Über ein additives Fertigungsverfahren lassen sich Knochenimplantate, Zahnersatz, chirurgische Werkzeuge oder Mikroreaktoren individuell gestalten.
Die kleine Arzneimittelfabrik neben dem Patientenbett ist nicht größer als ein Zwei-Euro-Stück. Ihre Leitungen und Kanäle sind nur wenige hundert Mikrometer groß. Sie mischt verschiedene Medikamente wie Schmerzmittel, Blutverdünner und Antibiotikum zusammen - kontinuierlich und exakt abgestimmt auf den aktuellen Gesundheitszustand des Patienten. Ein Zukunftsszenario moderner Mikroreaktionstechnik, das es heute so in Krankenhäusern noch nicht gibt.
Die Forscher des Fraunhofer-Instituts für Keramische Technologien und Systeme IKTS setzen auf suspensionsbasierte, additive Fertigungsverfahren und deren Kombination mit anderen Produktionsmethoden, um Mikroreaktoren, aber auch Knochenimplantate, Zahnersatz oder chirurgische Werkzeuge herzustellen.
"Wir sind weder bei der Art noch bei der Farbe des Materials der gewünschten Bauteile limitiert. So lassen sich Keramiken, Gläser, Kunststoffe oder auch Metalle über thermoplastischen 3D-Druck verarbeiten. Ein weiterer Vorteil: Mehrere verschiedene Materialien können gleichzeitig gefertigt werden", schildert Dr. Tassilo Moritz vom IKTS-Geschäftsfeld "Werkstoffe und Verfahren". Auf ihrer Laboranlage haben die Wissenschaftler bereits Bauteile aus Hochleistungskeramiken und Hartmetallen erfolgreich hergestellt. Jetzt suchen sie Partner, um ihre Technologie in die Praxis zu bringen.
Der Multimaterialansatz ist beispielsweise in der Chirurgie wichtig: Endoskope verfügen oft über ein Instrument, das Gewebe zunächst aufschneidet, Blutgefäße aber sofort wieder über elektrischen Stromfluss verschließt. Damit der Strom nicht den Patienten belastet, muss das Instrument neben Edelstahl auch isolierende keramische Bauteile besitzen.