Projekte

MediBond: Kleben in der Medizintechnik

Mit einer maßgeschneiderten Strategie sollen geeignete Klebstoffe für definierte Anwendungen identifiziert werden können.

Projektname: MediBond
Kleben in der Medizintechnik
Projektleiter: Dr.-Ing. Astrid Wagner
Geldgeber: Land
Laufzeit von: 01.03.2011
Laufzeit bis: 28.02.2013

Die Klebtechnik als innovatives Fügeverfahren wird in fast allen Bereichen der industriellen Fertigung eingesetzt. In der Medizintechnik können viele moderne Instrumente nur unter Einsatz des Klebens als Verbindungstechnik hergestellt werden.
Schwierig ist vor allem die Auswahl geeigneter Klebstoffe. Sie müssen sterilisierbar und medizinisch zulassungsfähig sein und sie müssen eine für die Anwendung ausreichende Adhäsion zu den Fügepartnern aufweisen. Bei diesem Projekt wird eine Vorgehensweise entwickelt, um gezielt geeignete Klebstoffe zu finden für Materialpaarungen und Anforderungen, die von beteiligten Firmen definiert werden.

Beschreibung

Die Klebtechnik als innovatives Fügeverfahren wird heute in fast allen Bereichen der industriellen Fertigung eingesetzt. Sie findet Ihren Einsatz im Automobil- und Nutzfahrzeugbau, der Luftfahrt, der Elektronikindustrie sowie dem Maschinenbau. Verstärkt wird die Klebtechnik in der nahen Zukunft auch in anderen Bereichen wie der Medizintechnik als Fügeverfahren verwendet werden.
In Baden-Württemberg fertigen fast durchweg mittlere oder kleine Betriebe im Großraum Tuttlingen Instrumente für die Medizintechnik. Die schnelle Weiterentwicklung der Operationsverfahren verlangt eine ständige Neuorientierung der Entwicklung der Instrumente an die Anforderungen des Marktes. Die bisher im Medizintechnik-Werkzeugbau fast ausschließlich verwendeten Fügeverfahren Löten oder Schweißen führen zu höheren Fertigungskosten als die Klebtechnik. Oftmals wird die Klebtechnik rein empirisch und ohne fundiertes Wissen bezüglich der Auswahl geeigneter Klebstoffe und Oberflächenvorbehandlungsverfahren eingesetzt.
Es ist daher zu erwarten, dass qualifizierte Klebtechnik aufgrund der verbesserten Produkteigenschaften und verminderter Fertigungskosten sofort Eingang in das Fertigungs-Know-how der mittelständischen Betriebe finden wird.
Mit dem vorliegenden Verbundvorhaben sollen einerseits die bisher bei Medizintechnik-Werkzeugen üblichen Verbindungstechniken Löten und Schweißen durch die Klebtechnik als neues Verfahren substituiert und andererseits die aktuell bei Medizintechnik-Instrumenten angewendete Klebtechnik qualifiziert werden. Dabei ist es Ziel des Projektes, die Klebtechnik durch systematische Untersuchungen und Prüfungen unter Verwendung bisher nicht eingesetzter Klebstoffe so weit zu qualifizieren, dass sichere und zuverlässige Verbindungen entstehen, die die vielfältigen spezifischen Anforderungen an medizinische Instrumenten erfüllen.

Klebtechnik als Verbindungsverfahren für Medizintechnik-Werkzeuge aus metallischen und nicht metallischen Komponenten wird nur empirisch angewendet.
Generell fehlen belastbare Daten hinsichtlich
- optimaler konstruktiver Gestaltung der Verbindung
- Auswahl geeigneter Klebstoffe
- Auswirkung von Sterilisations- und Reinigungsverfahren auf die Festigkeit und Beständigkeit der Klebverbindungen (Beständigkeitsprüfungen).

Es soll ein wesentlicher Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik erzielt und eine Technologie für die Medizintechnik entwickelt werden, die zu verbesserten Produkteigenschaften und verminderten Fertigungskosten führt. Das Projektkonzept beinhaltet die Erarbeitung von Anforderungsprofilen, Labor- und Praxistests in Kooperation mit Hersteller- und Anwenderfirmen (KMUs) und zielt unter Nutzung des am NMI vorhandenen Know-hows konsequent auf die Erarbeitung effizienter, industrierelevanter Lösungen.

Projektpartner

  • Plasmatreat GmbH (www.plasmatreat.de)

Veröffentlichungen

Wagner, A.: Kleben in der Medizintechnik: Sterilisationsfest und spaltfrei verbunden; In: Adhäsion, Kleben & Dichten, Heft 02, Wiesbaden: Vieweg, 2012

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