Additive Fertigung als Wachstumsmotor in der Medizintechnik

31. März 2026 | Lesezeit: 4 Min.

 

Die additive Fertigung (Additive Manufacturing) hat sich von einem Nischenwerkzeug zu einer zentralen Innovationskompetenz in der Medizintechnik entwickelt. Insbesondere in der Orthopädie verändert die AM die Art und Weise, wie Implantate und chirurgische Instrumente entworfen, hergestellt und bereitgestellt werden. Sie ermöglicht es Originalherstellern, schneller auf klinische Bedürfnisse zu reagieren, hochgradig maßgeschneiderte Produkte zu entwickeln und neue Therapieansätze zu erschließen, die die Behandlungsergebnisse für Patienten verbessern. Und der medizinische Markt für orthopädische Implantate wird weiter wachsen. Die Zahl der Menschen im Alter von 65 Jahren oder älter wird sich weltweit voraussichtlich mehr als verdoppeln und von 761 Millionen im Jahr 2021 auf 1,6 Milliarden im Jahr 2050 steigen. Hinzu kommt, dass der Zugang zur Gesundheitsversorgung in Schwellenländern zunehmen wird. Diese wachsende Nachfrage zeigt sich bereits in der Anzahl der von der FDA zugelassenen medizinischen AM-Produkte.

 

„Wer das Potenzial der additiven Fertigung in der Orthopädie nicht nutzt, hinkt der Konkurrenz hinterher. Doch es reicht nicht mehr aus, nur über additive Fertigungstechnologien zu verfügen. Unternehmen müssen verstehen, wie sie diese Technologie nutzen können, um ihre wahren Vorteile auszuschöpfen.“
Davy Orye, Leiter von Additive Minds Consulting, EOS

 

Jedes Jahr werden neue medizinische Geräte aus dem Bereich der additiven Fertigung von der FDA zugelassen, und dieser Bereich wächst rasant.
Quelle: Fogarasi et al. 2023, „A Survey of additive manufacturing trends for FDA-cleared medical devices“.

Zugelassene Gerätetypen, 2016–2020

Unbegrenzte Freiheit für Innovationen

Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren sind bei der additiven Fertigung keine spezifischen Formen oder Werkzeuge erforderlich. Ausgehend von einer einzigen digitalen Datei können Hersteller eine breite Palette an Implantaten und Instrumenten herstellen – von Hüftpfannen und Tibia-Schalen bis hin zu hochspezialisierten, patientenspezifischen Implantaten – und das alles auf derselben Maschine.

Diese Gestaltungsfreiheit ermöglicht zudem eine funktionale Integration: komplexe Geometrien, poröse Gitterstrukturen und maßgeschneiderte Oberflächenstrukturen, die bisher nicht realisierbar waren. Diese Eigenschaften verbessern die Osseointegration, unterstützen die biomechanische Rekonstruktion und beschleunigen Heilungsprozesse.

Mit über 30 Jahren Erfahrung im industriellen 3D-Druck vereint EOS fundiertes Fachwissen in den Bereichen Zertifizierungen, biokompatible Materialien und validierte Arbeitsabläufe, um Kunden dabei zu unterstützen, diese Innovationen sicher und effizient Innovationen den Markt zu bringen.

 

Differenzierung durch Individualisierung und Personalisierung

Dank AM können Implantate und Instrumente direkt auf der Grundlage patientenspezifischer anatomischer Daten entworfen werden, was zu einer schnelleren Bereitstellung, einer präziseren Passform und einer besseren Genesung führt.

Krankenhäuser, Patienten und Chirurgen profitieren gleichermaßen davon: kürzere Operationszeiten, geringere Kosten für Sterilisation und Lagerung sowie besser vorhersehbare Ergebnisse.

AM-zugelassene Geräte, 2016–2020

Skalierung über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg

Von den ersten Prototypen bis zur Serienfertigung bietet die additive Fertigung eine unvergleichliche Flexibilität. Kleinserien, Implantate in Nischengrößen oder die Verlängerung der Lebensdauer von Produkten am Ende ihres Lebenszyklus lassen sich ohne kostspielige Umrüstungen herstellen.

 

„Die additive Fertigung ermöglicht es Unternehmen, sich über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg flexibler anzupassen – ganz gleich, ob sie sich in der frühen Entwicklungsphase, in der Massenproduktion befinden oder die kleinsten und größten Formate herstellen, die oft nur in geringen Stückzahlen benötigt werden.“
Anna Sailor, Senior Additive Manufacturing Consultant, EOS

 

EOS unterstützt diese Skalierbarkeit durch den Aufbau wiederholbarer, validierter Produktionsumgebungen. Studien mit EOS Titanium auf mehreren EOS M 290-Systemen haben eine Wiederholbarkeit auf Six-Sigma-Niveau über alle Maschinen hinweg nachgewiesen – ein entscheidender Faktor für die medizinische Zertifizierung und konsistente Behandlungsergebnisse für die Patienten.

Einer unserer führenden Kunden im Bereich der Herstellung medizinischer Implantate hat kürzlich Teile seiner Serienproduktion von der M 290 Single Field auf die M 290 Dual umgestellt. Da beide Maschinen auf derselben Systemplattform basieren, war der Aufwand für die erneute Validierung gering, während die Produktivität deutlich gesteigert werden konnte.

 

Über Kosten und Geschwindigkeit hinaus: Die Lösung ungedeckter klinischer Bedürfnisse

Die additive Fertigung findet zunehmend Anwendung in komplexen chirurgischen Szenarien, in denen hochspezifische Implantate den entscheidenden Unterschied ausmachen können. Die Produktionszeiten verkürzen sich von Wochen auf Tage, sodass Patienten ohne Verzögerung behandelt werden können.

Die Oberflächentechnik ermöglicht ein optimiertes Einwachsen des Knochens und eine langfristige Implantatstabilität. Zu den Anwendungsbereichen zählen Wirbelsäulenkäfige, Hüftpfannen, Schädelimplantate sowie Implantate für den Mund- und Kieferbereich. Dank Verbesserungen bei der Druckgeschwindigkeit, den Maschinenkosten und der Materialeffizienz ist die additive Fertigung mittlerweile selbst für große, herkömmliche Implantate wettbewerbsfähig.

Gemeinsam für die Zukunft der Patientenversorgung

Was führende Unternehmen heute auszeichnet, ist nicht die Entscheidung für den Einsatz von AM, sondern die Art und Weise, wie sie diese Technologie nutzen. Unternehmen, die die additive Fertigung als zentrale Innovationsplattform und nicht als Nischenkompetenz betrachten, werden die nächste Ära der orthopädischen Versorgung prägen.

 

„Der Markt hat die Phase der Early Adopters hinter sich gelassen. Die additive Fertigung ist nicht mehr das Alleinstellungsmerkmal. Es ist die Art und Weise, wie man sie einsetzt, die den Unterschied ausmacht.“
Davy Orye, Leiter von Additive Minds Consulting, EOS

 

Mit einem umfassenden Portfolio an AM-Systemen für Metall und Polymer, Beratungskompetenz und Schulungsangeboten bietet EOS seinen Kunden eine Komplettlösung für die Entwicklung von Implantaten, Instrumenten und Medizinprodukten. Vom Konzept bis zur zertifizierten Serienfertigung ist EOS der zuverlässige Partner, der OEMs dabei unterstützt, die Medizintechnik zu revolutionieren – für bessere Behandlungsergebnisse, schnellere Innovationen und nachhaltiges Unternehmenswachstum.

Davy Orye, Leiter von Additive Minds bei EOS

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