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3D-Druck als Chance für das Handwerk

Philipp Barluschke weiß, wovon er redet: Der 29-jährige Norddeutsche, CAD-Designer und Extremsportler, trägt seit seinem dritten Lebensjahr eine Armprothese. Er hat im Laufe der Jahre viele, auch schlechte Erfahrungen mit Prothesen gemacht. Die von ihm getragenen Prothesenschäfte konnten ihn bislang nicht zufriedenstellen und veranlassten ihn, aufgetretene Probleme selbst zu lösen: Mit Hilfe von CAD und 3D-Druckverfahren konstruierte er einen optimierten Unterarmprothesenschaft.

Als ausgebildeter CNC-Fräser und CAD-Designer investierte Philipp Barluschke drei Jahre Entwicklungsarbeit in seinen neuartigen Prothesenschaft, den er Anfang 2017 auf den Markt brachte. Nur mit eigenen Finanzmitteln ausgestattet, setzte er dafür auf eine Kombination aus 3D-Druck, CAD und klassischer Handwerkskunst. „Erst nach langer Entwicklung war ich mit diesem letzten Schaft vollkommen zufrieden“, erklärt Barluschke, der seit seiner Geburt ohne rechten Unterarm lebt.

Sein Credo als erfolgreicher Kitesurfer: Du musst deiner Prothese zu 100 Prozent vertrauen können – nur so ist sie dir eine echte Hilfe, sonst schränkt sie dich nur ein.“ Philipp Barluschkes jahrzehntelangen Trageerfahrungen haben ihn bei der Entwicklung angespornt, denn, so der Tüftler: „Bisherige Schäfte werden zum Großteil in Handarbeit hergestellt und bieten meiner Meinung nach nicht immer den optimalen Tragekomfort; zudem sind sie optisch nicht immer gelungen.“

Individuelle Prothesenschäfte

Deshalb wird sich seine Firma „BarluParts 3D Orthopädietechnologie“ auf die Entwicklung individueller Prothesenschäfte spezialisieren, die mit herkömmlichen myoelektrischen Komponenten kombinierbar sind. In Kooperation mit ausgewählten Sanitäts- und Orthopädiehäusern will Philipp Barluschke seine Firmenidee im Heimatort Bredstedt in Schleswig-Holstein umsetzen. „Mit Hilfe der additiven Herstellung können vorher unmögliche Eigenschaften oder Designs einer Prothese realisiert werden. Durch den Einsatz bestimmter Materialien und Konstruktionen werden individuelle Eigenschaften kreiert, die bislang ohne 3D-Druck nicht möglich waren.“

Additive Fertigung

Bei der additiven Fertigung wird mit Hilfe digitaler 3D-Konstruktionsdaten Material Schicht für Schicht aufgetragen und so dreidimensionale Gegenstände erzeugt. Das CAD-Modell wird per 3D-Drucker in die Realität umgesetzt. „Generell wird das zu bearbeitende Material durch Hitze geschmolzen und in millimeterdicken Schichten aufgebaut, die sich miteinander verbinden; es härtet sofort aus.“ Auf diesem Wege entsteht ein spezielles Bauteil ganz ohne Glasfaserkunststoffe und Klebeharze; das dafür verwendete Material erzeuge ganz neue Eigenschaften, betont sein Erfinder.  

Deutliche Verbesserungen

Was macht jetzt die Verbesserungen seiner Eigenkonstruktion aus? Zum einen gewährleiste die CAD-Technologie eine hundertprozentige Nachbildung des gesunden Armes einschließlich aller anatomischen Eigenarten, wie z. B. Konturen, Adern oder Muskeln, erklärt der 29-Jährige. Zum anderen habe das per 3D-Druck geschaffene Produkt für ihn unschlagbare Eigenschaften: „Unser Prothesenschaft ist innen hohl, spürbar weicher und angenehmer zu tragen. Ein kautschukartiges Material und integrierte Luftkammern zeichnen für die weiche Form verantwortlich. Das Gewicht der Prothese wird reduziert, und Bewegungen wirken natürlicher.“ Zudem vermindere sich die Schweißbildung beim Nutzer, was ein Verrutschen der Prothese verhindere: „Während bei bisherigen Schäften das Silikon durch Körperwärme und Transpiration im Laufe des Tages immer schlechter saß und nachjustiert werden musste, hat die Haftoberfläche meines Schaftes den genau gegenteiligen Effekt: Beim Hineingleiten fühlt er sich rutschig an, durch anhaltende Körperwärme beginnt der Schaft zu haften; dadurch verbessert sich der Sitz, und die Prothese hält den ganzen Tag.“ Durch die hohle Struktur und die dünne Wandstärke werde die geringere Umgebungstemperatur von außen nach innen in den Schaft transportiert; das erzeuge einen kühlenden Effekt, erklärt Barluschke: „Durch die hohle Struktur kann entstehende Hitze vom Stumpf leichter abtransportiert werden.“ Zudem fungierten Luftkissen an besonders kritischen Stellen als biomechanische Komfortzonen.

Kooperation mit Fachleuten vor Ort

Jede 3D-Prothese von BarluParts ist eine Sonderanfertigung, die nur auf Bestellung und nach Kassengenehmigung hergestellt wird. Als Prototyp dient Barluschkes eigene Armprothese; mittlerweile verzeichnet er eine rege Nachfrage bei anderen Betroffenen, die ähnliche Probleme mit ihren Prothesen haben. Die Versorgung gestaltet sich wie folgt: In kooperierenden Sanitäts- und Orthopädiehäusern wird vom Kunden ein individueller Gipsabdruck abgenommen. Das Gipsmodell wird eingescannt; im Idealfall wird der Kunde selbst noch einmal gescannt, um sowohl die Proportionen des gesunden Arms als auch des gesamten Körperbaus berücksichtigen zu können. Der so erstellte virtuelle Schaft beinhaltet die Konturen, die Adern und Muskeln des gesunden Arms. Zusätzlich muss Platz für Elektronik und andere Anbauteile vorhanden sein. Auf diese Weise wird eine künstliche Gliedmaße geschaffen, die optimal zum körperlichen Erscheinungsbild des Kunden passt.

Geteiltes Echo

In der OT-Branche war das Echo unterschiedlich. Der von Barluschke neu entwickelte Prothesenschaft fand bei herkömmlichen Herstellern nicht durchweg die erhoffte Resonanz: „Leider wird die 3D-Drucktechnologie immer noch als Konkurrenz begriffen, ungeachtet der Tatsache, welche tolle Eigenschaften man damit kreieren kann – statt den Nutzen zu sehen“, bedauert Barluschke. „Es herrscht die Befürchtung, diese Technologie gefährde Arbeitsplätze und deklariere Prothesen als Billigprodukte.“ Das Gegenteil sei der Fall: Diese hochkomplexe Technologie habe ihren Preis und erzeuge ein Qualitätsprodukt. Deshalb sei sie eine optimale Ergänzung zum OT-Handwerk und sollte zukünftig verstärkt in die Berufsausbildung integriert werden, regt der junge Gründer an. Philipp Barluschke ist optimistisch, denn er hat aufgeschlossene Sanitäts- und Orthopädiehäuser gefunden, die diese neuen Technologien als Chance und Fortschritt sehen. Denn nur so kann sich seiner Meinung nach ein traditionelles Handwerk weiterentwickeln.

Petra Zimmermann

Gründerförderung

Aus 3.246 Teilnehmern ging Philipp Barluschke als Sieger des Jimdo Gründerwettbewerbs 2017 hervor und gewann das Gründer-Starterpaket des Hamburger Unternehmens. Außerdem ist er involviert in das Exoprothesennetzwerk Schleswig-Holstein, das von der Kieler Wirtschaftsförderung aufgebaut und vom Bundeswirtschaftsministerium finanziell gefördert wird.