Orthopädie: Lehrstunde mit Knochenbrüchen
Chirurgen lernen ihr Handwerk an den künstlichen Knochen der Schweizer Firma SYNBONE. Vorher beschriftet die ARGO Werkstätte Davos die geschäumten Rohlinge mit dem Laser.
Matthias Fischer von der ARGO Stiftung Bündnerische Werkstätten und Wohnheime für Behinderte hält einen Oberschenkelknochen in der Hand. Der lange Knochen hat einen sauberen Bruch kurz über dem Gelenk: „Nicht nur Chirurgen benutzen Knochensägen - wir auch", sagt er. Bloß die eingelaserte Zahl auf der Seite verrät, dass es sich nicht um einen echten Knochen handelt. Matthias Fischer: „Natürlich können wir nicht für alle Frakturen in den Kunststoffknochen die Säge benutzen. Wir haben auch andere spezielle Handwerkzeuge, mit denen wir die Knochen auf jede erdenkliche Art ‚brechen‘ können."
Knochen brechen zum Training
Was brutal klingt, hat einen sehr humanen Hintergrund: Die Firma SYNBONE AG in Malans produziert und vermarktet menschliche und tierische Knochen aus Polyurethan und ist der zweitgrößte Hersteller künstlicher Knochen weltweit. Allein 2006 hat SYNBONE 135 000 Knochen aus Polyurethan hergestellt, an denen Chirurgen oder Tierärzte ihr Können in der Praxis trainieren. Die wirklichkeitsgetreu angebrachten Frakturen simulieren dabei typische Verletzungen. Thomas Parkel, Geschäftsführer von SYNBONE: „Wir stellen richtige Trainingsmodelle her - also nur Knochen, die sich Menschen oder Tiere brechen können." Die gewünschten Frakturen an den künstlichen Knochen konfektionieren die Mitarbeiter der ARGO Werkstätte in Davos. Außerdem verputzen, entgraten, montieren und beschriften sie die geschäumten Rohlinge aus Malans in der Schweiz. Und das alles bereits seit Gründung der SYNBONE AG im Jahr 1988.
Jedem Knochen seine Nummer
„Sehr wichtig für uns ist die Rückverfolgbarkeit unserer Knochen", sagt Thomas Parkel. „Somit wissen wir bei Rückfragen immer, um welchen Knochen es sich handelt und wann er hergestellt wurde. Alle unsere Produkte sind daher beschriftet - vom Fußmodell bis zum Schädel." Bis zum Frühjahr 2006 markierte SYNBONE die Knochen selbst mit dem herkömmlichen InkJet-Verfahren. Gravierender Nachteil dieser Methode: Die Tinte verwischte oft sofort auf der Knochenoberfläche und den dort haftenden Trennmittelresten aus der Produktion. Mit diesem Problem wandte sich SYNBONE an die ARGO in Davos. Denn die Werkstätte nutzte schließlich bereits seit vier Jahren die Lasertechnik, um Metalle und verschiedene Arten von Kunststoff zu beschriften. „Warum also nicht auch künstliche Knochen?", fragte sich der Leiter der ARGO Werkstätte Davos, Alfred Meier.
Spezialfall Polyurethan
Ganz so einfach war es dann doch nicht: Die Hitze des Laserstrahls erzeugt den Farbumschlag im Material, der als Markierung zu sehen ist. Für die Intensität des Farbumschlags ist die Leistungsdichte des Laserstrahls verantwortlich. Und die muss bei jedem Kunststoff exakt eingestellt werden. Für Polyurethan gab es bis dato noch keine individuelle Parametrisierung. Erst die Spezialisten des TRUMPF Applikationslabors in Grüsch ermittelten sie anhand einer Testmatrix. Im April 2006 war es dann soweit. Seither beschriftet neben dem VectorMark compact 3 auch ein neuer VectorMark compact 5 in einer Workstation VWS 800 die künstlichen Knochen: als Farbumschlag mit leichtem Aufschäumen - völlig wischfest. Die gute Strahlqualität des Laserstrahls und die integrierte Defokussierung machen ein gleichbleibend klares Schriftbild möglich: Selbst Höhenunterschiede im Polyurethan von bis zu zwölf Millimetern gleicht der Laserstrahl so aus.
Anfassen erlaubt
Thomas Parkel ist zufrieden: „Sogar bei unseren Topmodellen, die durch viele Hände gehen - den Röhrenknochen wie Oberschenkel und Oberarm -, verwischt die Beschriftung nicht mehr. Über Jahre hinweg bleibt das Schriftbild so schön wie am ersten Tag. Und zwar egal, wie viele Chirurgen, Tierärzte oder biomechanische Labore an diesen Knochen ihre Übungen durchgeführt haben."
