Kleinster Knochen des Menschen nachgebaut

Spritzgussverfahren ermöglicht Produktion verträglicher Implantate

Quelle: Fraunhofer IFAM) Serienfertigung winziger Replikate des Steigbügels (Foto: Fraunhofer IFAM)
Quelle: Fraunhofer IFAM)
Serienfertigung winziger Replikate des Steigbügels (Foto: Fraunhofer IFAM)

(pte/ehj) Bremen – Den kleinsten Knochen des menschlichen Körpers haben Forscher des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) http://www.ifam.fraunhofer.de/ mit Hilfe des Metallpulver-Spritzgussverfahrens nachgebaut. Das aus Titan gefertigte Replikat eines Steigbügels, einem Gehörknöchelchen im Mittelohr, hat etwa ein Gewicht von 5,4 Milligramm. Die Technik eröffnet die Möglichkeit, eines Tages verträgliche Implantate für den menschlichen Körper zu produzieren.

In einer Pilotserie haben die Forscher mit einer von der Firma Krämer Engineering konzipierten und gebauten Spritzgießform 300 Kleinstteile hergestellt. „Der Spritzguss mit sehr feinem Metallpulver ermöglicht es uns, auch winzige Strukturen zu reproduzieren“, sagt Projektleiter Philipp Imgrund. Für den so genannten Mikro-Spritzguss kleiner Teile vermischen die Forscher das feine Metallpulver mit einem organischen Bindemittel. Danach kann das Gemisch auf einer Spritzgießmaschine wie ein Kunststoff verarbeitet werden. Nach dem Austreiben des Bindemittels aus dem Bauteil, wird dieses durch eine anschließende Wärmebehandlung verdichtet.

„Mit dem Spritzgussverfahren können wir Mikrokomponenten in Serienfertigung produzieren“, sagt Janne Haack vom Fraunhofer IFAM in Bremen im Gespräch. „Im Gegensatz zu anderen Herstellungsverfahren – wie etwa der Ätztechnik – können wir zudem fast alle metallischen Werkstoffe einsetzen.“ Darunter auch Titan – einem Metall, aus dem verträgliche und belastbare Implantate für den menschlichen Körper hergestellt werden können.