steptics: effiziente und günstige Fertigung von nachhaltigen Fußprothesen

Hochwertige Fußprothesen aus Carbon oder Glasfaser zu fertigen ist ein aufwendiger und kostenintensiver Prozess. Die Gründer des Start-ups steptics haben ein Verfahren entwickelt, welches diesen Prozess automatisiert. Dabei setzen sie auch auf moderne KI-Lösungen. Und haben darüber hinaus die Nachhaltigkeit im Blick.

Im Interview mit MEDICA.de sprechen Marc-Antonio Padilla und Daniel Kun über das Herstellungsverfahren ihres Start-ups, die weitere Entwicklung der Technologie und darüber, wem diese besonders nützen könnte.

Welchen Herausforderungen stellt sich steptics?

Steptics: Wir von steptics haben uns zu Beginn auf Sportprothesen spezialisiert. Für amputierte Menschen ist es nicht leicht, wieder zurück zum Sport zu finden. Auch weil entsprechende Prothesen nicht von der Krankenkasse übernommen werden. Unser Ziel ist es, kostengünstige und leistungsfähige Sportprothesen bereitzustellen. Dazu haben wir ein Verfahren entwickelt, das viele Schritte der Fertigung automatisiert.

Wie unterscheidet sich das automatisierte Herstellungsverfahren für Fußprothesen von steptics von herkömmlichen Fertigungsmethoden?

Steptics: Normalerweise werden die Federn händisch, Schicht für Schicht gefertigt. Sei es Carbon, Glasfaser oder eine Alternativfaser. Wir benutzen hingegen ein Wickelverfahren, das es in dieser Form auch schon gibt, das allerdings noch nie bei der Fertigung von Prothesen eingesetzt wurde. Dabei wird die Faser zuerst durch ein Epoxidharz gezogen und anschließend auf ein rotierendes Werkzeug aufgewickelt.

Nachdem das Material ausgehärtet ist, schneiden wir es in einzelne Stücke. Diese Stücke werden dann nochmals halbiert. Auf diese Weise haben wir relativ zügig, in jedem Fall aber äußerst effizient, gleich mehrere Rohlinge. Diese Rohlinge werden anschließend individuell auf die Trägerinnen und Träger zugeschnitten.

Wie ermitteln Sie die passenden Parameter, um die Prothese individuell auf die Menschen anzupassen?

Steptics: Auch hier verlassen wir uns auf technische Hilfe. Wir haben eine KI entwickelt, die verschiedene Konstanten berechnet. Dazu gehören beispielsweise die Steifigkeit und die Energieübertragung. Der Prothesenrohling wird mit Hilfe dieser Parameter zugeschnitten und gefräst. Gerade bei Sportprothesen ist dies ein entscheidender Punkt, da sie eine höhere Leistung bringen müssen als Alltagsprothesen.

Gibt es auch innovative Ansätze, was das Material betrifft? Stichwort CO2-Fußabdruck und Nachhaltigkeit.

Steptics: Die ersten Schritte waren die Kostenreduzierung durch automatisierte Fertigung der Rohlinge und die Entwicklung der KI zur individuellen Anpassung. Nun wollen wir das Thema nachhaltige Materialien angehen. Carbon oder Glasfaser haben leider nicht den idealen CO2-Fußabdruck. Allerdings ist auch nicht jede Naturfaser als Material für Sportprothesen oder auch Alltagsprothesen geeignet. Deren Festigkeit reicht in der Regel nicht aus, den vorherrschenden Belastungen standzuhalten. Wir sind noch dabei, zu erforschen, welcher Fasertyp dafür in Frage kommen könnte.

An welchem Punkt der Entwicklung stehen Sie gerade?

Steptics: Zurzeit befinden wir uns in der Testphase. Erste Probandinnen und Probanden werden ausgesucht und anhand dieser Daten werden wir sicherlich noch die ein oder andere Anpassung machen. Gleichzeitig lassen wir uns als Medizintechnikhersteller zertifizieren. Dies alles braucht seine Zeit, doch wir rechnen damit, im ersten Quartal 2024 das erste Produkt marktreif zu haben.

Und die langfristige Vision?

Steptics: Nachhaltigkeit ist das eine Thema. Aber auch die Verfügbarkeit im globalen Süden ist uns ein großes Anliegen. Dort wo viel Bedarf herrscht, aber die Kaufkraft nicht ausreicht. Hier wollen wir mit unseren automatisierten und effizienten Verfahren entsprechende Lösungen anbieten, um letztlich allen Menschen unsere Prothese verfügbar zu machen.