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Title
Grundlagen und aktueller Stand der Additiven Fertigung in der Humanmedizin – Ein Überblick für Radiologietechnologinnen und Radiologietechnologen
Additional Titles
Basics and current status of Additive Manufacturing in human medicine - an overview for radiographers
AuthorMocan, Ionut Catalin
Thesis advisorGuevara Rojas, Godoberto
Published2018
Date of SubmissionJanuary 2018
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)Additive Fertigung / Generative Fertigung / 3D Druck / Rapid Prototyping / Rapid Manufacturing / Additive Manufacturing
Keywords (EN)Additive Manufacturing / Generative Manufacturing / 3D print / Rapid Prototyping / Rapid Manufacturing
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

Ziel: Mit dieser wissenschaftlichen Arbeit werden einzelne Verfahren der Additiven Fertigung (AM) erläutert. Diese Grundlagen sollen als Verständnis für RadiologietechnologInnen dienen. Weiters werden vier medizinische Bereiche aufgezeigt, in denen sich die AM etabliert hat. Diese sind die Orthopädie, Neurologie, Kieferchirurgie und Zahnmedizin.

Methode: Es wurde Fachliteratur über AM hinzugezogen um einzelne Verfahren zu beschreiben. Verwendete Publikationen wurden im Zeitraum von 2012 bis 2017 veröffentlicht. Die Suchbegriffe für die Literatur und Publikationen lauten: „Additive Fertigung“, „Generative Fertigung“, „Rapid Prototyping“, „Rapid Tooling“ und „3D Druck“. Nach Publikationen wurde in den Datenbanken Medline, ScienceDirect und PubMed recherchiert.

Ergebnisse: Die Additiven Fertigungsverfahren die in den etablierten Bereichen der Medizin, wie zum Beispiel die Orthopädie, Neurologie, Kieferchirurgie oder Zahnmedizin, verwendet werden, sind das Fused Layer Modeling - Fused Deposition Modeling®, Selektive Lasersintern, Stereolithographie, PolyJet 3D Druck, Layer Laminate Manufacturing oder 3D-Bioplotter®. Durch ihren Einsatz können möglicherweise die Komplikationsrate des/ der PatientInnen oder auch die Spitalsaufenthaltszeit gesenkt werden. Weiters helfen AM Verfahren bei der Simulation, Planung und Training in der Chirurgie.

Diskussion: Gegen den Einsatz von AM Verfahren spricht etwa ein Akuteingriff. Eine weitere Diskussionsfrage betrifft die Kosten zur Herstellung von 3D Bauteilen in der Medizin und das daraus resultierende Kostennutzen. Interessant für den Autor ist auch die Frage über die Herstellgenauigkeit eines Datensatzes in der Fertigung durch unterschiedliche AM Verfahren und ob messbare quantitative Abweichungen bei diesen festzustellen sind.

Abstract (English)

Purpose: This scientific work explains individual additive manufacturing (AM) processes. These basic principles are intended to serve as an understanding for radiographers. In addition, there will be presented four medical areas in which the AM has been established. These areas are: the orthopedics, neurology, jaw surgery and dentistry.

Method: In order to describe the individual methods, there was used special literature about AM. The used publications were published in the period 2012 to 2017. The search terms for the literature and publications are "Additive Manufacturing", "Generative Manufacturing", "Rapid Prototyping", "Rapid Tooling" and "3D Printing". Publications have been researched in the databases Medline, ScienceDirect and PubMed.

Results: The additives Manufacturing processes used in the established fields of medicine, such as orthopedics, neurology, maxillofacial surgery or dentistry, are fused layer modeling - Fused Deposition Modeling®, selective laser sintering, stereolithography, PolyJet 3D printing, layer laminates Manufacturing or 3D-Bioplotter®. By their use, the complication rate of the patient or the hospital stay time may be reduced. Furthermore, AM procedures help in surgery in the simulation, planning and training.

Discussion: Against the use of AM procedures, for example, is an acute intervention. A further discussion question concerns the costs for the production of 3D components in the medicine and the resulting cost benefit. Interesting for the author is also the question about the manufacturing accuracy of a data set in the production by different AM methods and whether measurable quantitative deviations are to be found in these.