Veelgebruikte autoclaafcompatibele materialen

Dit onderdeel is gemaakt van aantrekkelijk, doorschijnend ABS en is vervaardigd voor Triax Technologies voor hun Proximity Trace-apparaat, dat tijdens de De COVID-19-pandemie hielp bedrijven bij het opsporen van contacten op de werkplek.

Voel je je een beetje ongerust over die aanstaande medische procedure? Het is begrijpelijk, maar u hoeft zich veel minder zorgen te maken dat de instrumenten steriel en vrij van micro-organismen zijn. Artsen begonnen zich meer dan 150 jaar geleden het belang van gesteriliseerde apparatuur te realiseren, maar pas in 1879 vond de Franse microbioloog Charles Chamberland een apparaat uit om het te leveren.

Hoe autoclaven werken

Een autoclaaf werkt ongeveer zoals de snelkookpan die sommige mensen gebruiken om komkommers en eieren te pekelen. De instrumenten worden eerst in een afgesloten kamer geplaatst, waarna een pomp alle lucht van binnenuit verwijdert. De temperatuur wordt verhoogd tot ten minste 121 °C (250 °F) en er wordt stoom onder druk toegepast gedurende 30 tot 60 minuten.

Er zijn andere sterilisatiemethoden beschikbaar, waaronder droge hitte, straling en ultraviolet licht, ethyleenoxidegas en verdampte waterstofperoxide, maar dit artikel gaat over autoclaveren; wat nog belangrijker is, het beschrijft enkele van de materialen en oppervlaktebehandelingen die bestand zijn tegen de hitte en het vocht in deze gebruikelijke vorm van sterilisatie.

Wat wel en niet werkt in een autoclaaf

Laten we beginnen met het noemen van een paar materialen die absoluut niet geschikt zijn voor autoclaveren. Gelukkig is het een korte lijst:

• Polyamide (nylon of PA)
• Polyethyleen (PE) en zijn varianten met lage en hoge dichtheid, LDPE en HDPE (hoewel de laatste in de buurt komt)
• Polymethylmethacrylaat (PMMA, beter bekend als acryl)
• Polystyreen (PS)
• Polyvinylchloride (PVC)

Dit zijn de keepers:

• Polypropyleen (PP) is een goedkoop polymeer dat bestand is tegen autoclaaftemperaturen. Voor een optisch helder (en duurder) alternatief voor acryl is er polycarbonaat (PC), het spul van kogelvrij glas.
• Polyoxymethyleen (POM) , ook wel acetal of Delrin genoemd, is een thermoplast van technische kwaliteit die een lage wrijvingscoëfficiënt, hoge stijfheid en slijtvastheid en goede maatvastheid biedt.
• Over lage wrijving gesproken, kijk eens naar polytetrafluorethyleen (PTFE) . U kent het waarschijnlijk als Teflon, een familie van fluorpolymeren die zich kan beroemen op sterkte en extreme chemische weerstand over een breed temperatuurbereik.
• Polyetheretherketon (PEEK) is een organische thermoplast die sinds de uitvinding in 1978 een favoriet is geworden voor de medische gemeenschap. Het wordt voor alles gebruikt, van medische implantaten tot componenten voor ultrahoog vacuüm en gaschromatografie.
• Siliconen en zijn alternatieve vorm, LSR (vloeibaar siliconenrubber) , is een ander wondermateriaal. Het is een geweldige optie voor een reeks onderdelen die flexibiliteit, biocompatibiliteit en weerstand tegen chemicaliën en bacteriegroei vereisen. En ja, het is behoorlijk autoclaveerbaar.

Dat geldt ook voor polyfenyleensulfide (PPS), polysulfon (PSU), en polyethersulfon (PES) . Deze en andere thermoplastische kunststoffen kunnen gemakkelijk worden bewerkt, gespuitgiet of 3D-geprint.

Autoclaafveilige metalen

Polymeren zijn een uitstekende keuze voor verschillende medische componenten, maar dat geldt ook voor metalen, en vier van de meest gebruikelijke legeringen op deze markt zijn 304 en 316 roestvrij staal en hun neefjes met een laag koolstofgehalte, 304L en 316L . Ze worden allemaal veel gebruikt in medische instrumenten, chirurgische apparatuur zoals scalpels en klemmen, rolstoelen, draden en afvalcontainers.

316L is de meest populaire hiervan voor onderdelen die in het lichaam worden geplaatst, waaronder botschroeven, fixatieplaten en andere implantaten, maar voor orthopedische apparaten die meer sterkte en weerstand tegen vermoeidheid vereisen, kobaltchroom (CoCr) of Ti-6Al-4V titanium is over het algemeen de eerste keuze.

Bij elk van deze metalen is het van cruciaal belang om de onderdelen na fabricage te passiveren met salpeter- of citroenzuur. Hierdoor wordt al het vrije ijzer van het oppervlak verwijderd en ontstaat er een beschermende oxidelaag, waardoor hun corrosiebestendigheid aanzienlijk toeneemt.

Evenzo is aluminium een ​​kandidaat voor autoclaveerbare medische onderdelen, op voorwaarde dat het eerst wordt geconverteerd met een type II (zwavelzuur) of Type III (harde laag) anodisering van medische kwaliteit. Dat geldt ook voor veel staalsoorten—1018 zacht staal , bijvoorbeeld, of de veel sterkere 4140 - maar ook hier moeten hun corrosiegevoelige oppervlakken worden beschermd met een harde chromen of misschien een heldere vernikkeling.

De medische industrie is veeleisend, gevuld met allerlei specificaties en kwaliteitseisen. Het is daarom cruciaal om te onderzoeken welk type sterilisatie nodig is om onderdelen veilig te maken voor de beoogde toepassing en om te bepalen welke materialen aan dat vakje voldoen. Het goede nieuws is dat we jarenlange ervaring op dit gebied hebben en u kunnen helpen bepalen welke materialen geschikt zijn voor uw volgende project. Bel ons.