei aktiv bleiben wollen. In Deutschland liegt die Zahl der jährlichen Gelenk- und Hüftimplantate bereits bei 200.000. Damit die Implantate möglichst widerstandsfähig sind und lange halten, werden sie aus immer härteren Materialien gefertigt. Dadurch erhöhen sich Kosten und Anforderungen bei der Implantatherstellung. Mit einer neuen Frästechnolo­gie und dem sogenannten High-Speed-Cutting-Verfahren von Siemens Industry Automation und Drive Technologies können Implantate nicht nur mit höchster Präzision, sondern auch in kürzerer Zeit und damit kostengünstiger gefertigt werden.

Auf dem Weg zu einem optimal passenden Implantat werden zuerst Aufnahmen des zu ersetzenden Gelenkes mit einem Computertomographen oder einem Kernspintomographen gemacht. Anhand dieser Bilder wählt der Arzt virtuell am Computer ein geeignetes Implantat aus und positioniert es mit Unterstützung einer 3D-Planungssoftware an der Stelle, an der das Gelenk ausgetauscht werden soll. Ein Planungstool von Siemens, die CAD/CAM-Software NX CAM, simuliert in einem Testlauf die Herstellung des Gelenkes, um spätere Beschädigungen des aus teurem Titan- oder einer Chromkobaltlegierung bestehenden Werkstückes zu vermeiden. Diese Maschinenverfahrwege werden an die Werkzeugmaschinen weitergeleitet, die dann im Zerspannungsverfahren die Implantate präzise und passgenau herstellt. Die Maschinen arbeiten dabei mit einer Spindeldrehzahl von 40.000 bis 60.000 Umdrehungen in der Minute.

Die Technologie kann auch bei der Herstellung von Zahnimplantaten angewandt werden. Hier bringt eine schnelle und präzise Herstellung von Implantaten nicht nur eine Zeit- und Kostenersparung für den Arzt, sondern auch für den Patienten. Die Herausforderung ist die Massenfertigung von individuellen Werkstücken – eigentlich ein Widerspruch in sich. Nur mit einer optimal abgestimmten Prozesskette von der Bildaufnahme der Patientensituation bis hin zur Fertigung des Implantates lässt sich die Dentalfertigung hochproduktiv ausführen. (IN 2010.12.3)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens InnovationNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Mehr Sicherheit beim Fliegen dank neuer Ultraschall-Prüfsysteme
20.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS

nachricht VL- und VSC-Drehmaschinen von EMAG: Die Bremsscheiben-Produktion auf ein neues Level heben
16.11.2017 | EMAG GmbH & Co. KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Künstliche neuronale Netze: 5-Achs-Fräsbearbeitung lernt, sich selbst zu optimieren

20.11.2017 | Informationstechnologie

Tonmineral bewässert Erdmantel von innen

20.11.2017 | Geowissenschaften

Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen

20.11.2017 | Biowissenschaften Chemie