Overzicht medisch spuitgieten:kunststof spuitgieten voor de industrie van medische hulpmiddelen

Een manier om duurzame en betrouwbare componenten van medische kwaliteit te produceren die voldoen aan de FDA-normen, is door middel van medisch spuitgieten. Het proces is nu de standaardprocedure voor het vervaardigen van ultramoderne medische apparatuur omdat het talloze voordelen biedt.

Denk aan de beste laboratoriumfaciliteiten en medische apparaten, gemaakt met een afwerking van topkwaliteit, en het is ongetwijfeld door het medische plastic gietproces. Een goede zaak van de procedure is dat deze zowel kostenefficiënt is als met uitzonderlijke nauwkeurigheid en consistentie. Bovendien is het handig wanneer het productievolume hoog is en een meesterlijk constructieniveau vereist is.

Met het niveau van de resultaten van dit proces is het geen verrassing dat het dient als het goedkeuringsproces voor de ontwikkeling van medische prototypen voor de FDA. Hier leggen we uit wat dit medische spuitgietproces inhoudt en wat de rol ervan is in de medische industrie.

Voordelen van kunststof spuitgieten voor medische onderdelen

Het proces van medisch spuitgieten leidt tot vergelijkbare productieprocedures in de industrie. Met zijn soepele en naadloze werking, zijn er tal van voordelen die het proces biedt, en deze omvatten, maar zijn niet beperkt tot:

Een breed scala aan materiaalkeuzes

Het spuitgietprocédé biedt de meest uiteenlopende keuzemogelijkheden voor materialen. Hoewel medisch spuitgieten de reikwijdte van spuitgietmaterialen beperkt, zijn er nog steeds veel materialen die geschikt zijn voor het vervaardigen van componenten van medische kwaliteit. We zullen daar in de latere delen van deze handleiding meer op ingaan.

Kostenefficiëntie

De manier waarop het injectieproces voor medische kunststof is opgezet, helpt om onnodige spuitgietkosten te verlagen - enorme productieleveringen en productie in grote hoeveelheden helpen het proces te maximaliseren. Wanneer er dus een buitengewoon volume aan medische injectieonderdelen wordt geproduceerd, kan het spuitgietproces de kosten per onderdeel verlagen.

Duurzaamheid

Een bekend feit over kunststoffen die worden gebruikt bij spuitgieten, is dat het robuust duurzaam is. Deze materialen bieden hardnekkige sterkte en weerstand tegen ongunstige omgevingen en gebruik. Daarom zijn de producten van dit proces comfortabel bestand tegen hitte, botte kracht en trillingen zonder dat er scheuren of breuken optreden. Ook, wanneer ze sterilisatie ondergaan in autoclaven, bezwijken ze niet voor de hitte.

Uitzonderlijke nauwkeurigheid

In het proces van kunststofinjectie voor de industrie van medische hulpmiddelen is uitzonderlijke nauwkeurigheid een must. Door de krappe tolerantiemarge kan elke centimeter, millimeter of centimeter de hele vormontwikkeling beïnvloeden. Bovendien is het essentieel om bekwame spuitgietfaciliteiten te gebruiken om deze nauwkeurigheid op hoog niveau te bereiken.

Weerstand tegen verontreinigingen

De materialen die in dit productieproces worden gebruikt, zijn gemakkelijk bestand tegen de invasie van verontreinigingen. Ze hebben ook niet veel sterilisatie nodig om kiemvrij te blijven. Hierdoor voldoet het materiaal ruimschoots aan de FDA-normen en andere gestelde eisen.

Toepassing van kunststof spuitgieten in de industrie voor medische hulpmiddelen

De toepassing van kunststof spuitgieten in de industrie voor medische hulpmiddelen is divers. Medische leveranciers gaan voor dit proces omdat de producten gemakkelijk voldoen aan de gestelde normen van kwaliteit en veiligheid. Bovendien is het kunststof spuitgieten van medische hulpmiddelen handig op gebieden zoals:

• Apparatuur voor tandheelkundige röntgenfoto's
• Orthopedie
• Onderdelen en apparatuur voor medicijnafgifte
• Labbenodigdheden zoals reageerbuisjes, bekers en andere containers
• Voorbereiding van apparatuur voor chirurgie en chirurgische instrumenten
• Behuizingen, behuizingen en behuizingen voor medische en laboratoriumapparatuur

De materialen die worden gebruikt in medische injectieonderdelen

Het medische spuitgietproces maakt gebruik van een breed scala aan materiaalopties om medische en farmaceutische onderdelen te vervaardigen. Er worden verschillende kunststof spuitgietmaterialen gebruikt die het proces een hoog rendement geven. Sommigen van hen zijn:

• Polypropyleen (PP): Dit is een van de meest gebruikte kunststoffen in de industrie, dankzij de robuustheid en duurzaamheid. Polypropyleen bevat sterke chemische bindingen die een beter materiaal vormen bij de productie van medische apparaten zoals bekers en reageerbuizen.

• Polyethyleen (PE) :Dit materiaal is het hoofdbestanddeel van de thermoplastische industrie. Het omvat talrijke industriële en commerciële mechanische onderdelen met verschillende niveaus van stijfheid. Het komt in vele variaties met verschillende duurzaamheidsniveaus, waarvan sommige LDPE

• Polystyreen (PS): Dit is een robuust plastic dat bijna geen elasticiteit heeft. Het is niet flexibel en vertoont een hoge slagvastheid en bewerkbaarheid. Meestal gebruikt op gemakkelijk aanpasbare oppervlakken, heeft het een goede maatvastheid en werkt geweldig op esthetiek.

• Polyetheretherketon (PEEK): Het is een thermoplast die bekend staat om zijn hoge prestaties en uitstekende mechanische eigenschappen. Het wordt geleverd met een hoogwaardige weerstand tegen slijtage, straling, tracking en thermische degradatie.

• Siliconen: Dit is een go-to-materiaal wanneer flexibiliteit een topbehoefte is in componenten van medische hulpmiddelen. Het vermogen om de onderdelen zeer duurzaam en biocompatibel te maken, is ongeëvenaard in de industrie. Het is ook betaalbaar en verlaagt de kosten bij grootschalige producties.

Overwegingen bij het selecteren van materialen voor medisch kunststof gieten

Het proces van kunststof spuitgieten voor medische hulpmiddelen is van cruciaal belang, met een grote kans op falen. Er zijn dus enkele factoren waarmee u vóór en tijdens het ontwerp, de planning en de operationele procedure rekening moet houden. Ze omvatten:

FDA-vereisten

Voor de fabricage van medische componenten zijn de FDA-vereisten de normen waarnaar in alle processen moet worden gestreefd. De voorschriften voor steriliteit en reinheid zijn streng en vereisen strikte naleving. Zorg er in alle productiefasen voor dat alle inputs voldoen aan de vastgelegde normen of deze overtreffen. Voor goedkeuring van medische kwaliteit moet de fabriek voldoen aan de normen in het componenten- en productieproces.

Weerstaan ​​sterilisatieprocessen

Een minimale behoefte aan medische producten maar is wel belangrijk. Alle behuizingsapparatuur of -faciliteiten, of apparaatonderdelen die in contact komen met het menselijk lichaam, moeten bestand zijn tegen verontreinigingen. Ze moeten ook zonder schade door sterilisatieprocessen gaan.

Operationele omgeving

Het vermogen om ongunstige omstandigheden te weerstaan ​​is een cruciale overweging voor kunststof gietmaterialen. Ze moeten betrouwbaar en duurzaam zijn wanneer ze worden blootgesteld aan hitte, bijtende stoffen, vloeistoffen, trillingen en andere bewegingen van het menselijk lichaam. De meeste kunststoffen die in dit proces worden gebruikt, voldoen aan deze eis.

Duurzaamheid en kracht

Er mogen geen breekbare kunststoffen worden gebruikt in de fabricage van apparaten om biologische gevaren op medisch gebied te vermijden of te minimaliseren. Daarom moet elk geselecteerd materiaal een bevredigende duurzaamheidsindex hebben voordat het in gebruik wordt genomen. Meer nog, ze moeten een hoge treksterkte kunnen vertonen.

Algemeen gebruik

Houd voor de keuze altijd rekening met het toepassingsgebied van het materiaal. Materialen voor eenmalig gebruik, zoals spuiten, naalden, slangen en connectoren, moeten bijvoorbeeld transparant, flexibel en gemakkelijk te steriliseren zijn. Evenzo moeten chirurgische injectieonderdelen lichtgewicht en ergonomisch zijn.

Veelvoorkomende soorten spuitgiettechnieken die worden gebruikt om medische hulpmiddelen te vervaardigen

Fabrikanten die spuitgietdiensten leveren, gebruiken verschillende kunststofgiettechnieken om onderdelen van medische kwaliteit te produceren. Maar hier zullen we kijken naar de 4 veelvoorkomende typen, waaronder:

• Dunne wandafwerking
• Met gas ondersteunde spuitgieten
• Metalen spuitgieten
• Vloeibare siliconen spuitgieten

Dunne wandafwerking

Bij kunststofspuitgieten voor de industrie van medische hulpmiddelen is dunwandig gieten een van de meest voorkomende processen. Het is bedoeld voor het produceren van instrumenten of effecten waarbij zowel de functie als het comfort van de patiënt betrokken zijn. De wanden van de injectiedelen van het medische hulpmiddel zijn veel dunner ten opzichte van de complete stukken. De muren zijn meestal dunner dan 1 mm.

Apparatuur die op deze manier is gemaakt, stelt hoge eisen aan het materiaal ervan. Hoewel de muren dun zijn, behoudt het apparaat of gereedschap tot op zekere hoogte zijn integriteit en duurzaamheid. Als gevolg van deze vereisten zijn de basismaterialen meestal plastic (vooral LCP of polypropyleen, of zelfs nylon).

De materialen die bij de productie worden gebruikt, zijn sterk afhankelijk van het object dat wordt gemaakt. Deze mallen (prototypes) ondergaan uitgebreide testrondes om hun bruikbaarheid te garanderen.

Apparaten die met dit spuitgiettype zijn geproduceerd, omvatten draagbare apparaten, chirurgische hulpmiddelen en hulpmiddelen voor katheterablatie.

Met gas ondersteunde spuitgieten

Dit is een meer gecompliceerd vormtype. Bij regelmatig gieten hebben de dikkere delen de neiging om langzamer te drogen of te stollen dan de dunnere wanden. De reden is dat er niet genoeg druk is om de hars goed te verpakken en gelijkmatig te maken.

Als gevolg hiervan ziet de hars er misvormd, lelijk en structureel zwakker uit dan zou moeten vanwege de zinkvlekken. Gasondersteund spuitgieten is de oplossing voor dit probleem van het maken van medische onderdelen voor kunststof spuitgieten.

Het proces omvat het laten lopen van gas door de kanalen die in de mal zijn ingebouwd. Het gas (stikstofgas) gaat door het midden van deze dikkere secties. Dit creëert ook de druk die nodig is om de hars stevig tegen de mal te drukken, waardoor een glad, structureel gezond onderdeel ontstaat zonder zinkvlekken.

De gasondersteunde spuitgietmethode is niet geschikt voor het maken van gereedschappen met scherpe hoeken in hun ontwerp, omdat de gasdruk zal verminderen als deze niet in een rechte lijn stroomt. Dit type is echter meer geschikt voor het produceren van complexe onderdelen.

Metalen spuitgieten

Het gebruik van metaal bij de fabricage van medische hulpmiddelen is een techniek die we niet over het hoofd kunnen zien. De reden is dat metalen apparatuur een belangrijke rol speelt wanneer het apparatuur nodig heeft met een hoge dichtheid, kleine afmetingen en wendbaarheid. Dit doet niets af aan de talrijke toepassingen en voordelen van traditioneel 3D-printen, medisch plastic gieten of gasgestuurd gieten.

Over het algemeen creëert de verstuivingstechnologie een poedermengsel van de gewenste metalen. Van dit poeder wordt een korrel (feedstock) gemaakt, die een bindmiddel bevat waardoor het makkelijker te vormen is.

Na injectie volgt de verwijdering van het bindmiddel op verschillende manieren, waaronder oplosmiddel, een katalytisch proces, thermische ovens of zelfs een combinatie van deze methoden. Hierdoor blijven injectieonderdelen achter met een dichtheid van 100% aan het einde.

Vloeibare siliconen spuitgieten

Sommige medische hulpmiddelen zoals slangen en ademmaskers zijn vrij moeilijk hygiënisch te houden. Dus spuitgieten met vloeibare siliconen is over het algemeen het meest geschikt voor het produceren van dergelijke apparatuur.

De strenge eisen van dit proces vereisen een hygiënische productieomgeving. Deze omgeving zorgt ervoor dat er tijdens het harden geen omgevingslucht, stof of vocht op de mal of het mengsel neerslaat. De rubberachtige substantie die door dit proces wordt geproduceerd, is zeer chemisch resistent.

Silicone reageert niet met biologisch weefsel, waardoor het nog geschikter is om het veilig te implanteren. Dit spuitgietproces vereist echter veel stappen. Dit is ook afhankelijk van de verwachte eigenschappen van het resulterende siliconenproduct.

Conclusie

Het innovatieve medische spuitgietproces is een baanbrekende uitvinding die door de industrie is gegaan. De productie van medische injectieonderdelen voldoet niet alleen aan de vastgestelde industrienormen, maar maakt het gebruiksproces ook soepel. In dit artikel worden enkele beginselen van het proces en andere belangrijke details uitgelegd.

Als u op zoek bent naar een fabrikant van medische injectieonderdelen, kunt u de Injection Molding Services van RapidDirect bezoeken voor meer diepgaande informatie. RapidDirect, een ISO 9001-gecertificeerde industrie, is een gerenommeerde naam in de industrie voor injectieonderdelen en biedt u een rijke ervaring in het maken van spuitgietonderdelen, waaronder medische injectieonderdelen. We bieden ook spuitgietdiensten op maat tegen een concurrerende prijs en gedetailleerde rapporten van inspecties en materiaaltests. U kunt direct een offerte en gratis geautomatiseerde DfM-feedback ontvangen nadat u een CAD-bestand heeft geüpload.

Veelgestelde vragen

Medisch spuitgieten is een goedkopere en efficiëntere methode voor het maken van medische en farmaceutische onderdelen, waaronder medische apparaten, laboratoriumgereedschappen, apparatuur en testinstrumenten. Medische onderdelen die met deze methode zijn gemaakt, bereiken een hoog niveau van precisie, kwaliteit en nauwkeurigheid.

Plastic materialen van medische kwaliteit zijn eenvoudigweg kunststoffen die zijn ontworpen om medische producten te maken. Het is ook geschikt voor de productie van Vitro-diagnostiek en primaire verpakkingsproducten. Deze producten helpen bij het bewaren en bevatten van medicijnen om besmetting in geneesmiddelen te voorkomen.

Kunststoffen hebben een breed scala aan toepassingen in de medische sector. Ze zijn bijna onmisbaar bij het maken van medische onderdelen en gereedschappen voor het spuitgieten van kunststof, zoals spuiten, chirurgische handschoenen, infuusslangen, katheters, enz. Deze producten zijn slechts voor eenmalig gebruik, waardoor sterilisatie niet meer nodig is en de verspreiding van zeer besmettelijke of virulente ziekten.