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Produktlösungen für regenerative Medizin: die Marktlandschaft

Das Ziel der regenerativen Medizin ist die Wiederherstellung biologischer Funktionen, die meist aufgrund einer Erkrankung, schädlicher Umwelteinflüsse oder des natürlichen Alterungsprozesses degeneriert sind. Bisher haben Europa und die Vereinigten Staaten auf dem Gebiet der regenerativen Medizin den Markt dominiert, doch Asien rückt immer mehr in den Mittelpunkt des Interesses. In den asiatischen Ländern ist der Bedarf nach Lösungen im Bereich der regenerativen Medizin drastisch gewachsen. Auch Afrika wird wohl ein bedeutender Markt werden. Innerhalb der regenerativen Medizin unterscheidet man zwischen biologischer Substitution und biologischer Regeneration. 

Prognostizierte Altersentwicklung der Bevölkerung in großen Ländern 

Bei der biologischen Substitution kommen künstliche Elemente, wie z.B. künstliche Knochen oder Gelenke zum Einsatz, um eine körperliche Funktion wiederherzustellen. Bei der biologischen Regeneration geht es dagegen um die Wiederherstellung von Organen und Gewebearten. Die bei der biologischen Substitution verwendeten Komponenten werden als Endoprothesen bezeichnet. Zwar wird die 3D-Druckertechnologie für die Herstellung chirurgischer Instrumente und Implantate bereits in der Praxis angewendet, doch die Qualität der hergestellten Produkte ist geringer, als die herkömmlicher Instrumente. Weitere Hindernisse für eine wirklich rentable Produktion sind die hohen Anfangsinvestitionen, die Werkstoffkosten und die Herstellungsdauer. 

Mittlerweile hat die Altersentwicklung in Japan, den USA und in Europa die Ausgaben für medizinische Behandlungen in die Höhe getrieben. Dies hat zu verstärkten Anstrengungen im Bereich der Forschung medizinischer Technologien geführt, da die Gesamtkosten gesenkt werden sollen. Therapeutische Verfahren mit iPS-Zellen sind sicher, verringern die Belastung für den Patienten und stehen kurz vor ihrer Einführung in die klinische Praxis. Bevor der praktische Einsatz jedoch in vollem Umfang möglich ist, müssen die medizinischen Versorgungssysteme, im Hinblick auf Versicherungen und Zulassungen, optimiert werden, und auch die Kliniken versuchen bereits ihre technologischen Voraussetzungen anzupassen. 

Prognostizierte Entwicklung der Weltbevölkerung 

Wir brauchen mehr Produktivität bei geringeren Kosten

Bei Endoprothesen ist eine umfassendere Bearbeitung mit Zerspanungswerkzeugen erforderlich, als bei den meisten herkömmlichen Komponenten. Schwer zerspanbare Materialien, wie beispielsweise Keramik und kohlefaserverstärkte Kunststoffe (CFPR) aber auch Titan und Edelstahl- sowie Kobalt-Chrom-Legierungen kommen zunehmend zum Einsatz. Die stetige Entwicklung neuer Werkstoffe schafft neue Herausforderungen bei der Bearbeitung. Deshalb müssen Hersteller viel in Forschung und Entwicklung investieren, wenn sie auf neuen Märkten Fuß fassen wollen. Um die Marktbedürfnisse zu erfüllen, müssen die Hersteller von Zerspanungswerkzeugen zudem ihre diesbezüglichen Technologien optimieren und mithilfe verbesserter Produktionsverfahren Kosten ein-sparen. 

Wichtige Endoprothesen

Marktprognose für den Bereich der Endoprothesen

Bereitstellung von Komplettlösungen für die Medizintechnik

Der effiziente Einsatz von Zerspanungswerkzeugen erleichtert die Bearbeitung von Endoprothesen

Bei der Herstellung von Endoprothesen werden häufig schwer zerspanbare Werkstoffe, wie Kobalt-Chrom-, Titan- und Edelstahllegierungen verwendet. Da dies die Lebensdauer der für die Materialbearbeitung verwendeten Werkzeuge extrem verkürzt, suchen die Hersteller nach Verbesserungsmöglichkeiten. Wir stellen uns gleich mehreren Herausforderungen: Zum einen wollen wir den Verschleißwiderstand verbessern, zum anderen entwickeln wir Anwendungen für besonders kleine und tiefe Bohrungen in für Endoprothesen verwendeten Kobalt-Chrom-Legierungen. Mitsubishi Materials bietet mit neu entwickelten Basiskomponenten Lösungen zur Verlängerung der Werkzeugstandzeiten und zur Verbesserung der Prozesseffizienz. Mitsubishi Materials ist einer der wenigen Hersteller von Zerspanungswerkzeugen, der Lösungen für ein breites Spektrum komplexer Anwendungen anbietet. Aufgrund unserer Kompetenz im Bereich der Bearbeitung von  schwer zerspanbaren Materialien sind wir von Herstellern von Endoprothesen insbesondere im nordamerikanischen Markt hoch geschätzt. 

Gesamtübersicht über die Werkzeugauswahl

Beispiel: Optimierung

Mehr Kundenzufriedenheit durch ein optimiertes Angebot

Heute stehen zur Herstellung komplexer Komponenten für die Medizintechnik Dreh-Fräszentren mit fünf Achsen zur Verfügung. Mithilfe der neuen Bearbeitungstechnologien konnte Produktivität erhöht, der Personalbedarf gesenkt und somit die Rentabilität weiter gesteigert werden. Derartige Neuerungen machen die Prozesstechnologie komplexer. Dies wiederum erfordert weitere Optimierungen bei der Bearbeitung und in der technologischen Entwicklung durch leistungsfähigere Zerspanungswerkzeuge. Wir müssen nun Komplettlösungen bieten und dafür innovative Zerspanungs- und Werkzeugtechnologien sowie CAM- und Analyseverfahren nutzen. 

Mitsubishi Materials (MMC) arbeitet mit Werkzeugmaschinenherstellern und CAM-Softwareanbietern zusammen, um Dreh-Fräszentren, wie beispielsweise kleine Langdreher, Fünf-Achsen-Maschinen sowie ein breites Spektrum an CAM-Lösungen zu realisieren und somit hochmoderne Konzepte in den Fokus zu stellen. MMC bleibt auch in Zukunft ein breit aufgestellter Hersteller von Zerspanungswerkzeugen, der kundenorientierte Turnkey-Lösungen für die regenerative Medizin liefert.