Laserschweißen Medizintechnik
Laserschweißen als Schlüsseltechnologie in der Medizintechnik
Das Laserschweißen in der Medizintechnik stellt höchste Anforderungen an Präzision, Sauberkeit und Prozesssicherheit. Gerade bei sensiblen Anwendungen sind porenfreie Schweißnähte, hygienische Oberflächen und normkonforme Prozesse unverzichtbar.
Im folgenden Experteninterview erklärt André von Grafenstein, warum das Laserschweißen heute zu den Schlüsseltechnologien der Medizintechnik zählt, welche Vorteile es gegenüber konventionellen Fügeverfahren bietet und wie Automatisierung, Qualitätssicherung und neue Technologien die Fertigung nachhaltig verändern.
Das Wesentliche in Kürze:
Laserschweißen ist eine Schlüsseltechnologie in der Medizintechnik, insbesondere für anspruchsvolle Werkstoffe wie Titan und Edelstahl. Das Verfahren ermöglicht hochpräzise, porenfreie und hygienische Schweißnähte, die den strengen Anforderungen an Sterilität und Patientensicherheit gerecht werden.
Durch automatisierte Prozesse lassen sich kurze Durchlaufzeiten, eine hohe Reproduzierbarkeit und stabile Qualität realisieren. Gleichzeitig erfüllt das Laserschweißen relevante Normen wie ISO 13485 und unterstützt eine lückenlose Dokumentation für Audits.
Zukunftsthemen wie KI-gestützte Prozessüberwachung, Predictive Maintenance und ressourcenschonende Fertigung machen das Verfahren nicht nur effizient, sondern auch nachhaltig. Besonders erfolgreich ist das Laserschweißen, wenn Fertigungspartner frühzeitig in die Produktentwicklung eingebunden werden.
Herr Grafenstein, Sie sind seit vielen Jahren in der Fertigung medizintechnischer Komponenten tätig. Welche Rolle spielt das Laserschweißen in Ihrem Produktionsprozess?
Eine sehr zentrale. Das Laserschweißen ist für uns ein Schlüsselverfahren, gerade wenn es um hochfeste Werkstoffe wie Titan oder Edelstahl geht. Diese Materialien sind in der Luftfahrt bekannt, aber in der Medizintechnik fast unverzichtbar. Sie lassen sich mit konventionellen Fügeverfahren oft nur schwer oder unter hohem Aufwand bearbeiten. Das Laserschweißen bietet hier eine effiziente, sichere und materialschonende Lösung.
Was macht dieses Verfahren gerade für medizinische Anwendungen so attraktiv?
Zum einen die Präzision und Sauberkeit. In der Medizintechnik haben wir sehr hohe Anforderungen an Hygiene und Sterilität. Laserschweißen erzeugt eine homogene, porenfreie Naht – also eine geschlossene Oberfläche ohne Hohlräume, in denen sich Keime festsetzen könnten. Zudem bleibt das Bauteil fettfrei, was die Reinigung vereinfacht und Kontaminationen minimiert. Das ist essenziell, da die Produkte meist direkt in OP-Sälen oder bei der Patientenbehandlung eingesetzt werden.
Wie stellen Sie sicher, dass diese hohen Anforderungen konstant erfüllt werden?
Das beginnt bei uns schon im Entwicklungsprozess. Wir arbeiten streng nach zertifizierten Standards und haben klare Prozessketten etabliert. Jedes Bauteil durchläuft eine strukturierte Qualitätskontrolle. Dazu gehören visuelle Prüfungen, metallurgische Analysen und teilweise auch zerstörungsfreie Prüfverfahren. Die Dokumentation jedes einzelnen Schrittes ist dabei ebenso wichtig wie das Ergebnis selbst – gerade mit Blick auf Audits durch Medizintechnikhersteller.
André von Grafenstein, Leiter Laserbearbeitung bei Hein & Oetting Im Jahr 2001 begann meine berufliche Laufbahn im Bereich Laserschweißen. In den Jahren von 2001 bis 2008 lag mein Haupteinsatz-gebiet in der Aufarbeitung von Kunststoffspritzformen für die Automobilindustrie. Ab 2009 sammelte ich erste Erfahrungen in der Medizintechnik. Seitdem bin ich ausschließlich in diesem Bereich sowie in der Fertigung komplexer Industrieprodukte tätig. Seit 2024 bin ich zusätzlich als Laserschutz-beauftragter qualifiziert und verantwortlich.
Sie haben die Effizienz des Laserschweißverfahrens erwähnt – inwiefern trägt das zur Produktionseffizienz bei?
Laserschweißen ist extrem schnell, vor allem wenn man es automatisiert betreibt. In unserem Unternehmen werden die Bauteile exakt positioniert und der Prozess läuft ab. Das minimiert Fehler und beschleunigt die Fertigung erheblich. Durch den Einsatz eines Faserlasers können wir zudem mit hoher Frequenz arbeiten, was die Durchlaufzeiten weiter reduziert. Gleichzeitig vermeiden wir durch interne Fertigung zusätzliche Lieferanten und vereinfachen unsere Zertifizierungs- und Auditprozesse.
Gibt es auch Herausforderungen oder Einschränkungen beim Einsatz von Laserschweißtechnik?
Natürlich. Nicht jedes Bauteil oder jede Geometrie lässt sich ideal mit dem Laser verschweißen. Besonders bei stark reflektierenden Materialien wie Kupfer oder bei komplexen 3D-Geometrien ist eine sorgfältige Prozessentwicklung notwendig. Außerdem müssen die Schweißparameter sehr präzise abgestimmt sein – ein zu hoher Energieeintrag kann zu Materialverzug führen, eine zu geringe wiederum zu unzureichende Festigkeit. Hier ist viel Erfahrung gefragt.
Welche Rolle spielt Nachhaltigkeit bei der Auswahl von Fügeverfahren?
Eine immer größere. Das Laserschweißen hat den Vorteil, dass es mit sehr wenig Zusatzmaterial und geringerem Energieeinsatz auskommt – gerade im Vergleich zu konventionellen Schweißverfahren. Durch die präzise Wärmeeinbringung vermeiden wir Materialverluste, und die Ausschussquote ist deutlich geringer. Das ist nicht nur wirtschaftlich, sondern auch ökologisch ein Pluspunkt.
Wie eng arbeiten Sie mit den Medizintechnikunternehmen zusammen, für die Sie fertigen?
Sehr eng. Viele Kunden bringen bereits im Entwicklungsstadium neue Produkte zu uns, um gemeinsam mit unseren Prozessingenieuren die optimale Schweißstrategie zu definieren. Dabei geht es nicht nur um Machbarkeit, sondern auch um Langzeitstabilität, Zertifizierbarkeit und natürlich die Produktionskosten. Die besten Ergebnisse erzielen wir, wenn wir frühzeitig in die Produktentwicklung eingebunden sind.
✅ Fazit:
Das Laserschweißen erfüllt in der Medizintechnik nicht nur höchste technische Anforderungen – es trägt auch zur Effizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit in der Produktion bei. In Kombination mit Digitalisierung und Automatisierung eröffnet es neue Möglichkeiten für die Fertigung von morgen.