Titan für Medizinprodukte

Titan wird in der Medizintechnik aus drei Gründen eingesetzt, die selten alle drei zugleich gebraucht werden: geringe Dichte, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Osseointegration — die Fähigkeit, mit Knochen eine feste Verbindung einzugehen. Für Implantate gelten Reintitan Grade 1 bis 4 nach ISO 5832-2 und die Legierung Ti-6Al-4V ELI nach ISO 5832-3; das Kürzel ELI steht für extra low interstitials und bezeichnet eine Qualität mit geringem Sauerstoff- und Stickstoffgehalt, die zäher und rissunempfindlicher ist.

In der Fertigung ist Titan anspruchsvoll. Die schlechte Wärmeleitfähigkeit führt Prozesswärme kaum ab, die Späne neigen zum Kleben, und der Werkstoff neigt zum Kaltverschweißen mit dem Werkzeug. Das verlangt scharfe Schneiden, niedrige Schnittgeschwindigkeiten bei hohem Vorschub und reichlich Kühlung — und es erklärt, warum Titanteile in der Kalkulation anders aussehen als solche aus Edelstahl.

Für Einkäufer zählt neben Legierung und Abnahmeprüfzeugnis vor allem die Oberfläche. Anodisieren dient nicht nur der Farbcodierung von Instrumenten, sondern verstärkt die Oxidschicht; Strahlen, Ätzen und Beschichten verändern die Anlagerung von Knochengewebe erheblich. Zwei Implantate aus demselben Werkstoff können sich im Einwachsverhalten deutlich unterscheiden.