Ob Implantate, Zahnersatz, Orthesen oder Prothesen – die additive Fertigung ist für die Medizintechnik unerlässlich. Die Deutschen Edelstahlwerke (DEW), ein Unternehmen der Swiss Steel Group, haben jüngst ein Stahlpulver für diesen Anwendungsbereich hergestellt.
Von der Beinprothese bis zu individuell angepassten Knochenersatzteilen: die additive Fertigung hat im Bereich Medizin revolutionäre Innovationen hervorgebracht. Metallpulver, die im 3D-Drucker verarbeitet werden, sind in vielen Fällen die Basis all dessen.
Dementsprechend haben die Deutschen Edelstahlwerke (DEW) nach eigenen Angaben einen starken Fokus auf medizinische Anwendungen gelegt. Als Ergebnis stellte das Unternehmen vor kurzem Medidur vor. Dabei handelt es sich um ein Metallpulver, das auf LPBF-Anlagen (Selektives Laserschmelzen) mit typischem 316L-Verarbeitungsparametern gedruckt werden kann.
Medizinische Bauteile: mit Medidur „deutlich gesteigerte Lebensdauer“
Im Vergleich zu herkömmlichen austenitischen Stählen zeichnet sich der neue, nickelfreie Werkstoff DEW zufolge durch eine „deutlich erhöhte Dauerschwingfestigkeit, Streckgrenze und Zugfestigkeit“ aus. So habe sich der Werkstoff 316L zwar als Standardstahl in der additiven Fertigung etabliert. Verglichen mit Medidur, so die Entwickler, weise er jedoch eine „deutlich geringere Härte“ auf. Auch die Streckgrenze und die Zugfestigkeit seien bei Medidur doppelt so hoch. „Dies ermöglicht es, medizinische Bauteile dünnwändiger bzw. kleiner zu konstruieren. Zusätzlich ist die Dauerschwingfestigkeit rund 30 Prozent höher: Somit besitzen medizinische Bauteile aus Medidur eine deutlich gesteigerte Lebensdauer“, erklärt DEW. Nicht zuletzt bescheinige die hohe „Pitting Resitance Equivalent Number (PREN)“ von 36 dem Werkstoff eine „sehr gute Korrosionsbeständigkeit“. Dem Unternehmen zufolge ist Medidur nach im gedruckten Zustand nach SEP 1877 Verfahren II (Prüfung zur Beständigkeit gegen Lochkorrosion) und nach ASTM G48 Methode E (Prüfung zur Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion) korrosionsbeständig.
DEW betont darüber hinaus, dank der Verwendung von Mangan statt Nickel sei mit Medidur „das Thema Nickelallergie ein für alle Mal beendet“. Des Weiten seien Mitarbeitende bei der Verarbeitung keiner Nickelbelastung ausgesetzt. „Sicherheitsvorkehrungen, die allein dem Anteil von Nickel in einem Werkstoff zuzuschreiben sind, können eingespart werden“, heißt es vonseiten des Unternehmens.
Quelle, Foto: Deutsche Edelstahlwerke