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Beratung

Additive Minds für 3D-Druck in der Medizintechnik

Dr. Franziska Fuchs, Business Development Manager Medical bei EOS, über 3D-Druck in der Medizintechnik und was das Unternehmen zum starken Partner macht.

Frau Fuchs, Sie haben Ihre Doktorarbeit über den Einsatz von 3D-Druck in der Medizintechnik geschrieben. Wie hat sich denn der 3D-Druck in den letzten Jahren in dieser Branche entwickelt?

In den letzten 10 Jahren hat sich hier einiges getan. Gerade die digitale Prozessketten und neue Produkte haben viel zur positiven Entwicklung des Marktes beigetragen. So haben wir bei EOS bestehende und neue Materialien auf Biokompatibilität, das heißt die Eignung für den Einsatz am und im menschlichen Körper, hin untersuchen und zertifizieren lassen. Gemeinsam mit Industriepartnern wurden einsatznahe Belastungsstudien nach Normvorgaben durchgeführt, was besonders wichtig ist, um die Sicherheit für die Patienten zu gewährleisten und gleichzeitig die Akzeptanz der additiv gefertigten Medizinprodukte in der Industrie zu erreichen. EOS hat neue Materialien entwickelt, wie etwa das EOS PA 1101 Material, das zusätzlich zur Biokompatibilität gem. DIN EN ISO 10993 noch optimierte mechanische Eigenschaften hat. Dieses Material hat eine hohe Bruchdehnung und vor allem splittert es nicht, wenn es doch brechen sollte. Das ist gerade bei Orthesen und Prothesen, die nicht nur im Alltag, sondern auch im Spitzensport eingesetzt werden, besonders wichtig. Zudem haben wir uns in den letzten Jahren intensiv mit den länderspezifischen Gesetzgebungen im Medizintechnik-Sektor weltweit beschäftigt um genau zu wissen, welche Anforderungen dort an die Medizinproduktehersteller und uns als Technologie- und Werkstofflieferant gestellt werden. Diese Branchenexpertise stellen wir unseren Kunden mit Hilfe des Additive Minds Teams zur Verfügung, sodass unsere industrielle 3D-Druck-Technologie, auch in der medizinischen Serienfertigung unserer Kunden erfolgreich und zuverlässig zum Einsatz kommt.

3D-Druck-Technologie für die Serienfertigung in der Medizintechnik

Individualisierte Produkte wie etwa Orthesen lassen sich natürlich ideal mit 3D-Druck fertigen. Was wären denn im Medizinischen Bereich Serien-Produkte, für die der 3D-Druck prädestiniert ist?

Besonders jetzt während der Corona-Krise hat sich der Einsatz und die vielseitigen Möglichkeiten des industriellen 3D-Drucks im Markt bewährt. Beispielsweise nutzen namenhafte Beatmungsgerätehersteller unsere Drucker und biokompatiblen Werkstoffe, um fehlende Teile wie z.B. Adapter in Serie herzustellen. Gerade wenn Lieferengpässe entstehen oder globale Lieferketten gestört sind, kann hier der industrielle 3D-Druck eine schnelle und zuverlässige Alternative sein. Auch wenn wir von Serienfertigung sprechen, sollte in der Medizintechnik die Möglichkeit der Individualisierung nicht außer Acht gelassen werden. Denn gerade Prothesen, die sich in Größe und Design auf dem ersten Blick vielleicht nur marginal unterscheiden, können mit Hilfe der additiven Fertigung in Serie gefertigt werden, auch wenn dies natürlich keine Massenprodukte sind. Wir haben aber auch ein Projekt bei dem wir mit unserem Kunden und Partner, Aetrex, zusammen individualisierte Schuheinlagen entwickelt haben und mit unserer Technologie in Serie herstellen. Bei dem Beispiel wird über eine Messstation der Fußabdruck genommen, dem individuellen Fußabdruck voll automatisiert das Design und die Materialeigenschaft zugewiesen und dann anschließend gedruckt. Außerdem lassen sich über eine Funktionsintegration noch viele weitere Einsatzgebiete denken, die dann eine Einsparung von mehreren Prozessschritten, etwa beim Zusammenbau, ermöglichen.

Sie sprachen die verschiedenen Regularien in der Medizintechnik schon an. Warum ist es für EOS als Anlagen-Hersteller so wichtig hier eine umfangreiche Expertise zu besitzen?

Natürlich muss das Unternehmen, das die medizintechnischen Produkte auf den Markt bringt, die entsprechenden Regularien beachten. Viele Unternehmen tasten sich mit dem 3D-Druck aber noch an das Thema heran. Der Anspruch von EOS ist aber seit jeher, nicht nur einen Drucker zu liefern, sondern eine Lösung. Wir wollen unseren Kunden den Einstieg in die Technologie bzw. in eine bestimmte Branche so leicht wie möglich gestalten. Da gehört für uns dazu, dass wir dem Kunden auch beratend zur Seite stehen, was die Dokumentationspflicht in den verschiedenen Prozessschritten speziell für die additive Fertigung angeht. Medizintechnikingenieure, zertifizierte Berater für Medizinprodukte und Qualitätsmanagementexperten können somit ideal unsere Kunden bei der Prozesseinführung beratend begleiten. So lassen sich die entsprechenden Hürden in Punkto Regularien für unsere Kunden schnell meistern. Genauso wichtig ist es aber auch, dass wir unseren Kunden zu wesentlichen Materialeigenschaften eine dokumentierte Vorprüfung mitliefern. Dadurch kann dieser häufig direkt mit seiner Produktion starten. Mit dieser Zertifizierung der Materialien, abgestimmt auf die Fertigungsprozesse heben wir uns im Markt durchaus ab.

Optimale Dokumentation des Produktionsprozesses

Und wie fließt diese Expertise in die EOS-Anlagen mit ein?

Das wirkt sich vor allem auf die Dokumentation und Prozess-Überwachung aus, da in der Medizintechnik die Rückverfolgbarkeit der produzierten Teile ein großes Thema ist. Wir liefern entsprechende Messeinheiten und Sensoren, damit der Produktionsprozess optimal dokumentiert werden kann. Diese Dokumentation kann dann zum Beispiel der digitalen Patientenakte mit beigefügt werden. Auch ein Qualitätsreport ist über eines unserer erhältlichen Software Tools erstellbar.

Wie wichtig ist es heute für einen Anbieter von 3D-Druckern sich in bestimmten Bereichen ein weitreichendes Know-how aufzubauen um im Markt bestehen zu können?

Sehr wichtig. EOS hat schon seit Firmengründung, vor dreißig Jahren, den Anspruch, das entsprechende Branchenverständnis mit aufzubauen. Wir wollen verstehen, was unsere Kunden beschäftigt und brauchen, um entsprechende Antworten für deren Herausforderungen geben zu können. Diese Erfahrung und Expertise zeichnet uns gerade bei einer wachsenden Zahl von Marktbegleitern aus und wird immer wichtiger.

Beratung aus einer Hand 

Nicht für alle medizinischen Anwendungen ist möglicherweise die EOS-Technologie die ideale für eine optimale Umsetzung. Wie gehen Sie damit um, wenn Kunden mit solch einer Fragestellung auf Sie zukommt?

Offen und ehrlich. Natürlich haben die verschiedenen Verfahren ihre unterschiedlichen Stärken. Wir bei EOS haben das erkannt und verfügen über eine zusätzliche Stärke, nämlich ein umfangreiches Partnernetzwerk und Ecosystem. So können wir für unsere Kunden und deren Produkte das optimale Verfahren bzw. den optimalen Werkstoff zum Einsatz bringen und ihn umfangreich und aus einer Hand beraten. Insgesamt betrachtet muss aber die ganze Prozesskette ideal abgestimmt sein. Darauf legen wir großen Wert und wollen hier immer einen Schritt voraus sein und mit unseren Kunden die gesamte Prozesskette als Lösung entwickeln.