Karl-Heinz Trebbin
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31.01.2025

Dieses Projekt verfolgt das Ziel, zwei übergeordnete Ziele zu verbinden: 1. die Verbesserung der orthopädischen Versorgung in ländlichen Gebieten, die sich in Deutschland aufgrund des drohenden Fachkräftemangels zukünftig drastisch verschlechtern wird, aber auch in Entwicklungsländern, in denen die orthopädische Versorgung generell unzureichend ist, und 2. erdölbasierte Kunststoffe durch biogene Kunststoffe zu ersetzen – am Beispiel von Prothesen, aber mit dem Potenzial, zukünftig in der Herstellung von Konsumgütern eingesetzt zu werden. Nachwachsende Rohstoffe sollen in der additiven Fertigung nutzbar gemacht werden, um den Verbrauch von Ressourcen aus nicht biogenen Quellen zu reduzieren und eine unproblematische Entsorgung am Ende des Produktlebens zu ermöglichen. Dazu wird die Tecnaro GmbH Biocompounds entwickeln und in Filamente umwandeln, die für die Verarbeitung im additiven FDM-Verfahren geeignet sind. Insbesondere personalisierte Produkte wie Prothesen und Orthesen sind zeitlich begrenzt nutzbar, eine Umnutzung für andere Personen ist nicht möglich. Daher ist ein nachhaltiges Konzept für diese Produkte mit biobasierten Materialien notwendig. Als Anwendungsbeispiel steht die Konstruktion personalisierter Prothesen im Fokus. Das Fraunhofer IPA entwickelt auf Basis gesammelter Messdaten am Patienten einen validierten, simulationsbasierten Prothesendesign- und Anpassungsprozess zur Herstellung personalisierter Prothesen mit hohem Tragekomfort und der notwendigen Stabilität. Dieser digitale Prozess der Bildverarbeitung und FEM soll weitgehend standardisiert und automatisiert werden. Das Orthopädietechnik-Unternehmen DOI GmbH wird eine für den ländlichen Raum praktikable digitale Prozesskette erproben, ein additives Fertigungsverfahren auswählen und etablieren, damit mechanisch stabile Prothesen aus TECNARO Biocompounds hergestellt werden können. Diese digitale Prozesskette soll auch in Entwicklungsländern einsetzbar sein.