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Für Präzision und Sicherheit

Der Werkstoff Stahl in der Medizintechnik

6. September 2024, 9:29 Uhr | mit Material der Swiss Steel Group (uh)

Künstliche Hüften oder Schulterprothesen werden zum Teil aus speziellem Implantat-Stahl hergestellt.

Materialien für Medizinprodukte müssen höchste Ansprüche genügen: Stahl ist als vielseitiger und zuverlässiger Werkstoff etabliert. Von Medizingeräten wie Dialysesystemen über implantierbare Medizinprodukte bis hin zu chirurgischen Instrumenten – Stahl spielt für Medizintechnik einen zentrale Rolle.

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Götz von Berlichingen trug eine Armprothese aus Metall – ein Meisterwerk der mittelalterlichen Schmiedekunst. Heute bestehen Prothesen aus modernen Hochleistungsmaterialien, die präzise arbeiten und ganze Gelenke und Knochen ersetzen können.Diese Fortschritte sind nicht nur der Medizin zu verdanken, sondern auch der Metallurgie.

Spezifische Anforderungen an Medizinstahl

Medizinischer Stahl muss eine Reihe von Eigenschaften aufweisen, um den hohen Medtech-Anforderungen gerecht zu werden:

Hervorragende Härte und Festigkeit für intakte Instrumente
Steifheit für präzise Schnitte und langanhaltende Schärfe
Hitze- und Säurebeständigkeit für gründliche Reinigung und Sterilisation
Korrosionsschutz für Langlebigkeit auch in feuchter Umgebung
Kratzfeste Oberfläche zur Verhinderung von Bakterienbildung
Antibakterielle Wirkung für maximale Hygiene

Implantatstahl: Höchste Reinheit für Körperverträglichkeit

Für Implantate und Prothesen kommen spezielle Edelstähle zum Einsatz, die durch besondere Herstellungsverfahren von Verunreinigungen befreit werden. Diese Spezialstähle sind für den Einsatz im menschlichen Körper optimiert und bieten die erforderlichen Eigenschaften für langfristige Verträglichkeit und Funktionalität.

Für die Stahlproduktion für die Medizintechnik werden u.a. nichtrostende Stähle und Legierungen in Form von Stäben und Walzdraht produziert, die sich durch außergewöhnliche Langlebigkeit sowie besondere Eigenschaften in Bezug auf Verschleiß, Festigkeit und Flexibilität auszeichnen. Neben den Haupteigenschaften für medizinische Anwendungen achten viele Stahlhersteller mittlerweile auch auf Nachhaltigkeit, etwa mit sogenanntem »Green Steel«, der einen besonders geringen CO2-Fußabdruck besitzt.

Kontinuierliche Materialoptimierung

Die Anforderungen an medizintechnische Produkte steigen stetig. Entwickler und Materialverantwortliche sind gefordert, die Eigenschaften von Stahl weiter zu optimieren, um noch präzisere, sicherere und langlebigere medizinische Geräte und Implantate zu ermöglichen. Die enge Zusammenarbeit und eine gemeinsame Entwicklung zwischen Stahlherstellern und Medizintechnikunternehmen wird dabei eine Schlüsselrolle spielen. (uh)