Empa: Neues Zentrum für Implantate aus dem 3D-Drucker

Der 3D-Druck hält Einzug in die industrielle Fertigung. Diese Technologie und die zunehmende Digitalisierung von Konstruktions- und Fertigungsprozessen – Stichwort “Industrie 4.0” – werden auch in Zukunft in der Medizintechnik eine zentrale Rolle spielen. Ein neues Technologietransferzentrum im Kanton Solothurn wird dazu beitragen, Know-how von der Wissenschaft in die Industrie zu transferieren – und gleichzeitig die Forschung zu beschleunigen.

Additive Manufacturing, auch 3D-Druck genannt, wird in Industrie und Wissenschaft immer wichtiger. Sein großer Vorteil ist, dass mit einem digitalen Modell komplexe Formen erstellt werden können und dass auch Einzelstücke kostengünstig hergestellt werden können. Dies macht das Herstellungsverfahren für die Medizintechnik äußerst interessant, weil jeder Körper einzigartig ist.

Die additive Fertigung ist jedoch eine komplexe Aufgabe – vor allem im medizinischen Bereich. Es erfordert ein hohes Maß an Fachwissen, zum Beispiel über die verwendeten Materialien, den Herstellungsprozess und die Nachbearbeitung der bedruckten Teile, über die beim Design und der Herstellung des Implantats verwendete Software sowie über den menschlichen Körper und die chirurgische Prozedur. Darüber hinaus gibt es rechtliche Probleme, ganz zu schweigen von den hohen Kosten eines solchen Systems – zumal die Herstellung von Medizinprodukten nach einem zertifizierten Verfahren validiert und betrieben werden muss. Für viele Schweizer KMU im Medtech-Bereich sind die Hindernisse derzeit zu groß, um sich in diese neue Welt zu begeben. Sie riskieren jedoch, ihren Wettbewerbsvorteil im internationalen Wettbewerb zu verlieren.

Vom Labor zur Industrie

Das wird sich in Zukunft ändern: In Bettlach im Kanton Solothurn entsteht ein neues Zentrum für den Transfer neuer Fertigungstechnologien für medizinische Anwendungen in die Medtech-Industrie. Das Zentrum “Swiss m4m Center” ist kein Forschungsinstitut im eigentlichen Sinne, sondern dient dem Wissenstransfer und der Technologietransfer. “Um neue Technologien erfolgreich in die Industrie zu transferieren, sind einerseits die Erfahrungen der Industrie und andererseits neue Materialien und Erkenntnisse aus der Forschung notwendig. Die Herausforderung besteht darin, beides zusammen zu bringen. “Genau das wollen wir mit der neues Zentrum in einem für die Schweiz wichtigen Sektor, die Medizintechnik”, erklärt Pierangelo Gröning, Mitglied der Empa-Geschäftsführung und Initiator des “Swiss m4m Center”.

Das neue Zentrum wird Anlagen zur Herstellung von Implantaten und anderen medizinischen Geräten unter Verwendung der gleichen Fertigungsverfahren wie die industrielle Produktion beherbergen. Dies sollte die Lücke zwischen Forschung und Industrie schließen. Sowohl Unternehmen als auch Forschungseinrichtungen können die Infrastruktur und Dienstleistungen des Zentrums buchen und nutzen. Das Zentrum wird in Form einer Public-Private-Partnership eingerichtet und sowohl aus öffentlichen Mitteln als auch von privaten Unternehmen finanziert und betrieben. Betroffen sind die Kantone Bern und Solothurn sowie zahlreiche Partner aus Forschung, Spitälern und der Privatwirtschaft. Zu letzteren zählt das Bettlacher Medtech-Unternehmen 41medical, an dessen Standort das Zentrum errichtet wird. Das Zentrum soll Ende 2019 in Betrieb gehen.

Weitere Zentren in der Planung

Eine plausible Idee sind Technologietransferzentren mit Pilotproduktionsanlagen, die von Forschung und Industrie gleichermaßen genutzt werden und den Innovationsstandort Schweiz vorantreiben sollen. Das “Swiss m4m Center” wird daher nicht das einzige in der Schweiz sein: Um die Lücke in der Technologieentwicklung zwischen Forschung und Industrie zu schließen und die Schweiz als modernen, qualitativ hochwertigen Produktionsstandort langfristig zu erhalten, die Alliance for Advanced Manufacturing Technology Transfer Centers (kurz AM-TTC) wurden eingerichtet. Es ist Teil des Aktionsplans “Digitalisierung” der Bundesregierung und zielt darauf ab, ein Netzwerk und eine Allianz von Technologietransferzentren zu betreiben, die einen offenen Zugang zu ihrer jeweiligen Infrastruktur bieten. Derzeit werden neben dem “Swiss m4m Center” elf weitere Zentren geprüft und geplant. Die Themen reichen von der Herstellung von Batteriezellen bis zum Einsatz digitaler Fertigungstechnologien und Roboter in der Bauindustrie.