Forschungsprojekt: Umformanlage zur Fertigung orthopädischer Schuhelemente

Im Projekt wurde eine neuartige inkrementelle Umformanlage entwickelt werden, mit der Elemente in der Schuhorthopädie aus einem speziell neu entwickelten Thermoplast-Leder-Werkstoffverbund hergestellt werden können. Diese sind zudem nachformbar.

Bisher musste bei der Erstanfertigung und bei anatomischen Veränderungen des Patienten während der Therapie die passgenauen Schuhelemente orthopädischer Schuhe anhand eines immer neu zu erstellenden Gipsmodells gefertigt werden. Neben einem entsprechenden Zeitaufwand resultierte daraus ein hoher Materialeinsatz. Mit der Projektentwicklung konnten diese Nachteile gelöst werden. Der Kernpunkt der Innovation besteht dabei darin, dass anhand der erfassten Patientengliedmaßen die Ausformung des Schuhelements auf der Umformanlage erfolgt. Und zwar in der Art, dass ein CNC-gesteuerter Roboterarm mit einem halbkugelförmigen Umformkopf entlang der definierten Bauteilgeometrie verfährt und dabei schrittweise das Schuhelement formt.

Die nach der neu entwickelten Verfahrenstechnologie gefertigten Schuhelemente zeichnen sich durch ein geringes Gewicht, einen hohen Tragekomfort und eine hohe Stabilität aus. Zudem besteht auf Grund des thermoplastischen Werkstoffverbundes die Möglichkeit einer Nachverformung bei anatomischen Veränderungen des Patienten. Im Ergebnis verringern sich Materialeinsatz und Fertigungszeiten im Behandlungszeitraum, woraus ökonomische Vorteile gegenüber bisherigen Technologien resultieren. Neben orthopädischen Schuhelementen können mit der entwickelten Anlagentechnik auch Teile für Prothesen und Orthesen oder Orthesenhandschuhe hergestellt werden