01616 Innovationsschutz bei additiver Fertigung

Die additive Fertigung hat längst Serienfertigungsreife erlangt. Im Bereich des 3D-Druckens gibt es unterschiedliche Verfahren, die jeweils ihre eigenen Vorteile haben.

Industrielle Fertigungsverfahren
Mittels Stereolithografie (SLA) können in sehr geschützter Umgebung vergleichsweise kostengünstig Objekte aus einem Kunstharz geformt werden. Wegen der sauberen Druckumgebung findet dieses Verfahren Anwendung in der Zahntechnik und bei der Herstellung von Prothesen. Durch Selektives Lasersintern (SLS) können hingegen Bauteile sowohl aus Kunststoff als auch aus einer Fülle von Metallen gebildet werden. Zwar sind hier die Einstiegskosten aufgrund der Maschinenkosten höher. Die große Vielfalt von verwendbaren Materialien bis hin zu Edelstahl, Titan und biokompatiblen Kunststoffen sowie die hohe Druckgenauigkeit machen dieses Verfahren für die Herstellung von Implantaten besonders interessant.

Privater 3D-Druck
Für Heimanwender werden 3D-Drucker für weniger als 500 Euro angeboten, die das Fuse-Deposition-Modeling-Verfahren (FDM) nutzen. Dabei werden Kunststofffilamente erhitzt und mittels einer Düse schichtweise übereinandergelegt. Die Genauigkeit und die Materialauswahl sind begrenzt; Vorteile dieser Geräte sind jedoch der geringe Platzbedarf, die hohe Mobilität und die niedrigen Anschaffungs- und Betriebskosten.

Vorteil für Medizintechnik
Grundsätzlich haben alle 3D-Druckverfahren ähnliche Vorteile gegenüber konventioneller Fertigung. Bei der Herstellung fällt im Regelfall kein Abfall an, denn die nicht verwendeten Materialien können wiederverwendet werden. Die Bauteile selbst sind vollständig recyclebar, was die additive Fertigung zu einer sehr nachhaltigen Produktionsmethode macht. Für die Medizintechnik sind jedoch weitere Vorteile besonders ausschlaggebend. Einerseits können durch den additiven Fertigungsprozess Geometrien erzeugt werden, die auf konventionelle Weise nicht realisierbar sind. Andererseits können anhand von virtuellen 3D-CAD-Modellen in kurzer Zeit individuell an den Patienten angepasste Orthesen, Prothesen und Implantate hergestellt werden. Das kann zu einer erheblichen Verbesserung der therapeutischen Qualität medizintechnischer Erzeugnisse führen.

Die neue Fertigungstechnologie ermöglicht völlig neue Produktinnovationen. In der bisherigen, klassischen Fertigungswelt besteht die Denklogik darin, diese Produkte mittels Patenten, Marken und Designs rechtlich zu schützen. Daneben existierende, technische Möglichkeiten des Schutzes vor Produktpiraterie wurden eher vernachlässigt. Ein Umdenken wäre jedoch angebracht.

Für jede Art der additiven Fertigung ist zunächst eine Druckvorlage in Form einer digitalen 3D-CAD-Datei erforderlich. Diese enthält in der Regel alle relevanten Informationen, um das physische Objekt herzustellen. Insofern bildet sie also eine digitale Kopie des realen Bauteils. Wie alle digitalen Daten können auch 3D-CAD-Dateien schnell geteilt, kopiert und verbreitet werden. Bereits jetzt existieren viele Websites, die eine Plattform zum Tauschen und Herunterladen von CAD-Dateien bieten (z. B. Thingiverse). Einige Betreiber (z. B. Shapeways ) bieten darüber hinaus auch den Druck und Versand individueller 3D-Modelle an, zu denen Nutzer zuvor CAD-Daten an den Betreiber übermittelt hatten.

Keine Handhabe gegen private Herstellung
Das Patentrecht, das Markenrecht und das Designrecht haben eine besondere Gemeinsamkeit, die in Zeiten von kostengünstig verfügbarer Fertigungstechnologie problematisch sein kann. Der Gesetzgeber hat nämlich vorgesehen, dass die Verletzung eines Patents, einer Marke oder eines geschützten Designs dann folgenlos bleibt, wenn sie im privaten Umfeld geschieht. Ein Privatanwender, der mit seinem 3D-Drucker daheim einen Ersatz für seine Zahnbürste druckt, kann daher nicht wegen einer Patentverletzung belangt werden, selbst wenn er die innovative und patentgeschützte Bürstenanordnung identisch nachbildet. Er kann selbst dann nicht zur Verantwortung gezogen werden, wenn er auch das Markenlogo des Originalherstellers auf dem Bürstenkopf mitdruckt oder die durch ein eingetragenes Design geschützte Form des Bürstengriffs. Haftbar wird er erst, wenn er beginnt, die selbst gedruckte Zahnbürste in einem gewerblichen Umfang zu nutzen, also beispielsweise seinerseits zu verkaufen.

Selbstverständlich stellt sich diese Problematik (derzeit noch) hauptsächlich bei vergleichsweise einfachen Produkten. Gerade dies sind jedoch die besonders margenträchtigen Produkte der Markenhersteller. Um beim Beispiel von Zahnbürsten zu bleiben: Bei elektrischen Zahnbürsten wird der meiste Gewinn durch den Verkauf der Bürstenköpfe erzielt. Das gilt auch für alle anderen „disposables” in der Medizintechnik, die oft aus nur einem einzigen Material bestehen, wodurch sie für die additive Fertigung besonders geeignet sind (z. B. Schläuche, Kanülen, Hörgeräteadapter).

Viele medizintechnische Produkte setzen eine besonders hohe Genauigkeit voraus. Das macht es für Dritte schwieriger, 3D-Druckvorlagen durch einen 3D-Scan eines physischen Originalteils zu erstellen. Eine Schwelle für den Privatanwender z. B. seine Hörgeräteadapter selbst zu drucken, sinkt jedoch erheblich, wenn eine Druckvorlage online verfügbar ist. Hier stellen sich für Originalhersteller zwei wesentliche Fragen: Wie verhindert man, dass eine solche Druckvorlage überhaupt den Weg in die Öffentlichkeit findet, und was kann man gegen eine Weiterverbreitung unternehmen?

Rechtlich ist es eine besonders schwierige Frage, ob Webseitenbetreiber, die CAD-Dateien zum Download anbieten, für die Verletzung von Patent-, Marken- oder Designrechten zur Verantwortung gezogen werden können. Als Verletzungshandlung gilt regelmäßig die Herstellung, das Verbreiten und das Anbieten des Objekts, das durch ein Patent, eine Marke oder ein eingetragenes Design geschützt ist. Die Rechtsprechung ging bisher aber immer von physischen Objekten aus. Ein virtuelles Spiegelbild eines solchen Objekts in Form einer CAD-Datei erfüllt diese Voraussetzung nicht. Ein Webseitenbetreiber wird durch das Anbieten der CAD-Datei daher nicht unmittelbar zum haftbaren Täter.