3D-Druck in der Orthopädietechnik: Wie digital wird das Sanitätshaus?

Vom Gipsabdruck zur digitalen Werkbank

Der digitale Workflow verändert nicht zwingend das Therapieziel. Er verändert vor allem die Werkzeuge und Prozessschritte auf dem Weg zur fertigen Versorgung.

Dennis beschreibt zunächst den klassischen Ablauf am Beispiel einer Prothese. Traditionell entsteht ein Gipsabdruck, der anschließend ausgegossen und manuell mit Raspel, Gips und viel Erfahrung weiterbearbeitet wird. Darauf folgen thermoplastisch geformte Bauteile, Anpassung und finale Montage.

Das ist hochqualifiziertes Handwerk. Gleichzeitig ist der Prozess zeitintensiv und stark von der Erfahrung und Verfügbarkeit qualifizierter Fachkräfte abhängig.

Bei geeigneten Anwendungen kann an die Stelle des klassischen Abdrucks ein 3D-Scan treten. Die Geometrie wird digital weiterbearbeitet und anschließend additiv gefertigt. Der Patient bleibt individuell, aber das Modell wird digital verfügbar.

Dominik betont dabei einen entscheidenden Punkt: Der Einstieg beginnt nicht mit dem Kauf eines Druckers. Ein Sanitätshaus muss zunächst verstehen, wie aus einem Scan ein verwendbares Modell entsteht und wie dieser digitale Prozess in den bestehenden Arbeitsablauf integriert wird.

Mehr Effizienz – aber nicht automatisch vom ersten Tag an

Eine besonders wichtige Aussage der Folge: Der Wechsel zu einem digitalen Workflow spart nicht sofort automatisch Zeit.

Dennis erklärt, dass ein Mitarbeiter, der gerade erst mit 3D-Scanning und digitaler Modellierung beginnt, zunächst ähnlich viel Zeit benötigen kann wie beim vertrauten analogen Prozess. In dieser Phase wird zunächst das Werkzeug ersetzt und Erfahrung aufgebaut.

Interessant wird die digitale Fertigung, wenn der Workflow beherrscht wird. Mehrere Patienten können gescannt, mehrere individuelle Versorgungen konstruiert und anschließend in einem strukturierten Fertigungsprozess produziert werden.

Dennis beschreibt beispielhaft einen Ablauf, bei dem drei unterschiedliche Patientenversorgungen in einem Druckjob entstehen können. Dadurch verschiebt sich Arbeit von vielen aufeinanderfolgenden manuellen Schritten hin zu einem skalierbareren digitalen Prozess.

Gerade bei steigender Auslastung und fehlenden Fachkräften können Wiederholbarkeit und digitale Verfügbarkeit deshalb zu einem wichtigen Vorteil werden.

Drei Orthesen, drei Anforderungen – und nicht immer dasselbe Verfahren

Besonders deutlich wird die Praxisnähe der Folge, als Dennis mehrere reale Versorgungen auf den Tisch legt. Die Frage „SLS oder Resin?“ lässt sich dabei nicht pauschal beantworten.

Material, Belastung, Größe, Stückzahl, vorhandener Platz und Investitionsbudget bestimmen gemeinsam, welches Verfahren sinnvoll ist.

Eine der gezeigten Anwendungen ist eine dynamische Fußorthese aus einem Pulverbettverfahren. Das Bauteil wurde anschließend chemisch geglättet. Dennis zeigt, dass die Orthese dort Stabilität bietet, wo eine Korrektur benötigt wird, während andere Bereiche flexibel bleiben.

Eine zusätzlich konstruierte Verstärkung beeinflusst die mechanischen Eigenschaften gezielt. Gerade bei Versorgungen, die tagsüber getragen werden und vielen Schrittzyklen ausgesetzt sind, sieht Dennis Pulverbettverfahren als besonders interessant.

Daneben zeigt Dennis eine Unterarm-Lagerungsorthese für die Nacht, die aus Tough 1500 V2 auf einem Resin-System gefertigt wurde. Für diese Anwendung ist interessant, dass das Material für Hautkontakt vorgesehen ist und sich nach seiner Praxiserfahrung zusätzlich mit Wärme nachträglich verformen lässt.

Eine weitere Versorgung geht noch einen Schritt weiter: eine größere Unterschenkel-Lagerungsorthese mit beweglichen Gelenken. Die Aufnahmen für die mechanischen Komponenten werden bereits digital konstruiert und zusammen mit der Orthese gefertigt. Anschließend müssen die Gelenke nur noch montiert und entsprechend des Therapieziels eingestellt werden.

Eigener 3D-Drucker oder Dienstleister? Warum der hybride Einstieg sinnvoll sein kann

Muss ein Sanitätshaus sofort eine eigene industrielle 3D-Druckanlage kaufen? Dennis und Dominik beantworten diese Frage bewusst nicht pauschal mit Ja oder Nein.

Dennis beschreibt einen möglichen Weg, bei dem zunächst Erfahrung gesammelt und über einen längeren Zeitraum ausgewertet wird, wie viele geeignete Versorgungen tatsächlich anfallen. Erst auf Grundlage dieser realen Daten lässt sich sinnvoll entscheiden, ob eine eigene Anlage wirtschaftlich ist.

Dominik bezeichnet genau diese Kombination aus eigener Digitalisierung und externer Fertigung als hybriden Ansatz – ein Gedanke, den er bereits in Folge #01 mit Arthur ausführlich diskutiert hat.

Das Sanitätshaus kann digitale Kompetenz aufbauen, Patienten selbst scannen und Versorgungen intern konstruieren. Die eigentliche Produktion erfolgt zunächst bei einem spezialisierten Dienstleister. Dadurch lassen sich unterschiedliche Materialien und Verfahren testen, ohne direkt eine komplette industrielle Fertigung aufbauen zu müssen.

Steigt das Volumen später, kann die Inhouse-Produktion Schritt für Schritt erweitert werden. Bleibt der Dienstleister wirtschaftlich sinnvoller, gibt es keinen Grund, die Fertigung künstlich ins eigene Haus zu holen.

Was Arthur aus dem Gespräch mit Dennis und Dominik mitnimmt

Der eigentliche Wandel in der Orthopädietechnik beginnt nicht beim 3D-Drucker. Er beginnt bei einem funktionierenden digitalen Prozess.

3D-Scanning, CAD und additive Fertigung können für mehr Effizienz, Wiederholbarkeit und Flexibilität sorgen – vorausgesetzt, die Anwendung und das therapeutische Ziel sind vorher klar definiert.

Besonders wichtig bleibt die Kombination aus digitalem Prozess und orthopädietechnischem Fachwissen. Eine individuell angepasste Orthese ist ein medizinisches Hilfsmittel mit einem konkreten Therapieziel. Ob sie aus einem Pulverbettverfahren, einem Resin-System oder weiterhin klassisch gefertigt wird, sollte deshalb aus der Anwendung heraus entschieden werden.

Für Arthur zeigt das Gespräch außerdem, dass Sanitätshäuser nicht sofort die komplette additive Fertigung selbst beherrschen müssen. Der Einstieg kann damit beginnen, Patienten intern zu scannen und Versorgungen digital zu konstruieren, während die Produktion zunächst über einen Dienstleister erfolgt.