3D-Druck in der Medizin

Trumpf auf der Formnext: 3D-Drucker für die Medizintechnik

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Auf dem Truprint 2000 wurden bereits filigrane Medizintechnik-Bauteile wie Wirbelsäulenimplantate, auch Spinal Cages genannt, gedruckt (Bild: Trumpf)
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Auf die Belange der Anwenderbranchen haben die Entwickler eines neuen 3D-Druckers besonderen Wert gelegt: Der Truprint 2000 von Trumpf wird gleichmäßig von Schutzgas durchströmt, und die Teile lassen sich noch in der Anlage von Pulver befreien.

Auf der Leitmesse für additive Fertigung, der Formnext in Frankfurt, hat die Ditzinger Trumpf GmbH + Co. KG mit dem Truprint 2000 einen neuen 3D-Drucker vorgestellt, der sich laut Hersteller besonders gut für Branchen mit hohen Qualitätsstandards wie die Medizintechnik eignet. Bei der Anlage haben die Experten das Strömungskonzept überarbeitet: Das Schutzgas strömt jetzt besonders gleichmäßig von hinten nach vorne durch die Anlage. Das steigert die Qualität der gedruckten Teile. Außerdem ist es dem Mitarbeiter möglich, das Bauteil noch innerhalb der Anlage vom überschüssigen Pulver zu befreien. Zuvor musste er es herausnehmen und an einer separaten Station entpacken.

3D-Drucker arbeitet unter Schutzgas, was Kontaminationen verhindert

Das Maschinenkonzept der neuen Anlage ermöglicht es, das Druckpulver „inert“ aufzubereiten, also unter Schutzgas. Dadurch gelangen keine Kontaminationen in den Pulverkreislauf. Für sensible Branchen wie die Medizintechnik ist das ein wichtiger Vorteil. Laut Klaus Parey, Managing Director bei Trumpf Additive Manufacturing, zeigt sich mit dem Truprint 2000, dass beim Hertelle die Bedürfnisse der für AM relevanten Branchen im Mittelpunkt stehen. „Das sind bei uns die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie, der Maschinenbau, der Werkzeug- und Formenbau sowie die Medizin- und Zahntechnik“, sagt Parey. Der Truprint 2000 ermögliche es vor allem Medizin- und Zahntechnikherstellern, die Vorteile der additiven Fertigung zu nutzen.

Der Drucker ist mit dem Multilaser-Prinzip ausgestattet. Zwei 300 W starke Laser beleuchten parallel den gesamten Bauraum des 3D-Druckers. Das soll die Produktivität der Anlage steiger. Ebenso wie beim Truprint 1000 wird ein kleiner Fokusdurchmesser von 55 µm für die Laser verwendet. So lassen sich Bauteile mit besonders glatter, hochwertiger Oberfläche sowie filigrane Gitterstrukturen aufbauen. Titan, das in der Medizintechnik oft zum Einsatz kommt, druckt der Truprint 2000 „problemlos“, wie es heißt. Außerdem sparen Unternehmen Geld, da sie keine separate Entpackstation benötigen.

Digitale Überwachung des Druckvorgangs

Anwender können die Qualität des Pulverbetts und des Schmelzbades während des Drucks automatisch prüfen. Kommt es zu einem Fehler, erhält der Mitarbeiter eine Benachrichtigung und kann eingreifen. Außerdem können Unternehmen die Qualität des Druckvorgangs lückenlos nachweisen. Für die additive Fertigung von Medizintechnik-Produkten ist das eine wichtige Voraussetzung.

Eine Anwendung, die bereits auf der neuen Anlage getestet wurde, sind Wirbelsäulenimplantate, auch „Spinal Cages“ genannt. Ärzte setzen diese bei Patienten in den Zwischenwirbelraum ein, um die natürliche Höhe des Bandscheibensegments wiederherzustellen. Dank des kleinen Fokusdurchmessers der Laser lassen sich die filigranen Strukturen der Implantate sehr gut herstellen. Dadurch verwachsen sie besser mit dem gesunden Knochengewebe. Für 19 Wirbelsäulenimplantate benötigt die Anlage 24 Stunden.

Neben der Medizintechnik eignet sich die Anlage sehr gut für die Zahntechnik und den Werkzeug- und Formenbau. Mit der Laserleistung von 300 W verarbeitet sie auch Standardmaterialien wie Kobalt-Chrom-Legierungen. Modellgussprothesen für Zähne lassen sich damit ebenso gut herstellen wie Spritzgussformen mit innenliegenden, komplexen Kühlkanälen.

Kontakt zum Anbieter:
Trumpf GmbH + Co. KG
Johann-Maus-Straße 2
71254 Ditzingen
Tel. +49 (0)111-0
www.trumpf.com


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