Implantatentwurf und Herstellung mit Additive-Manufacturing-Verfahren, Hochschule für Life Sciences FHNW

Unsere Forschungsgruppe befast sich mit der Modellierung von Implantaten und deren Herstellung mit additiven Fertigungsverfahren. Wir können 3D-Daten von anatomischen Strukturen vermessen, anhand dieser Daten Modellierungen durchführen oder Modelle- und Struktur-angepasste chirurgische Lösungen daraus ableiten und herstellen.

Die generative Verarbeitung von metallischen und keramischen Werkstoffen als Knochenersatzstrukturen gehört zu unseren Spezialitäten. Neben dichten Strukturen erforschen wir die Modellierung von biomimetisch angepassten offenporigen 3D Gittergerüsten, welche durch ihre neuartige innere Strukturierung und äussere Form als intelligente Implantate bezeichnet werden können. Zunehmend wichtiger wird die bauliche Anpassung von bestehenden Additive Manufacturing Verfahren, resp. auch Entwicklungen von neuen Anlagen. Dies im Auftrag von Firmen, deren Biomaterialien bereits markterprobt sind und für deren additiven Aufbau neue Prozesse entwickelt werden müssen.

Die Auswahl des Digitalisierungsverfahren richtet sich in erster Linie nach der Objektbeschaffenheit und der gewünschten Datenqualität. Für aussen liegende Geometrien bieten sich ein Oberflächenscanner an, für innen liegende Strukturen CT oder Micro-CT.

• Qualitätssicherung: Vergleich von gefertigten Objekten mit CAD Soll-Daten.
• Reverse Engineering: Erstellung des Basisdatensatzes eines Objekts für die Weiterverarbeitung in CAx-Systemen.
• Epithesen: Mit 3D–Oberflächenscannern werden Gesichter und Abformungen fehlender Partien digitalisiert, um auf dieser Datengrundlage weitere Planungsschritte durchführen zu können.