3D-Druck soll Arbeit effizienter machen

Das Sanitätshaus nutzt 3D-Druckverfahren bereits für passgenaue Produkte, wie Kopfschutzhelme oder Hand- und Fingerorthesen. Mit dem Forschungsprojekt will Geschäftsführer Felix Carqueville die Möglichkeiten der Technologie auch für die Optimierung der Fertigungsabläufe ausloten. „Mit dem sogenannten großvolumigen 3D-Druck ergeben sich ganz neue Ansätze für die Herstellung von Halbzeugen, die wir beispielsweise bei der Herstellung von orthopädischen Schuhen und Prothesen brauchen“, erläutert er. 

Partner fand er im Addon-3D-Druck-Zentrum der Ernst-Abbe-Hochschule Jena. Das Transferzentrum unterstützt Unternehmen bei Fragestellungen zu additiven Fertigungstechnologien – sowohl mit Informationen zu den Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens als auch bei der Umsetzung konkreter Projekte. „Unser Labor basiert auf den Ergebnissen zweier Forschungsprojekte. Neben einer Vielzahl handelsüblicher Systemtechnik verfügen wir über drei moderne 3D-Drucksysteme für großvolumige Anwendungen sowie Möglichkeiten zur Nachbearbeitung. Für Unternehmen und Forschungspartner bieten wir sowohl Beratung rund um den 3D-Druck als auch Dienstleistungen an, wie Materialerprobung, Bemusterung oder verschiedene Messungen“, sagt Michel Layher, Leiter Additive Fertigung des Zentrums. Mitunter entstünden daraus neue Projekte mit Industrie- und Forschungspartnern, wie beispielsweise mit der Firma Carqueville.

Effizientere Abläufe und höhere, gleichbleibende Qualität der individuell angepassten Orthopädieprodukte verspricht sich Felix Carqueville vom großformatigen 3D-Druck. „Dieses Verfahren verarbeitet Spritzgussgranulate und nutzt größere Düsen, sodass zwar nicht die hohe Genauigkeit bisheriger 3D-Drucker erreicht wird, aber deutlich größere Teile individualisiert und in kürzerer Zeit hergestellt werden können“, erläutert er. Das eröffne Einsatzmöglichkeiten für Halbzeuge, die bisher in Handarbeit hergestellt und angepasst werden.

„Leisten für orthopädische Schuhe beispielweise werden auf Basis gescannter Daten des Fußes individuell für jeden Patienten hergestellt – meist aus Holz. Anpassungen werden mit viel Feingefühl und Erfahrung per Hand vorgenommen. Können wir sie drucken, erfolgt dieser Prozess virtuell am Computer“, verweist er auf eine Idee, die er mit den Jenaer Wissenschaftlern ausloten will. Das spare nicht nur Zeit, sondern mache auch künftige Anpassungen leichter.

Ein weiteres Thema des Forschungsprojektes sei die Herstellung von Probeschäften für Beinprothesen, ein Zwischenprodukt, das für die individuelle Anpassung an den jeweiligen Träger unverzichtbar ist. „Können wir das künftig drucken, sparen wir einen kompletten Arbeitsschritt, was unsere Abläufe deutlich optimiert.“

Ob all diese Lösungsansätze tatsächlich auch im Unternehmen umgesetzt werden können, hängt von mehreren Faktoren ab. Zum einen vom Material, das unterschiedlichen Ansprüchen genügen muss. Vor allem aber auch davon, ob sich die Umstellung am Ende auch tatsächlich wirtschaftlich bezahlt macht. „Wir testen gerade verschiedene Materialien und Verarbeitungsschritte, denn die Halbzeuge müssen nicht nur passgenau sein, sondern auch den Anforderungen im weiteren Fertigungsprozess genügen“, erläutert Felix Carqueville die nächsten Projektschritte. „Natürlich müssen sich die Zeit- und Prozesseinsparungen am Ende auch betriebswirtschaftlich niederschlagen. Kosten sind da für mich nur ein Faktor. Angesichts des Fachkräftemangels, der sich auch in unserem Unternehmen bemerkbar macht, ist auch die Verschlankung von Prozessen ein Entscheidungskriterium.“

Sanitäts- und Gesundheitshaus Carqueville GmbH
Die Firma ist ein regionales Familienunternehmen, das aus dem einstigen Werkstattbetrieb „Peter Carqueville – Vertrieb und Reparatur von Rollstühlen“ hervorgegangen ist. Die Firma bietet in den Bereichen Sanitätshaus, HomeCare, Kinderreha-Technik, Reha-Technik, Orthopädie und Schuhorthopädie auf jeden Patienten individuell abgestimmte Produkte und Dienstleistungen an. Das Sanitätshaus hat 17 Filialen, unter anderem in Gera, Leipzig, Greiz, Zeulenroda, Merseburg und Altenburg, und beschäftigt 150 Mitarbeiter.
carqueville-online.de

Addon-3D-Druck-Zentrum der Ernst-Abbe-Hochschule Jena