Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Compamed 2014: Neue Fertigungsverfahren für Medizinprodukte aus faserverstärkten Kunststoffen

24.10.2014

Faserverbundwerkstoffe, die sich durch gezielte Wärmeeinwirkung verformen und damit individuell anpassen lassen, bergen ein enormes Potenzial für die Medizintechnik. Durch den Einsatz von thermoplastischem Kunststoff, der die verstärkenden Fasern der Bauteile zusammenhält, lassen sich beispielsweise anpassungsfähige Mikroimplantate für die Neurochirurgie, aber auch komplexe Bauteile wie Prothesen herstellen.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT zeigt auf der Medizintechnik-Fachmesse Compamed in Düsseldorf vom 12. bis 14. November 2014 in Halle 8a, Stand K38 die Ergebnisse seiner Forschungsarbeiten rund um die Herstellung medizinischer Produkte aus Faserverbundwerkstoffen.


Minimal-invasive Punktionsnadel aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff

Bildquelle: Fraunhofer IPT


MR-sicherer Führungsdraht und Katheter aus Faserverbundkunststoff

Bildquelle: Fraunhofer IPT

Hochleistungs-Faserverbundwerkstoffe sind bereits in vielen Anwendungen der Luft- und Raumfahrt, aber auch in der Automobilindustrie oder bei der Gewinnung regenerativer Energien Stand der Technik. Im Vergleich zu Metall oder Keramik sind sie bis zu 70 Prozent leichter – aber gleichzeitig mechanisch hochbelastbar und beständig gegenüber chemischen Einflüssen.

Auf der Compamed zeigen die Aachener Forscher des Fraunhofer IPT, in welchen Anwendungsfeldern der Medizintechnik faserverstärkte Kunststoffe in Zukunft eine Rolle spielen können.


Stark und biegsam: Instrumente für minimalinvasive Eingriffe im MRT

So lassen sich bereits heute Instrumente für die minimalinvasive Chirurgie mit dem Mikro-Pullwinding-Verfahren, das am Fraunhofer IPT entwickelt wurde, serienmäßig aus Faserverbundkunststoffen herstellen. Das Fraunhofer IPT fertigt auf diese Weise dreilagige Mikro-Profile mit Durchmessern deutlich unter 1 mm, die in Führungsdrähten, Kanülen und Kathetern zum Einsatz kommen können. Das gewünschte Biege- und Torsionsverhalten der Instrumente lässt sich dabei je nach gewünschtem Einsatzgebiet anhand gezielt ausgerichteter Verstärkungsfasern kontinuierlich variabel einstellen, ohne die Serienproduktion zu unterbrechen. Ein weiterer Pluspunkt dieser Instrumente ist ihre Tauglichkeit für die Anwendung im Magnetresonanztomografen (MRT): Im Gegensatz zu metallischen Komponenten treten bei der Bildgebung keine störenden Artefakte auf.


Immer wieder neu in Form: Thermoplastische Faserverbundkunststoffe

Für die Herstellung individuell anpassungsfähiger Medizinprodukte wie Prothesen, Implantate oder auch Rollstühle entwickeln die Aachener Forscher außerdem Verfahren und Produktionssysteme zur Verarbeitung thermoplastischer Faserverbundkunststoffe. Komponenten, die auf diese Weise gefertigt werden, lassen sich im Gegensatz zu solchen aus duroplastischen Materialien nach dem ersten Aushärten erneut wieder verformen und so an individuelle Bedürfnisse anpassen. Viele der thermoplastischen Matrixmaterialien sind bereits für den Einsatz in der Medizintechnik zugelassen und müssen deshalb keine langwierigen Zulassungsverfahren mehr durchlaufen.


Vielfalt an Fertigungsverfahren für individuelle Serienprodukte

Auch Schweißprozesse, beispielsweise unter Einsatz von Laserstrahlung, untersucht das Fraunhofer IPT, um komplex aufgebaute, mehrteilige Komponenten ganz ohne schädliche Klebstoffe sicher miteinander zu verbinden. Ziel ist es hier, bereits etablierte Prozesse für das Schweißen von Kunststoffen auch auf Medizinprodukte anzuwenden. Das am Fraunhofer IPT entwickelte laserunterstützte Tapelege- und Wickelverfahren dient dazu, ressourcen- und energieeffizient lasttragende Strukturen aus faserverstärkten Leichtbaumaterialien herzustellen.

Der Schwerpunkt der Aachener Ingenieure, die eng mit medizinischen Einrichtungen und kommerziellen Medizintechnik-Anbietern kooperieren, liegt vor allem auf der Entwicklung neuer, serientauglicher Fertigungsverfahren für individualisierbare Produkte sowie der Auslegung und Konstruktion von Faserverbundbauteilen für die Medizintechnik.

Kontakt

Dipl.-Ing. Alexander Brack
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Steinbachstraße 17
52074 Aachen
Telefon +49 241 8904-355
alexander.brack@ipt.fraunhofer.de
www.ipt.fraunhofer.de

Diese Pressemitteilung und druckfähiges Bildmaterial finden Sie auch im Internet unter
www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20141024compamed2014.html

Susanne Krause | Fraunhofer-Institut

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Neue Prozesstechnik für effizientes Bohren und Schneiden auf der LASER CHINA
22.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht Mehr Sicherheit für Flugzeuge
22.02.2017 | FernUniversität in Hagen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt

22.02.2017 | Medizin Gesundheit

Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie

22.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Meeresforschung in Echtzeit verfolgen

22.02.2017 | Geowissenschaften