Moderne Fertigung für die nächste Generation der Medizintechnik

In einer älter werdenden Gesellschaft werden Endoprothesen immer relevanter. Bioaktive, entzündungshemmende Oberflächenbeschichtungen ermöglichen eine komplikationsfreie Funktion dieser Implantate. So erhalten Patienten nach einer Operation nicht nur ihre uneingeschränkte Bewegungsfreiheit zurück, sondern profitieren auch von kurzen Genesungszeiten.

Wir am Fraunhofer IPT erforschen die Herstellung von biotechnischen und medizintechnischen Produkten, um Implantate optimal an die Bedürfnisse des Patienten anzupassen und ein zuverlässiges Zusammenspiel von menschlichem Körper und technischem Produkt zu gewährleisten.

Aufbau einer Fertigungsanlage für MNS-Masken in nur fünf Wochen

Der Mangel an MNS-Masken (Mund-Nasen-Schutz) während der Coronavirus-Pandemie erschwerte die Regelversorgung im Gesundheitswesen und die Bekämpfung der Pandemie. Wir haben deshalb gemeinsam mit der IBF Automation GmbH aus Freudenberg im Auftrag der Moss GmbH aus Lennestadt im Sauerland eine Produktionsanlage für MNS-Masken in Deutschland aufgebaut.

Dazu wurde auf bestehende Konstruktionspläne der Moss GmbH zurückgegriffen und das langjährige Know-how des Fraunhofer IPT und der IBF Automation im Bereich des Sondermaschinenbaus und der Automatisierung genutzt.

Multifunktionale CFK-Punktionsnadel für Operationen im MRT

Durch den Einsatz von faserverstärkten Kunststoffinstrumenten in der Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) lassen sich Bildstörungen vermeiden, was eine präzisere und patientenschonendere minimalinvasive Diagnose und Therapie von Weichgewebestrukturen ermöglicht. Wir am Fraunhofer IPT entwickelten eine multifunktionale Punktionsnadel aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK), die sich in der MRT vollständig störungsfrei abbilden lässt. Der Faserverbundkunststoff macht die Nadel steifer und fester als herkömmliche Metallnadeln. Hergestellt wird sie mit einem Mikropultrusionsverfahren, das am Fraunhofer IPT prozesstechnisch abgesichert und zur Serienreife gebracht wurde.

Das Projektteam hat eine dreilumige Punktionsnadel mit einem Außendurchmesser von nur 1200 μm entwickelt, die drei Arbeitskanäle mit Innendurchmessern von 272 μm, 312 μm und 612 μm bietet. Die Schneidspitze ermöglicht die direkte Platzierung der Nadel im menschlichen Gewebe, während die biokompatible Oberflächenbeschichtung für zusätzlichen Patientenschutz sorgt. Die drei Arbeitskanäle erlauben den gleichzeitigen Einsatz von minimalinvasiven Operationsinstrumenten wie Endoskopen und Lasern. Zudem dient der dritte Arbeitskanal der Einleitung von Spülflüssigkeiten. Dank standardisierter Anschlüsse, wie Luer-Lock-Adaptern, lässt sich die Punktionsnadel problemlos an marktübliche medizintechnische Geräte koppeln. Zusätzlich haben unsere Experten eine einlumige Punktionsnadel entwickelt, die mit einem Außendurchmesser von 800 μm und einem Innenlumen von 312 μm konstruiert ist.