Page 74 - ITM Jahresbericht 2021

Jahresbericht 2021

Additive Fertigungstechnologien – Realisierung komplexer Strukturen und
Ermöglichung neuer Methoden

Additive manufacturing technologies – creating complex structures and enabling
new methods

• Faserbasierter 3D-Druck mit Biopolymeren für Implantate und Zellträgerstrukturen / Fiber-based 3D
printing with biopolymers for implants and cell carrier structures
• Entwicklung von Prüfkörpern für biomechanische Analysen / Development of test specimens for
biomechanical analyses
• Realisierung komplexer Spinndüsengeometrien / Realization of complex spinneret geometries
• Entwicklung von individualisierten Kollektoren für das Elektrospinning von biomimetischen
Trommelfellimplantaten / Development of individualized collectors for electrospinning of biomimetic drum
implants
• Fertigung von individuellen Bauteilen in Losgröße 1 / Production of individual components in batch size 1

Fiber-based Additive Manufacturing Technologie und hochkomplexe dreidimensionale Zellträgersysteme / Fiber-based
additive manufacturing technology and highly complex three dimensional scaffolds

Am ITM werden eine Vielzahl an additiven Ferti- entsprechenden Kollektor Geometrien beim Elek-
gungstechnologien eingesetzt. Einerseits dienen die- trospinning oder anthropometrische Modelle als
se Verfahren der direkten Realisierung komplexer Grundlage für lebensnahe biomechanische Prüfun-
Strukturen, wie faserbasierten Zellträgersystemen gen an neuartigen Implantatstrukturen.
für das Tissue Engineering, Prototypen oder Guss-
formen mit Freiformgeometrien. Mit der Fiber-based Die Realisierung von Multifilamentfasern aus dem
Additive Manufacturing Technologie lassen sich bei- Biomaterial Kollagen erfordert beispielsweise die
spielsweise 3D-Zellträgerstrukturen auf Basis von Kombination unterschiedlicher Materialflüsse. Um
Chitosan oder Seidenfibroinfasern aufbauen. Die die Selbstassemblierung des Kollagens zu Tripelhe-
modulare Anlage ermöglicht darüber hinaus die lizes und schließlich zu Kollagenfibrillen und -fasern
Integration von verschiedenen Biomaterialien, wie zu gewährleisten sind strömungssimulationsbasiert
Knochenzementpasten oder Hydrogele. So lassen konzipierte und hochkomplexe Multikanalspinndü-
sich faserbasierte Tissue Engineering Konstrukte für sen auf Basis von Strömungssimulationen erforder-
unterschiedlichste Gewebetypen aufbauen. lich. Solche Spinnpakete können mit den am ITM
vorhanden Technologien binnen Stunden gefertigt,
Anderseits dienen die additiven Fertigungsverfah- eingesetzt und erprobt werden.
ren als Enabling technology, beispielsweise für kom-
plexe Spinntechnologien, dem biologischen Vorbild

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