Präzisions- und Mikrofertigung für Implantatoberflächen

Die moderne Implantologie stellt höchste Ansprüche an die Produktionstechnik. Prothesen weisen vielfach eine komplexe Geometrie auf, die in hoher Präzision und Oberflächenqualität in schwer zu bearbeitenden Werkstoffe prozesssicher und kostengünstig herzustellen ist. Die Miniaturisierung von Implantatkomponenten stellt dabei eine besondere Herausforderung dar. Das Fraunhofer IWU bietet als anwendungsorientierter Forschungspartner Entwicklungsdienstleistungen an. Dies beginnt bei der Komponentenauslegung. Die Kernkompetenz ist die Technologieentwicklung für trennende und umformende Mikro- und Präzisionsfertigungsverfahren sowie die zugehörige Werkzeugentwicklung. Natürlich gehören auch Qualitätssicherung, Bemusterung und Bauteilbewertung zum Angebot. Die Medizintechnik ist dabei ein wachsendes Arbeitsgebiet für miniaturisierte und mikrostrukturierte Komponenten. Die Entwicklung von Fertigungstechnologien für Implantate zur Wiederherstellung der Funktionalität der Ossikelkette im Innenohr wird dazu beispielhaft dargestellt. Zur Herstellung komplexer, dreidimensionaler Geometrien auf den Implantatprototypen aus Titan mit Hauptabmessungen von einigen 100 Mikrometern wurde das Mikrofräsen angewendet. Die Realisierung geeigneter Spannkonzepte und die Anwendung von abtragenden und Strahlverfahren zur Erzeugung biokompatibler Oberflächenstrukturen ergänzen die Prozesskette. Derzeit laufen Forschungsarbeiten zur Verbesserung der Osseointegration der Implantate und zur umformtechnischen Herstellung der Prothese. Dabei soll neben der Prothesengeometrie auch die biomechanisch geeignete Oberflächenmikrostruktur zur Verbesserung der Zelladhäsion generiert werden.