Scharfe Bilder vom schlagenden Herzen

Die diagnostische Bildgebung erfordert in der Hightech-Medizin äußerst leistungsfähige Computertomographen – und damit auch maßgeschneiderte Bauteile von Plansee.

Röntgengeräte machen nicht nur Knochenbrüche sichtbar. Ganze Körper in Sekundenschnelle scannen, ein scharfes Bild vom schlagenden Herzen machen oder die chemische Zusammensetzung eines Nierensteins bereits auf dem Röntgenbild erkennen: Das sind nur einige beeindruckende Anwendungsfelder moderner Computertomographen. Allerdings: Nicht jedes Gerät ist für jedes medizinische Spezialgebiet geeignet. Jedes Einsatzgebiet ist eine andere technische Herausforderung für die Röntgenanlage und damit auch für jene Produkte, die Plansee dafür herstellt. Das sind etwa Abschirmungen, Kollimatoren, Flachemitterfolien, Stehanoden und vor allem Drehanoden zur Erzeugung der Röntgenstrahlung. Die Drehanode ist das Herzstück jedes Geräts: Das Design der Drehanode entscheidet über die technische Leistungsfähigkeit des gesamten Geräts und über Faktoren wie Strahlenintensität, die Rotationsgeschwindigkeit oder den Durchmesser der Röntgenröhre. Plansee ist mit seinen Produkten im gesamten Spektrum an Röntgengeräten führender Hersteller vertreten. Technologie-, Design- und Werkstoffinnovationen spielen dabei eine große Rolle.

Ein paar Beispiele:

Stabile Verbindungen: Bei vielen Kunden steht die Stabilität der Bauteile bei stark wechselnder thermomechanischer Belastung im Fokus. Spitzengeräte in der Computertomographie erreichen Gantry- Geschwindigkeiten von bis zu vier Umdrehungen der Röhre pro Sekunde. Dabei entstehen enorme Kräfte, die auch auf die Bauteile in der Röntgenröhre und im Detektor wirken. Verbindungstechnologien spielen hier zum Beispiel eine entscheidende Rolle. Dafür hat Plansee Lötverfahren entwickelt, mit denen verschiedene Metalle und Grafit untrennbar miteinander verbunden werden. Dies ist zum Beispiel bei Hochleistungsgrafitanoden der Fall.

Ein langes Leben: Neben der Verlässlichkeit und Stabilität sind auch die Lebensdauer der Drehanodenbrennbahn und eine hohe Dosisausbeute über die gesamte Lebensdauer hinweg für viele Kunden ein wesentlicher Faktor. Für diese Anforderung ist die Oberflächenbeschaffenheit der Drehanode der neuralgische Punkt: Hier treffen die beschleunigten Elektronen auf – Röntgenstrahlung sowie viel Wärmeenergie entstehen. Für diese Anforderung hat Plansee Wolfram-Legierungen entwickelt, die durch Pressen, Sintern und Schmieden oder auch durch Vakuumplasmaspritzen als Brennbahn auf den Grundkörper aufgebracht werden.

Das optimale Gewicht: Selbst bei Gewichtsproblemen ist Plansee der richtige Ansprechpartner. Denn das Gewicht von Bauteilen spielt in vielen Röntgengeräten eine Rolle. Je leichter, desto langlebiger, so die vereinfachte Formel. Bei der Entwicklung von gewichtsreduzierten Bauteillösungen greift Plansee auf das hauseigene Expertenteam zurück, das in ausgeklügelten Simulationsverfahren das Verhalten der neu designten Bauteile im laufenden Betrieb punktgenau berechnen kann.

Gut in Form: Auch auf dem Gebiet der Abschirmungen und Kollimatoren ist Plansee mit Produktinnovationen in den neuesten Röntgengeräten vertreten. Mit einem Extrusionsverfahren können besonders dünne und gut verformbare Wolframschwermetall- Folien hergestellt werden. Plansee ist auch bei der Herstellung von Molybdän- und Wolframbauteilen mit sogenannten additiven Verfahren führend. Sie sind besser bekannt als 3D-Druckverfahren. Diese Herstellroute eröffnet gänzlich neue Möglichkeiten in puncto Formgebung und erlaubt es, besonders filigrane Strukturen herzustellen. Neue Designs ermöglichen es, Streustrahlung zu reduzieren oder zu absorbieren. Das führt letztendlich zu verbesserten Bildern.

„Die Beispiele zeigen, dass unsere Entwicklungen sehr vielfältig sind und unsere Teams ständig an maßgeschneiderten Produkten und Lösungen arbeiten, die die Anforderungen der Kunden erfüllen oder übertreffen. Unser Anspruch: Für „Die Beispiele zeigen, dass unsere Entwicklungen sehr vielfältig sind und unsere Teams ständig an maßgeschneiderten Produkten und Lösungen arbeiten, die die Anforderungen der Kunden erfüllen oder übertreffen. Unser Anspruch: Für jeden Anlagentyp eine maßgeschneiderte Innovation!“, so Dr. Wolfgang Glatz, bei Plansee zuständig für das Röntgentechnologiegeschäft. Plansee hat sich über viele Jahrzehnte einen Namen als verlässlicher und neutraler Entwicklungspartner für Refraktärmetalle in der Medizintechnik gemacht. „Unsere Entwickler aus den Bereichen Simulation, Werkstoffwissenschaft oder Verbindungstechnologie setzen seit jeher auch auf intensive Zusammenarbeit mit führenden Universitäten und Forschungseinrichtungen. Mit unserem Know-how und mit unseren technologischen Möglichkeiten können wir vom filigransten bis zum komplexesten Teil alle Komponenten fertigen. Vom Prototyp zur Serie und vom Pulver bis zum Endprodukt finden alle Entwicklungs- und Verarbeitungsstufen im eigenen Haus statt“, so Glatz.

Bauteile von Plansee sind das Herzstück für leistungsfähige Computertomographen – und machen beispielsweise scharfe Bilder vom schlagenden Herzen möglich.