additive Fertigung Archive - Seite 3 von 4 - Verlag Orthopädie-Technik

Testaufbau gemäß DIN EN ISO 10328 zur dynamischen Prüfung des Vorfußbereichs der Unterschenkelorthese mit einer Million Lastzyklen.

Fachartikel Peer Review

Mechanische Untersuchung von additiv gefertigtem Polyamid 12 unter Berücksichtigung werkstoffbeeinflussender Faktoren aus dem Alltag orthopädischer Hilfsmittel

5. Mai 20224. Mai 2023 Verlag OT additive Fertigung, Biegeprüfung, Einflussfaktoren, Material, Materialeigenschaften, PA12

C. Halbauer, S. Matyssek, M. Boos, J. Gregoire, F. Capanni
3D-gedruckte orthopädische Hilfsmittel eröffnen neue Funktions- und Gestaltungsmöglichkeiten und verbessern die Versorgungsqualität mittels patientenindividueller Lösungen. Unabdingbar ist dabei die Gewährleistung der grundlegenden Sicherheits- und Leistungsanforderungen der Hilfsmittel, besonders wenn diese unterschiedlichen Belastungen und Umgebungseinflüssen ausgesetzt sind. Um dies zu gewährleisten, muss folgende Frage beantwortet werden können: Welche im Alltag vorkommenden Faktoren beeinflussen die mechanischen Eigenschaften 3D-gedruckter Materialien und reduzieren womöglich die Leistungsfähigkeit des Hilfsmittels? Dieser Frage wurde im Rahmen laufender Forschungsprojekte zur Entwicklung additiv gefertigter Orthesen und Prothesen nachgegangen [Quelle: Entwicklung eines Verfahrens zur automatisierten Konstruktion, Auslegung und Fertigung patientenindividueller Hilfsmittel im 3D-Druck. ZIM-Kooperationsprojekt, Förderkennzeichen ZF4137909AW8; Entwicklung eines lastadaptierten Vorfußprothesensystems zur Individualversorgung von vorfußamputierten Patienten mit hohem Mobilitätsanspruch. ZIM-Kooperationsprojekt, Förderkennzeichen KF2186207AK4]. Anhand eines speziell für diesen Zweck entwickelten Ablaufplans wurde additiv gefertigtes Polyamid 12 verschiedenen Einflüssen aus dem Alltag ausgesetzt und in Anlehnung an eine standardisierte Biegeprüfung für Polymere (DIN EN ISO 178) mechanisch geprüft und bewertet.

Die additive Fertigung wurde in den orthopädietechnischen Werkstattalltag im Sanitätshaus Klinz integriert. Foto: Sanitätshaus Klinz

Sanitätshaus

Im Einzelfall schneller und besser versorgen

14. April 202220. April 2022 Verlag OT additive Fertigung, Gerd Klinz, Lisa Pabst, Maria Köhlitz, Sanitätshaus, Sanitätshaus Klinz

Das Sanitätshaus Klinz mit rund 100 Mitarbeiter:innen in zehn Filialen in Sachsen-Anhalt gilt als Vorreiter für additive Fertigung in der Branche. Seit 2016 etablierte Inhaber und Geschäftsführer Gerd Klinz Schritt für Schritt eine digitale Werkstatt. Sein Ziel damals wie heute: in besonderen Fällen Patient:innen schneller oder besser zu versorgen bzw. Hilfsmittel zu fertigen, die in Vergessenheit geraten sind wie Orthesen nach NYROP.

Mittels MJF gedrucktes Modell von Handwurzelknochen mit Kahnbeinfraktur (rot). Quelle (alle): SKZ

Fachartikel Peer Review

3D-Druck – Möglichkeiten und Grenzen in der Orthopädietechnik

1. April 202223. März 2023 Verlag OT 3D-Druck, additive Fertigung, FLM, Lasersintern, LS, Material, MJF

A. Gruska, I. Heuzeroth, K. Popp
Der 3D-Druck ist weiter auf dem Vormarsch und bahnt sich angesichts der Herstellbarkeit individualisierter Produkte mittels digitaler und automatisierter Fertigungskette auch seinen Weg in die Medizin. Der Oberbegriff „Additive Fertigung“ umfasst dabei ein breites Spektrum unterschiedlicher Verfahren, von denen jedes bestimmte Vor- und Nachteile aufweist. Pulverbasierte Technologien wie das Lasersintern (LS) bieten dabei die größten Freiheitsgrade bezüglich der Komplexität der Bauteile, ohne dass spezielles Stützmaterial verwendet werden muss. Im Folgenden wird das LS-Verfahren bezüglich seiner Verwendungsmöglichkeiten in der Orthopädietechnik insbesondere im Hinblick auf die einsetzbaren Materialien und die besonderen Eigenschaften der auf diese Weise gedruckten Bauteile diskutiert – auch in Abgrenzung zu alternativen Technologien wie „Multi Jet Fusion“ (MJF) und „Fused Layer Modeling“ (FLM).

Antonius Köster, CEO der Antonius Köster GmbH & Co. KG, hielt zwei Vorträge im Rahmen des BUFA-Seminars „Digitale Fertigung“, und zwar zu den Themen Scannen und Modellieren. Foto: Antonius Köster GmbH & Co. KG

Digitalisierung

Zwei Tage im Zeichen der Digitalisierung

21. Januar 202225. Januar 2022 Verlag OT additive Fertigung, BUFA, digitale Fertigung, Digitalisierung, Modellierung, Scan-Technologie

Bereits zum zweiten Mal in Folge musste der Fortbildungslehrgang „Digitale Fertigung“ von der Bundesfachschule für Orthopädie-Technik (BUFA) im digitalen Format abgehalten werden. Rund 30 Vorträge rund um die Themen Scannen, Modellierung und additive Fertigung wurden den knapp 70 Teilnehmer:innen am 6. und 7. Januar 2022 präsentiert. Mit dabei waren viele bekannte Gesichter, die bereits im Vorjahr im Rahmen des BUFA-Seminars zu den Meisterschüler:innen gesprochen hatten. Die fachliche Leitung des Seminars hatte Dr. Ann-Kathrin Hömme, Leiterin des Instituts für Messtechnik und Biomechanik und Leitung des Studiengangs Orthopädie- und Rehabilitationstechnik der BUFA, inne.

Fertiges orthopädisches Hilfsmittel, hergestellt mittels endlosfaserverstärkter additiver Fertigung direkt auf Textil.

Fachartikel Peer Review

Entwicklung eines CAE-gestützten Prozesses zur Kombination additiver Fertigung mit Textilien für kundenindividuelle orthopädische Hilfsmittel

6. Juli 20216. Juli 2022 Verlag OT additive Fertigung, Digitalisierung, Faserkunststoffverbund, Individualisierung, Kniegelenk, Neue Technologien

D. Ahrendt, S. Krzywinski, A. Romero Karam
Im Rahmen eines IGF-Forschungsprojektes wurden am Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der Technischen Universität Dresden Möglichkeiten der additiven Fertigung endlosfaserverstärkter Funktionselemente direkt auf textilen Flächen zur Herstellung kundenindividueller orthopädischer Hilfsmittel untersucht. Zur Entwicklung eines exemplarischen Hilfsmittels für das Kniegelenk, bei dem eine textile Kompressionsbandage mit biegesteifen Orthesenelementen kombiniert wird, wurde eine CAE-gestützte Prozesskette vom 3D-Scan des Patienten bis zum konfektionierten Produkt erarbeitet. Die anforderungsgerechte Auslegung und Evaluation des Designs erfolgte simulationsgestützt.

Die „Digitale Fertigung“ stand im Mittelpunkt eines zweitägigen Seminars der Bundesfachschule für Orthopädie-Technik (BUFA). Foto: xresch/Pixabay

Berufsbildung

„Digitale Fertigung“: Austausch trotz Abstand

29. Januar 20215. Februar 2021 Verlag OT 3D-Druck, additive Fertigung, BUFA, digitale Fertigung, Digitalisierung, Modellierung, Qualitätssicherung, Scan-Technologie

Zum fünften Mal lud die Bundesfachschule für Orthopädie-Technik (BUFA) vom 7. bis 8. Januar 2021 zu einem zweitägigen Seminar „Digitale Fertigung“ ein. In diesem Jahr trafen sich BUFA-Meisterschüler und Studierende sowie externe Interessierte aus der Branche wegen der aktuellen Abstandsregeln im virtuellen Raum. Über 80 Teilnehmende loggten sich ein und folgten den Vorträgen der Referentinnen und Referenten aus Industrie, Wissenschaft und Praxis.

Herstellungsprozess von Silikonorthesen mit Angabe der jeweiligen durchschnittlichen Dauer in Arbeitstagen; oben: konventioneller handwerklicher Fertigungsprozess; unten: semidigitaler Fertigungsprozess mit Hilfe von 3D-Datenerfassung, digitaler Konstruktion und additiver Fertigung.

Fachartikel Peer Review

Einstieg in die additive Fertigung in der Silikontechnik

4. Januar 20214. Januar 2022 Verlag OT additive Fertigung, Digitalisierung, Handorthesen, Herstellungsprozess, Silikontechnik

T. Kempf, J. Steil, S. Falkenberg, S. Spintzyk
Die additive Fertigung hält Einzug in immer mehr Bereiche der Orthopädietechnik, da sie vielfältige Vorteile bietet, vor allem hinsichtlich eines optimierten Herstellungsprozesses. Dieser Fortschritt konnte in der Silikontechnik bislang kaum genutzt werden, denn additiv gefertigtes Silikon ist teuer und lässt sich bisher nicht in der gleichen Qualität herstellen wie mit handwerklicher Technik. Jedoch kann mit Hilfe der additiven Fertigung von Modellen der Herstellungsprozess für Silikonorthesen optimiert und effizienter gestaltet werden. Denn die Fertigung von Silikonorthesen steht vor allem wegen eng getakteter Kliniktermine, einer häufig weitläufigen Filialstruktur der Betriebe und der langen Herstellungszeiten unter enormem Zeitdruck.

Anpassen eines Bibliotheksmodells an die konkreten Körpermaße des zu Versorgenden.

Fachartikel Peer Review

Aspekte der Automatisierung in der Orthopädie-Technik durch CAD und Additive Fertigung

4. Januar 20214. Januar 2022 Verlag OT additive Fertigung, Automatisierung, CAD, Digitalisierung, Standardisierung

B. Urban
Die 3D-Scantechnik sowie computergestützte Modellier- und Fertigungsverfahren ermöglichen eine immer weitgehendere Automatisierung von Prozessen in der Orthopädie-Technik. Grundlage einer gelungenen Automatisierung ist eine adäquate Standardisierung der Prozesse. Dazu müssen die einzelnen Prozessschritte klar definiert und voneinander abgegrenzt werden. Dies zeigt der Beitrag in idealtypischer Form auf. Für die einzelnen Prozessschritte werden anhand mehrerer Beispiele geeignete Verfahren dargelegt, mit denen verschiedene Grade der Automatisierung erreicht werden können. Zudem wird ein Überblick über computergestützte Fertigungsverfahren vermittelt. Abschließend diskutiert der Beitrag die Chancen, aber auch die Risiken einer zunehmenden Automatisierung von Fertigungsprozessen in der Orthopädie-Technik aus Sicht des Handwerks. Dabei wird auch die Frage nach möglichen Effizienzsteigerungen in den Blick genommen.

Individuelle Produktvielfalt des Kinderprothesenfußes „FirStep“.

Fachartikel Peer Review

Orthopädietechnik-Werkstatt der Zukunft: digitale Qualitätssicherung individualisierter Produkte

6. Mai 20206. Mai 2021 Verlag OT additive Fertigung, Finite-ElementeSimulation, Prothesenfuß, Prothetik, Prothetik untere Extremität, Qualitätssicherung, virtueller Teststand

F. Glas, B. Rochlitz
Die Mecuris GmbH hat in den letzten Jahren virtuelle Prüfstände für individuelle additiv gefertigte Prothesen und Orthesen entwickelt, sie stetig weiter ausgebaut und eingesetzt. Neben einer ersten Finite-ElementeAnalyse für die Produktentwicklung stehen mittlerweile virtuelle Prüfstände bezüglich der Funktionalität sowie parametrische Berechnungsmodelle für eine große Zahl von Produktvarianten zur Verfügung. In einer digitalen Prozesskette kann dieser virtuelle Qualitätscheck zukünftig direkt vom Orthopädietechniker initiiert werden, sowohl in der Prothetik als auch in der Orthetik. Das Ziel: eine individuelle Versorgung gemäß den hohen Qualitätsstandards eines zertifizierten Medizinproduktes.

Möglichkeiten und Chancen einer digitalen Fertigung in der Orthopädietchnik..

Möglichkeiten und Chancen einer digitalen Fertigung in der Orthopädie-Technik.

Fachartikel Peer Review

Effizienzsteigerung durch additive Fertigung in der Orthopädie-Technik

5. Februar 202019. Januar 2024 Verlag OT additive Fertigung, digitale Fertigung, Digitalisierung, Effizienzsteigerung

Christoph Kahle M. A., OTM
Durch die Implementierung der additiven Fertigung innerhalb der Fertigungsprozesse der Orthopädie-Technik lassen sich verschiedene effizienzsteigernde Potenziale für OT-Unternehmen erzielen. Dabei kann es sich um leicht messbare wirtschaftliche Vorteile, aber auch um weniger gut messbare Effekte wie die Erhöhung der Kundenzufriedenheit oder der Patientencompliance handeln. Das jeweils gewählte additive Fertigungsverfahren nimmt Einfluss auf seine Einsetzbarkeit innerhalb der Fertigung und somit auch auf die effizienzsteigernden Effekte für das Unternehmen. Der Beitrag stellt die drei wichtigsten additiven Verfahren und deren Implikationen für die sich wandelnden Arbeitsprozesse vor und diskutiert den Stellenwert einer komplett digitalen Fertigungskette in der Orthopädie-Technik.