Maßgeschneidert, von hoher Qualität und aus anspruchsvollen Materialien geschaffen - dies sind typische Attribute von Prothesen und Implantaten. Doch welche Werkzeuge braucht es, um solche Medizinprodukte zu fertigen?

Mit Blick auf die Ansprüche gibt es zwischen Medizintechnik und Luftfahrtindustrie viele Gemeinsamkeiten: So wächst der Bedarf an Werkzeugen, die sehr anspruchsvolle und teure Materialien zerspanen. Unterschiede existieren dennoch: „Beim Flugzeug entfällt ein großer Teil der Zerspanoperationen auf das Bohren", konstatiert Lothar Horn, Geschäftsführer der Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH in Tübingen. Und ergänzt: „Medizintechnik-Unternehmen drehen und fräsen dagegen wesentlich mehr."

Eine Spezialität der Tübinger ist die Entwicklung maßgeschneiderter Werkzeuge im Kundenauftrag. Horn: „Für einen Kunden, der Wert auf hohe Produktivität legt, haben wir ein spezielles Fräswerkzeug für künstliche Hüftgelenke entwickelt. Dazu haben wir unser dreischneidiges System zu einem sechsschneidigen Werkzeug erweitert. Es hat die Produktivität um 30 Prozent gesteigert." Derartige hohe Prozessverbesserungen gelängen aber in der Regel nur in einer engen Abstimmung mit dem Auftraggeber.

Werkzeuge für die Medizintechnik kommen daher auch nur sehr selten aus dem Katalog. „Wir müssen die Produkte fast immer an die Anwendung anpassen, um uns mit ‚deutscher Ingenieurkunst' am hiesigen Markt zu behaupten", erkennt Horn nach langjähriger Tätigkeit für die Medizintechnik. „Doch wem das gelingt, der kann sich weltweit behaupten." Diese Aussage kann er belegen: So konnte ein Horn-Kunde aus dem Schwarzwald einen an China verlorenen Produktionsauftrag dank erhöhter Produktivität wieder zurückholen: Nun fertigt er pro Jahr fast 500 Millionen Knochenschrauben - und das kostengünstiger als die Chinesen. Das Erfolgsgeheimnis bestehe in einer präzisen Abstimmung von Maschine, Aufnahme und Werkzeug, die zu einer erheblichen Steigerung von Qualität und Ausbringung geführt habe, verrät Horn noch. Innovationen wie diese wird Horn im Februar 2016 auf der Metav in Düsseldorf präsentieren. Ebenso wie die Fraisa GmbH aus Willich: Auch sie wird in der Medical Area der Metav vertreten sein.

Hohe Ansprüche an die Zerspanungswerkzeuge stellen alle Kunden der Fraisa GmbH, doch die Medizintechnik fordert das Unternehmen besonders heraus. Hieraus entstehen beispielsweise Werkzeuge zur Produktion von chirurgischen Instrumenten aus Edelstahl (hochlegierten austenitischen Stähle wie etwa 1.4301), von Implantaten aus Titan-oder Kobalt-Chrom (CoCR)-Legierungen sowie von Instrumenten aus Kohlefaserverbundwerkstoffen (CFK).

„Es handelt sich zu rund 30 bis 40 Prozent um Sonderwerkzeuge", erklärt Michael Ohlig, Leiter für Verkauf und Marketing. „Sehr wichtig sind Wiederholgenauigkeit, Verfügbarkeit der Produkte und validierte Herstellungsprozesse." Außerdem lege die Branche hohen Wert auf große Zeitspanvolumina und lange Standzeiten. Wegen der häufigen Nachbearbeitung der Bauteile spiele dagegen die Oberflächengüte oft eine weniger wichtige Rolle. Ohlig: „Manche Hersteller setzen bei ihren Implantaten nicht auf Hochglanzpolieren, sondern rauen sie sogar noch auf."

Im Kommen ist laut Ohlig das endkonturennahe Zerspanen in einer Aufspannung, das dank Reduzierung der Nebenzeiten die Produktivität deutlich erhöht. Diesem Trend entspricht Fraisa beispielsweise mit den Fräswerkzeugen Toro-SB oder Sphero-SB, die für alle 2D-, 2,5D- und 3D-Bearbeitungen von rostfreien, austenitischen Stählen infrage kommen. Zum Hochleistungszerspanen von Titan- und CoCr-Legierungen eignet sich ein neuer ZX-Fräser.Das Unternehmen zählt nicht nur wegen der Nähe zur nur 25 km entfernten Messe zu den Stammkunden der Metav. „Wir sehen sie als unsere Hausmesse an, die wir mit einem eigenen Stand zum Ausbau der bestehenden und Gewinnung neuer Kontakte nutzen", meint Ohlig. „Ich finde es positiv, dass neue Bereiche wie die Medical Area oder auch die Moulding Area entstehen. Fraisa wird in Düsseldorf die neuen Hochleistungsfräswerkzeuge NVDS und den Schnittdatenrechner ToolExpert Helix/Ramp ausstellen."