Medizintechnik
Implantate
Medizinische Implantate unterliegen hohen Anforderungen. Dies betrifft sowohl die Biokompatibilität, den Verschleißschutz, den Korrosionsschutz als auch den Ionen- und Allergieschutz. Von großer Bedeutung ist außerdem die zunehmende Erwartungshaltung in Bezug auf einen möglichst langfristigen Infektionsschutz. Selbst bei modernen Gelenkimplantaten sind die Problembereiche Abrieb, Tribokorrosion, Metallionenfreisetzung, Allergie sowie periprothetische Infektion bisher noch nicht zufriedenstellend gelöst. Diese komplexen Herausforderungen lassen sich nur durch die Entwicklung besonders langlebiger Implantate mit verschleißarmen, metallionendichten und auch nachhaltig bakterienhemmenden Oberflächen verwirklichen.
Instrumentarien
Chirurgische Instrumente, Siebe und Containerboxen sind insbesondere in der Orthopädie und Unfallchirurgie hohen mechanischen Alltagsbelastungen ausgesetzt. Zusätzlich werden diese Materialien durch häufige Reinigungs- und Sterilisationsprozesse stark beansprucht. Daraus resultieren zwangsläufig Verschleiß- und Korrosionsvorgänge, die einen regelmäßigen Austausch vieler dieser Teile notwendig machen. Durch verschleißarme, korrosionsbeständige und chemisch widerstandsfähige Oberflächen kann eine deutlich verlängerte Haltbarkeit und Nutzungsdauer dieser Instrumentarien erreicht werden.
Industrietechnik & Maschinenbau
Gegossene, warm- bzw. kaltverformte Bauteile aus Stahl haben häufig noch nicht die notwendigen Gefügeeigenschaften, um den Anforderungen in eingebautem Zustand zu genügen. Zur Verbesserung von Materialeigenschaften wie Verschleißwiderstand, Festigkeit oder Zähigkeit sind zusätzliche technische Verfahren notwendig. Zum Einsatz kommen aufwändige und kostenintensive Wärmebehandlungsverfahren wie das Einsatzhärten oder Induktionshärten. Nachteile vieler chemischer und thermochemischer Verfahren sind abgesehen von hohen Energiekosten die oftmals komplexen Prozessketten, notwendigen Nachbearbeitungsverfahren und deutlich verlängerten Taktzeiten. Weitere Probleme stellen Wärmewanderung und interne Materialspannungen in den Bauteilen dar. Bei bestimmten Bauteilen genügt bereits die alleinige Bearbeitung definierter Teilbereiche den gestellten Anforderungen. Oberflächen könnten je nach Anforderung ohne Gesamt- oder Teilerhitzung der Bauteile prozessoptimierend und kostengünstig aufgebracht werden. Das Verfahren stellt somit für die Hersteller eine wirtschaftliche und intelligente Fertigungstechnik dar.
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