Hüftprothesen aus Blech

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Applitec Moutier SA

Angehrn AG - Umformtechnik

René Kunz AG Kran- und Industrieanlagen

Leibniz Universität Inst. für Umformtechnik und Umformmaschinen (IFUM)

Hochdruck-Blech-Umformung für Hüftprothesen

Ein Verfahren zur Herstellung von knochenschonenden, kostengünstigen individuellen Prothesenpfannen auf Basis der Blechumformung wird im IFUM entwickelt. Dabei werden zum einen die Konstruktionsmethodik, zum anderen das Umformverfahren betrachtet. Den ersten Schritt der Pfannenkonstruktion stellt die Ermittlung der physiologischen Gegebenheiten des Acetabulums dar. Auf Basis von CT-Aufnahmen von gesunden und krankhaft veränderten Hüftgelenken wird mit Hilfe des Reverse-Engineering-Verfahrens eine Universalbeckengeometrie modelliert. Die Anpassung der universellen Pfannengeometrie an die patientenindividuelle Acetabulumgeometrie erfolgt schliesslich durch die Einstellung der Modellparameter.

Die umformtechnische Fertigung der individualisierten Prothesenpfannen soll mittels eines innovativen Blechumformverfahrens erfolgen. Entsprechend der Universalgeometrie werden normierte Titanblechkomponenten im Untermass erstellt, die mit Hilfe der Hochdruck-Blech-Umformung (HBU) in Grossserie gefertigt werden.

Anschliessend soll eine massgerechte individuelle Weitung der erhaltenen Blechbauteile durch Nachformen mit einem modifizierten adaptiven Gummiziehverfahren durchgeführt werden. Die Auslegung dieses neuartigen Prozesses erfolgt mittels der Finite-Element-Methode.

Das IFUM auf der Metav 2014: Halle 15, Stand F11

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