Hochleistungskeramik für die Medizintechnik
Rauschert entwickelt und fertigt hochpräzise Keramikkomponenten für die Medizintechnik, darunter chirurgische Instrumente, Endoskope, Herzschrittmacher, Miniaturpumpen und Dosiersysteme. Hinzu kommen Keramik-Metall- und Keramik-Kunststoff-Verbundbauteile, keramische Beschichtungen sowie Membranen für pharmazeutische Filtrations- und Trennprozesse.
Unsere eigenen Werkstoffentwicklungen aus Oxidkeramiken und Nichtoxidkeramiken, sowie Silikatkeramiken erfüllen hohe Anforderungen an Biokompatibilität, Verschleißfestigkeit, mechanische und chemische Beständigkeit sowie elektrische Isolation. Mit unserem Produktions-Know-how realisieren wir daraus kundenspezifische keramische Präzisionsbauteile.
Ihre Vorteile mit Hochleistungskeramik
Rauschert-Bauteile in der Medizintechnik
- Biokompatible Werkstoffe: Zertifizierte keramische Werkstoffe für medizintechnische Anwendungen und kein metallischer Abrieb bei Verschleiß
- Hohe Beständigkeit und lange Lebensdauer: Abgestimmte keramische Werkstoffe und optimierte Fertigungsprozesse sorgen für hohe Verschleiß-, Korrosions-, Chemikalien- und hydrothermale Beständigkeit.
- Hohe mechanische Belastbarkeit: Werkstoffe mit Festigkeiten bis zu 1.500 MPa und Bruchzähigkeiten bis zu 15 MPa√m ermöglichen robuste Bauteile auch bei kleinen Wandstärken, komplexen Geometrien und hoher mechanischer Beanspruchung.
- Hohe Präzision: Enge Toleranzen (< 0,005mm) und präzise Oberflächen unterstützen reproduzierbare Funktionen bei miniaturisierten und funktionskritischen Komponenten.
- Elektrische Isolation: Keramische Komponenten ermöglichen eine zuverlässige Trennung elektrischer Funktionen, zum Beispiel in Sensorik und Diagnostik.
- Funktionsintegrierte Baugruppen: Keramik-Metall- und Keramik-Kunststoff-Verbindungen ermöglichen komplette Funktionslösungen.
- Von der Werkstoffentwicklung bis zur Serienfertigung: Rauschert ist Ihr kompetenter Partner bei der Materialauswahl und Werkstoffentwicklung. Des Weiteren realisieren wir die Produktion und Fügetechnik von Einzelteilen und Prototypen, Kleinserien bis hin zu großen Stückzahlen.
Unsere Experten stehen Ihnen jederzeit zur weiteren Beratung zur Verfügung.
Technische Keramik für Chirurgie, Endoskopie und Diagnostik
Chirurgische Messer, Scheren und Sägen
Keramische Komponenten für die Chirurgie
Keramische Komponenten für chirurgische Messer, Scheren und Sägen verbinden hohe Härte mit Verschleißbeständigkeit und sorgen für dauerhaft präzisen Schnitt- und Führungsergebnisse. Der Einsatz unserer biokompatiblen keramischen Lösungen in der Chirurgie eignet sich besonders in Fällen, in denen metallische Spuren in und am menschlichen Körper vermieden werden müssen (u.a. Allergien). Unsere Werkstoffe können auch kundenspezifische Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit und elektrische Isolation erfüllen.
Keramik für Endoskopie
Keramik für minimalinvasive Systeme
Bei endoskopischen und minimalinvasiven Instrumenten sind enge Toleranzen (< 0,005 mm), dichte und hochglanzpolierte Oberflächen und zuverlässige elektrische Isolation entscheidend. Rauschert entwickelt dafür hochpräzise keramische Komponenten, beispielsweise dünnwandige Hülsen und weitere funktionskritische Bauteile für kompakte Systeme.
Keramische Durchführungen
für implantierbare Systeme
Wir fertigen kundenspezifische keramische Durchführungen und Keramik-Metall-Verbundbauteile, beispielsweise für Herzschrittmacher. Dabei stimmen wir Materialauswahl, Bauteilgeometrie und Verbindungstechnik auf die jeweiligen Anforderungen ab. Keramische Durchführungen ermöglichen die Übertragung elektrischer Signale zwischen der Elektronik im Inneren eines Implantats und außenliegenden Komponenten wie Elektroden oder Sensoren. Gleichzeitig sorgen keramische Isolierkörper für die elektrische Trennung der leitenden Kontakte untereinander sowie gegenüber dem Gehäuse.
In Verbindung mit geeigneten Metallkomponenten lassen sich hermetisch dichte Schnittstellen realisieren, welche die empfindliche Elektronik vor dem Eindringen von Körperflüssigkeiten schützen. Die hohe elektrische Isolationsfähigkeit, chemische Beständigkeit und mechanische Stabilität unserer Keramik unterstützen die langfristige Funktionssicherheit implantierbarer Systeme. Auch wichtige Anforderungen an die Biokompatibilität der Werkstoffe und Präzision miniaturisierter Bauteile erfüllen wir dabei.
Keramik für Diagnostik und Analytik
Keramische Komponenten fördern stabile Mess- und Analyseprozesse durch hohe chemische Beständigkeit, präzise Geometrien und definierte Materialeigenschaften. Je nach Anwendung kommen dichte, elektrisch isolierende oder poröse Keramiken zum Einsatz.
Beispiele hierfür sind Filter und keramische Diaphragmen für anspruchsvolle Mess- und Analyseanwendungen. Sie verbinden definierte Porosität mit hoher chemischer Beständigkeit und reproduzierbaren Eigenschaften.
Keramik für Fluidik
Dosierung, Ventile und kleine Pumpen
In medizintechnischen Geräten kommen unsere keramischen Präzisionskomponenten unter anderem in Dosiersystemen, Ventilen und kleinen Pumpen zum Einsatz. Ihre hohe Verschleiß- und Chemikalienbeständigkeit, präzise Oberflächen und enge Toleranzen unterstützen eine reproduzierbare Dosierung und zuverlässige Funktion auch bei kleinen Bauräumen.
Für keramische Komponenten in industriellen Pumpensystemen finden Sie weitere Informationen auf unserer Seite Pumpentechnik.
Keramische Beschichtungen
für medizintechnische Anwendungen
Nicht immer muss ein Bauteil vollständig aus Keramik bestehen. Je nach Anforderungsprofil können keramische Beschichtungen eine Möglichkeit sein, metallische Bauteile gezielt mit zusätzlichen Oberflächeneigenschaften auszustatten.
Mit thermischen Spritzverfahren wie APS und HVOF realisiert Rauschert keramische Beschichtungen unter anderem für hohe Verschleißbeständigkeit, als Korrosionsschutz und zur elektrischen Isolation.
Ob und welche Beschichtung für eine medizintechnische Anwendung geeignet ist, prüfen wir auf Basis Ihrer konkreten Anforderungen.
Keramische Membranen für Filtration und Trennprozesse
Für technisch komplexe Filtrations- und Trennaufgaben bietet Rauschert mit Inopor® keramische Membranen für Mikro-, Ultra- und Nanofiltration. Sie kommen unter anderem in pharmazeutischen Prozessen zum Einsatz und zeichnen sich durch hohe chemische, thermische sowie mechanische Beständigkeit aus.
Die hervorragende Performance und Stabilität der inopor®-Membranen in der „OSN - Organic Solvent Nanofiltration” - Nanofiltration organischer Lösungsmittel bieten interessante Applikationen in Produktherstellung und Optimierung in der Pharmatechnologie.
Werkstoffentwicklung für Medizintechnik
Für medizintechnische Anwendungen und Geräte
Die Auswahl des geeigneten keramischen Materials beeinflusst Funktion, Lebensdauer und Herstellbarkeit eines Bauteils. Entscheidend sind unter anderem mechanische Belastung, Medienkontakt, elektrische Anforderungen, Temperatur, und Geometrie.
Rauschert entwickelt keramische Werkstoffe gezielt für die spätere Bauteilfunktion. Durch die Abstimmung von Rohstoffen, Zusammensetzung, Mikrostruktur und Sinterprozess lassen sich mechanische, thermische und chemische Eigenschaften anwendungsspezifisch anpassen. Mit hochmodernen Analyse- und Prüfverfahren stellen wir dabei eine reproduzierbare Werkstoff- und Prozessentwicklung sicher.
Für unsere Bauteile in der Medizintechnik setzen wir typischerweise Materialentwicklungen aus Oxidkeramiken wie Aluminiumoxid, Zirkonoxid (auch als Verbundkeramiken), Nichtoxidkeramiken wie zum Beispiel Siliziumnitrid sowie Silikatkeramik als leistungsfähiges Isolationsmaterial ein.
| Werkstoffgruppe | Eigenschaften | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| Aluminiumoxid Al₂O₃ (in 99,9%, 99,7%, 96%, 90%) | Hart, elektrisch isolierend, chemisch stabil und verschleißbeständig | Instrumente, Isolatoren, Sensorik, Fluidik, Analyse |
| Zirkonoxid | Hohe Festigkeit und Bruchzähigkeit bei anspruchsvollen mechanischen Belastungen | Präzisionsbauteile, Ventile, Pumpen, Instrumente |
| ATZ- und ZTA-Verbundkeramiken auf Basis von ZrO₂ und Al₂O₃ | Verbundkeramiken mit gezielt einstellbarer Festigkeit und Bruchzähigkeit | Funktionskritische, belastete oder miniaturisierte Komponenten |
| Silikatkeramik (C221, C410, C795, C799, C820 etc.) | Zuverlässige elektrische Isolation bei hoher thermischer und chemischer Stabilität | Elektronik, Sensorik, Diagnostik |
| Siliziumnitrid | Enorm hohe Bruchzähigkeit und Verschleißfestigkeit bei mechanischen und abrasiven Belastungen | Medizinische Werkzeuge |
| Siliziumcarbid | Höchste Härte, elektrische Leitfähigkeit, Notlaufeigenschaften | Dicht-/ Gleitringe, Gleitlager |
| Poröse Keramiken | Definierte Porosität und hohe chemische Beständigkeit | Diaphragmen, Analyse, Filtration und Trennprozesse |
Von der Entwicklung zur Fertigung
Individuelle keramische Bauteile für die Medizintechnik
Medizintechnische Komponenten stellen hohe Anforderungen an Werkstoff, Geometrie, Oberfläche, Verbindungstechnik und reproduzierbare Fertigungsqualität. Rauschert begleitet Ihre Lösung daher bereits von der Entwicklungsphase bin hin zur industriellen Serienfertigung.
Dafür stehen unterschiedliche Verfahren und Kompetenzen zur Verfügung:
- Werkstoffentwicklung und eigene Aufbereitung
- uniaxiales und isostatisches Pressen
- Keramikspritzguss und Extrusion
- additive Fertigung für komplexe Geometrien
- Präzisionsbearbeitung im µm-Bereich
- Metallisierung, Löten und Fügen für Verbundbaugruppen
- Fertigung von Einzelteilen, Kleinserien und größeren Serien
So lassen sich Werkstoff, Konstruktion und Fertigungsverfahren auf die Funktion des Bauteils und das benötigte Produktionsvolumen abstimmen.
FAQ
Häufig gestellte Fragen zu Keramikbauteilen für Medizintechnik
Wann ist Hochleistungskeramik für medizintechnische Anwendungen besonders geeignet?
Unsere Hochleistungskeramik eignet sich für medizintechnische Anwendungen mit hohen Anforderungen an Präzision, Verschleißbeständigkeit, chemische Beständigkeit, elektrische Isolation sowie langfristige Form- und Funktionsstabilität. Wegen ihrer Biokompatibilität eignet sich technische Keramik für Einsätze am Menschen, insbesondere wenn metallische Spuren in und am Körper vermieden werden sollen (bspw. Allergien).
Welche keramischen Werkstoffe empfiehlt Rauschert für medizintechnische Anwendungen?
Für medizintechnische Anwendungen bietet Rauschert unter anderem:
• Aluminiumoxid (Al₂O₃)
• Zirkonoxid (ZrO₂)
• ATZ- und ZTA-Verbundkeramiken (Aluminiumoxid verstärktes Zirkonoxid und Zirkonoxid verstärktes Aluminiumoxid)
• Siliziumnitrid
• Siliziumcarbid
Die Materialauswahl erfolgt passend zur Funktion des Bauteils und dessen Anwendung.
Welche Präzision kann Rauschert bei medizintechnischen Komponenten aus Keramik realisieren?
Möglich sind unter anderem Bohrungen ab 0,1 mm, Oberflächen bis Ra 0,05 µm sowie komplexe Geometrien und 3D-Konturen.
Kann Rauschert kundenspezifische Verbundbauteile aus Keramik und Metall oder Kunststoff fertigen?
Ja. Rauschert fertigt nach Zeichnung sowohl Keramik-Metall- als auch Keramik-Kunststoff-Verbundbaugruppen. Dafür werden unter anderem Metallisierung, Löten und weitere Fügeverfahren eingesetzt.
Welche Qualitäts- und Prüfunterlagen können für medizintechnische Komponenten bereitgestellt werden?
Für medizintechnische Komponenten können beispielsweise Werkstoffdaten, Prüfprotokolle, Maßprüfungen, Chargen Rückverfolgung, Nachweise zur Biokompatibilität ausgewählter Werkstoffe sowie kundenspezifisch vereinbarte Qualitätsdokumentationen bereitgestellt werden. Generell unterliegen unsere Produkte und Prozesse regelmäßigen, risikoorientierten Qualitätskontrollen, die durch unsere Zertifizierung nach DIN EN ISO 9001 bestätigt werden.
Können keramische Präzisionsbauteile als Prototypen und in Serie hergestellt werden?
Ja. Rauschert fertigt Einzelteile und Prototypen ebenso wie Kleinserien und größere Serien. Wir können Ihr Bauteil von der Entwicklung und Erprobung bis zur Serienproduktion begleiten.
Wie lange sind die typischen Entwicklungs- und Lieferzeiten für Medizintechnik-Komponenten aus technischer Keramik?
Rauschert kann innerhalb von 2 bis 3 Wochen erste Anschauungs- bzw. Funktionsmuster im keramischen 3D-Druckverfahren herstellen. Steht der Werkstoff für die Komponente feste, sind erste Prototypen unter seriennahen Bedingungen in 8 – 10 Wochen realisierbar. Für die Überführung in die prozesssichere Serienfertigung planen wir in der Regel mit einem halben Jahr.
Welche Kundengruppen und Länder bedient Rauschert im Bereich Medizintechnik?
Rauschert fertigt nach Zeichnung für international tätige Hersteller und Anbieter von Medizintechnik mit Schwerpunkten in chirurgischen Präzisionsinstrumenten, Endoskopie, minimalinvasiven Operationssystemen, medizinischen Implantaten, miniaturisierten Pumpen und Dosiersystemen. Unser geografischer Schwerpunkt liegt auf dem DACH-Raum (Deutschland, Österreich, Schweiz) sowie Frankreich und dem Vereinigten Königreich.
Ihr medizintechnisches Projekt mit Rauschert
Sie entwickeln ein medizintechnisches Produkt mit hohen Anforderungen an Präzision, Isolation, Verschleiß- oder Medienbeständigkeit? Sprechen Sie mit unseren Experten über Ihre Anwendung. Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme.