Dr.-Ing. Tobias Flath

Wissenschaftlicher Mitarbeiter


Institut
TPMB | Institut für Technologie und Produktion im Maschinenbau
Arbeitsgruppe Generative Fertigungstechnik ↗

Telefon +49 (0)341 3076 4141
E-mail senden | tobias(dot)flath(at)htwk-leipzig.de

Publikationen ResearchGate ↗ | ORCiD ↗

HTWK Leipzig | Fakultät Ingenieurwissenschaften
Forschungszentrum Campus I | Raum FZC 000301
Karl-Liebknecht-Straße 143, 04277 Leipzig

Lehre

➤ Praktikum „Generierende und Strahlwerkzeugverfahren“

Forschung & Entwicklung

➤ Anwendung von 3D-Druckverfahren für verschiedene Problemstellungen in Wissenschaft und Industrie
➤ Entwicklung von Knochenersatzwerkstoffen, generative Verarbeitungsprozesse und Scaffold-Design
➤ Technologieentwicklung im 3D-Druck/Tissue Engineering/Bioprinting

News

Disserationspreis 2021
Dr. Tobias Flath beim Projektpartner Pharmazeutische Technologie der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig (Foto: Marco Dirr/HTWK Leipzig)
vom

Neue Technologie ermöglicht Implantate mit Zusatzstoffen

Dr. Tobias Flath erhält den Dissertationspreis 2021 der Stiftung HTWK für seine Forschung zu medizinischem 3D-Druck

Tobias Flath Fakultät ING © HTWK Leipzig
vom

3D-Druck in der Medizin: Dr.-Ing. Tobias Flath verteidigt erfolgreich seine Dissertation

Dr.-Ing. Tobias Flath verteidigt seine Dissertation, die zur Verbesserung von 3D-Druckverfahren für die Herstellung von Knochenersatzwerkstoffen...

Drei Männer arbeiten an einem Computermonitor
Wissenschaftler der HTWK Leipzig unterstützten das Start-up Corant bei der Gehäusekonstruktion des Luftanalysators „air-Q“. Von links nach rechts: Tobias Flath, Johannes Rost (beide HTWK Leipzig) und Mario Körösi (Corant GmbH).
vom

Wissen, was in der Luft ist

Das Start-up Corant bringt 2019 den Luftanalysator „air-Q“ auf den Markt. Gehäuseentwicklung und Prototypenfertigung fanden an der HTWK Leipzig statt.

Projekte

ZEREPRO – Orthosurg

Entwicklung eines Systems zur Planung und Osteosynthese in der orthognathen Chirurgie auf Basis anatomisch präformierter Osteosyntheseplatten und einer Planungssoftware

Innerhalb des Projektes wird ein System für die umfassende Planung Simulation und operative Versorgung in der orthognathen Chirurgie entwickelt. Zentraler Bestandteil sind dabei dreidimensional präformierte Osteosyntheseplatten für jedes Einsatzgebiet in der orthognaten Chirurgie des menschlichen Ober- und Unterkiefers sowie des Kinnbereiches, die eine einfache und verlässliche intraoperative Umsetzung der OP-Planung ermöglichen.

Förderung: ZIM des BMWi (Projektträger VDI)
Projektpartner: Prof. Martin Gürtler (HTWK Leipzig), Anton HIPP GmbH
Projektlaufzeit: 10/2020 – 06/2022

formplus – generaSpriNetz

Prozessparametrik und Gestaltungsschrittfolge konturnaher Spritzgusskühlnetztwerke

Innerhalb des Projektes wurden neue Kühlsysteme für Kunststoffspritzgussteile entwickelt. Unter Nutzung 3D-gedruckter Einsätze für die Realisierung einer flächigen konturnahen Kühlung wurde eine Erweiterung der Freiheitsgrade in Bezug auf Standfestigkeit der Schusszeiten und Flexibilität der Gusswerkzeuge erreicht.

Förderung: ZIM des BMWi (Projektträger VDI)
Projektpartner: TriWeFo – Tridelta Werkzeug- und Formenbau GmbH, Hermsdorf
Projektlaufzeit: 05/2018 - 11/2020

Knochenregeneration durch 3D gedruckte siRNA-freisetzende Keramikimplantate

Unter Nutzung eines Dosierkopfes im 3D-Druck Verfahren FDM (Fused Depsoition Modelling) werden hier Knochenzementpasten mit Wirkstoffzumischung dreidimensional strukturiert. Dazu erfolgt die Weiterentwicklung der Anlagentechnik, um den Anforderungen in der Verarbeitung der pastösen Werkstoffe bei Raumtemperatur unter prozessintegrierter Zumischung von Pulvern gerecht zu werden. Ziel ist die Weiterentwicklung von Knochenersatzwerkstoffen.

Förderung: SMWK
Projektpartner: Professur Pharmazeutische Technologie/Institut für Pharmazie/Medizinische Fakultät/Universität Leipzig, Klinische Pharmakologie/Medizinische Fakultät/Universität Leipzig
Projektlaufzeit: 09/2015 – 12/2017

Anwendung von 3D-Prototyping Verfahren zur Mikrodosierung von pharmazeutisch wirksamen Substanzen unter homogener Einbettung in eine Biokunststoffmatrix

Im Forschungsförderungsprojekt wurden die Voraussetzungen dafür geschaffen neue Projekte im Bereich Medizintechnik zur Beantragung zu führen. Der Fokus lag dabei auf der generativen Verarbeitung von biokompatiblen Kunststoffen unter Einsatz des Rapid Prototypingverfahrens FDM (fused deposition modeling).

Förderung: SMWK
Projektlaufzeit: 08/2013 - 12/2013

Nukleotidbasierte Arzneistoffimplantate zur regenerativen Anwendung im Knochen

Entwicklung eines Dosierkopfes mit Doppelschneckenextruder

Entwicklung eines Dosierkopfes (FDM Verfahren) für im additive manufacturing mit integriertem Doppelschneckenextruder. Hiermit ist es möglich mehrere Materialien während des 3D-Verabeitungsprozesses in Mischung zu bringen. Außerdem kann die Verarbeitungstemperatur im Vergleich zu herkömmlichen Technologien deutlich reduziert und komplexe Materialmischungen verarbeitet werden. Das Ziel ist der dreidimensionale Aufbau von Knochenersatzwerkstoffen.

Förderung: SMWK
Projektpartner: Professur Pharmazeutische Technologie/Institut für Pharmazie/Medizinische Fakultät/Universität Leipzig, Klinische Pharmakologie/Medizinische Fakultät/Universität Leipzig
Projektlaufzeit: 05/2013 - 12/2014

Publikation: Ein Doppelschneckenextruder zur Materialdosierung in einem Rapid Prototyping-Prozess
in: Stelzer, Ralph, Hrsg., 2016. Entwerfen Entwickeln Erleben 2016 - Beiträge zur virtuellen Produktentwicklung und Konstruktionstechnik: Dresden, 30. Juni – 1. Juli 2016. Dresden: TUDpress - Verlag der Wissenschaften GmbH. S. 419-428. ISBN 978-3-95908-062-0

HySiBone

Entwicklung eines neuartigen porösen Hybrid-Silikat-Knochenersatzwerkstoffes

Nutzung des generativen Verfahrens Fused Deposition Modelling (FDM) zur Herstellung von Formkörpern. Diese dienen als verlorene Formen der indirekten Strukturierung von Hybrid-Silikat Materialien als Knochenersatzwerkstoff.

Förderung: ZIM des BMWi (AiF)
Projektpartner: Professur Pharmazeutische Technologie/Institut für Pharmazie/Medizinische Fakultät/Universität Leipzig, Bubbles and beyond GmbH, DMG-Chemie GmbH
Projektlaufzeit: 05/2011 - 07/2013

Patent: DE102014224654A1 | Makroporöse, bioabbaubare organisch-vernetzte Silikat-Hybridmaterialien zur Implantation
Publikationen:
Indirect rapid prototyping of sol-gel hybrid glass scaffolds for bone regeneration - effects of organic crosslinker valence, content and molecular weight on mechanical properties
DOI: 10.1016/j.actbio.2016.02.038
Effects of curing and organic content on bioactivity and mechanical properties of hybrid sol–gel glass scaffolds made by indirect rapid prototyping
DOI: 10.1007/s10971-017-4395-y
Biodegradable and adjustable sol-gel glass based hybrid scaffolds from multi-armed oligomeric building blocks
DOI: 10.1016/j.actbio.2017.09.024
Sustained Calcium(II)-Release to Impart Bioactivity in Hybrid Glass Scaffolds for Bone Tissue Engineering
DOI: 10.3390/pharmaceutics12121192