Mehr Tragekomfort und Funktionalität mit 3D-gedruckten Ohrpassstücken
09.10.2015

Bild 1: Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer des Kick-Off-Meetings im Juli vor dem Sennheiser Innovation Campus. (Foto: Sennheiser)

Tragekomfort und sehr gute Tonweiterleitung sind für Menschen, die Hörgeräte oder In-Ear-Kopfhörer tragen, essenziell. Im Verbund 3D-PolySPRINT arbeitet das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) seit Juni 2015 mit sieben Partnern daran Funktionalität und Tragekomfort zu erhöhen und gleichzeitig die Lieferzeiten zu reduzieren. Sie setzen auf berührungslose Bildgebung und kombinierte Multimaterial-3D-Druck-Verfahren, um optimal auf den Gehörgang abgestimmte Otoplastiken herzustellen.

Für ein Hörgerät oder einen individualisierten In-Ear-Kopfhörer wird derzeit ein Abdruck des Ohrs angefertigt, dieser digitalisiert und danach die sogenannte Otoplastik angefertigt. Die Verbundpartner von 3D-PolySPRINT wollen diesen Ansatz grundlegend verändern.

Digitaler Abdruck des Gehörgangs
Mit einer berührungslosen Bildgebungsmethode, der Optischen Kohärenztomographie (OCT), wollen sie den Gehörgang ohne den Umweg eines Abdrucks digital erfassen. Dazu wird das Ohr zunächst optisch gescannt und die Form damit digitalisiert. Für den nächsten Schritt wird in der Gruppe Bildgestützte Laserchirurgie des LZH eine Software entwickelt, die rohe Bilddaten aus dem Scanner in Konstruktionsdateien umwandelt. Einmal im Computer können die Daten schnell weiterverarbeitet werden, ohne dass Abdrücke verschickt und andernorts eingescannt werden müssen.

Harter Kern, weiche Hülle
Mit den digitalisierten Daten des individuellen Ohrs wollen die Partner gleichzeitig die Funktion und den Tragekomfort des Ohrpassstücks für den Kunden optimieren und unangenehme Druckstellen vermeiden. Die Partner kombinieren dazu die zwei additiven Fertigungsverfahren Sprühbeschichtung und Laser-Transfer-Druck, um verschiedene Materialien miteinander zu verbinden und so einen Härteverlauf innerhalb des Ohrpassstücks herzustellen. Die Gruppe Laser-Mikrobearbeitung des LZH entwickelt dafür den benötigten Prozess und untersucht die neuen Materialien auf ihre Eignung – immer mit Blick auf die Kriterien der Endanwender Sennheiser electronic GmbH & Co. KG und KIND Hörgeräte GmbH & Co. KG.

Tragekomfort erhöhen und Lieferzeiten senken
Mit dieser innovativen Prozesskette aus OCT und 3D-Druck wäre nicht nur die Erstellung des Ohrpassstücks für den Kunden wesentlich angenehmer. Der Kopfhörer oder das Hörgerät wären zudem über längere Zeit tragbar, würden bessere Klangqualitäten liefern und mindestens einen Tag schneller beim Kunden sein.

Über 3D-PolySPRINT
Der Verbund 3D-PolySPRINT wird koordiniert von der Sennheiser electronic GmbH & Co. KG und besteht aus KIND Hörgeräte GmbH & Co. KG, OptoMedical Technologies GmbH, Materialise GmbH, Dreve ProDiMed GmbH, microTEC Gesellschaft für Mikrotechnologie mbH, LPKF Laser & Electronics AG und dem LZH. Die Arbeiten werden gefördert innerhalb der Ausschreibung „Photonische Prozessketten“ im Rahmen der Programme „Photonik Forschung Deutschland“ und „Werkstofftechnologien für Industrie und Gesellschaft (WING)“ über das Bundesministerium für Bildung und Forschung und laufen drei Jahre.

Zu der Pressemitteilung gibt es ein Bild.

Bildunterschrift Bild 1: Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer des Kick-Off-Meetings im Juli vor dem Sennheiser Innovation Campus. (Foto: Sennheiser)

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Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)

Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen über 170 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 17 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.