Das kreative Zentrum für 3D-Druck in Shanghai setzt diese Technik nun im Bereich der Medizin und Biologie ein. Sie hoffen, auf Basis ihrer Forschungsergebnisse neue medizinische Innovationen hervorzubringen.

Mit Hilfe von 3D-Drucken könnten etwa Patienten zukünftig ihre Krankheit besser verstehen, erläutert Zentrums-Direktor Lu Tengxin anhand eines Organmodells:

„Das ist ein Modell, das wir für das fünfte Volkskrankenhaus in Shanghai hergestellt haben. Der Patient kann mit seinem Modell seine Krankheit gut verstehen und der Arzt kann direkt mit ihm kommunizieren. Man braucht keine Computertomographie mehr zu erklären."

3D-Drucke könnten auch helfen, medizinische Operation zu planen und zu analysieren. Dadurch ließen sich auch die Risiken senken, erklärt Ingenieur Liming:

„Der Arzt kann [etwa] die Position einer Krankheit anhand des gedruckten Modells genau sehen und eine OP planen."

Auch im Fall von Minghao haben die Ärzte den 3D-Druck genutzt. Der 12jährige Junge aus Beijing litt an einem bösartigen Tumor. Die erkrankte Stelle befand sich an der Halswirbelsäule, die zum Zentralnervensystem des Körpers gehört. Zur Heilung des Jungen wurde ein Teil der kranken Wirbelsäule entfernt und durch ein Implantat ersetzt. Dieses wurde mit einem 3D-Drucker hergestellt, erklärt Liu Zhongjun, der Direktor der osteologischen Abteilung im dritten Krankenhaus der Beijing Universität:

„Mithilfe des 3D-Druckers können wir eine Kopie der Wirbelsäule herstellen und [den benötigten Teil] implantieren. Das Implantat ist im Vergleich zur vorherigen Technik stabiler geworden."

Doch wie genau wurde diese künstliche Wirbelsäule für Minghao fertiggestellt? Zuerst wurden hierzu die CT-Daten des Jungen an das Produktionsunternehmen übertragen. Dieses hat diese Daten dann mit seiner Software analysiert und mit einem 3D-Drucksystem das passgenaue Implantat erstellt.

Tatsächlich lassen sich durch die neue Technik mittlerweile viele Produkte, wie zum Beispiel die Autoersatzteile, Lichtblende oder sogar Geigen, dreidimensional drucken. Die Qualität der 3D-Drucke übertrifft häufig die der von der traditionellen Industrie hergestellten Produkte. Wichtigster Vorteil der Technik des 3D-Druckens sind aber die wesentlich geringeren Kosten bei der Produktion von individuellen Einzelstücken. Musste bei der industriellen Herstellung bislang immer eine teure Vorlage produziert werden, die sich erst durch Massenproduktion amortisierte, wird beim 3D-Drucken jedes Produkt direkt anhand einer Datei erstellt. Das ist nicht nur effektiv, sondern auch umweltfreundlicher: Der 3D-Drucker arbeitet nämlich mit Kunststoffpulvern, die genau verklebt werden. Dabei entstehen keine Abfälle, Rückstande oder Emissionen.

Experten halten deshalb 3D-Drucker bei kleinen Serienproduktionen für fast alle Branchen wesentlich günstiger und effektiver. Das Fertigungsverfahren ist flexibler und braucht zudem weniger Arbeitskräfte. Manche sprechen im Zusammenhang mit dieser digitalen Produktionstechnik bereits von einer dritten industriellen Revolution - auch Yang Haicheng, Chefingenieur bei der chinesischen Unternehmensgruppe für Wissenschaft und Technik der Raumfahrt (CASC):

„3D-Drucken ist dank neuer Informationstechnik wie Digitalisierung, Vernetzung und Intellektualisierung ein regeneratives Fertigungsverfahren und –system. Es wird großen Einfluss auf die gesamte Fertigungsindustrie haben. Außerdem kann der 3D-Druck die Optimierung der chinesischen Industriestruktur und die Umwandlung des industriellen Entwicklungsmodells unterstützen, weg von der Massenproduktion und hin zur Fertigung individueller Bestellungen. In Zukunft wird es dreidimensional gedruckte Anlagen und Einrichtungen überall geben. Wo es Zugang zum Internet gibt, erscheinen diese Anlagen. Und dann kann überall direkt dort produziert werden, wo etwas benötigt wird."

Übersetzt von: Yu Yue

Gesprochen von: Zhu Liwen