Guida per principianti allo stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici

Stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi mediciProduce componenti di grado medicale durevoli e affidabili, conformi agli standard FDA. Attualmente, lo stampaggio a iniezione per uso medicale è il processo preferito per la produzione dei dispositivi medici più avanzati, con laboratori e apparecchiature medicali all'avanguardia realizzati utilizzando lo stampaggio a iniezione per alloggiamenti di dispositivi medici.

Lo stampaggio a iniezione per applicazioni medicali è conveniente e offre un'eccellente precisione e costanza. Questo è fondamentale quando sono richiesti grandi lotti di produzione. Questo articolo intende essere una guida introduttiva al processo di stampaggio a iniezione per alloggiamenti di dispositivi medicali.

1.Vantaggi dello stampaggio a iniezione medica

01. Ampia gamma di opzioni di materiali per lo stampaggio a iniezione medicale

Lo stampaggio a iniezione di plastica offre la più ampia gamma di opzioni di materiali. Mentrestampaggio a iniezione medicarestringe la gamma di materiali disponibili, ma molti sono ancora adatti alla produzione di componenti di grado medicale. KRMOLD ne parlerà più approfonditamente più avanti in questa guida.

02. Efficienza dei costi per lo stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici

Il modo in cui è impostato il processo di stampaggio a iniezione degli alloggiamenti per dispositivi medici contribuisce a ridurre i costi di stampaggio a iniezione non necessari: la consegna su larga scala e la produzione in grandi volumi contribuiscono a massimizzare l'efficienza del processo. Pertanto, quando si producono grandi quantità di componenti per iniezione medicale, il processo di stampaggio a iniezione medicale può ridurre il costo per pezzo.

03. Durata per lo stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici

Un fatto ben noto riguardo alle materie plastiche utilizzate nello stampaggio a iniezione medicale è la loro durevolezza. Questi materiali offrono una resistenza e una resistenza incrollabili ad ambienti e utilizzi avversi. Pertanto, i prodotti realizzati con questo processo possono sopportare comodamente calore, urti e vibrazioni senza incrinarsi o rompersi. Inoltre, non sono influenzati dalle alte temperature raggiunte durante la sterilizzazione in autoclave.

04. Precisione eccezionale per lo stampaggio a iniezione medicale

Per l'industria dei dispositivi medici, la precisione eccezionale è essenziale nel processo di stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici. A causa delle tolleranze ristrette, ogni pollice, millimetro o centimetro è importante. Inoltre, per raggiungere questo elevato livello di precisione è necessario utilizzare attrezzature di stampaggio a iniezione specializzate.

05. Resistenza ai contaminanti per lo stampaggio a iniezione medicale

I materiali utilizzati in questo processo produttivo resistono facilmente all'ingresso di contaminanti. Inoltre, richiedono una sterilizzazione minima per mantenerne la sterilità. Questo fattore facilita la conformità dei materiali agli standard FDA e ad altre normative.

2. Applicazioni dello stampaggio a iniezione medica

Le applicazioni distampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medicisono diversificati. I fornitori di prodotti medicali utilizzano questo processo perché consente ai loro prodotti di soddisfare facilmente gli standard di qualità e sicurezza richiesti. Lo stampaggio a iniezione medicale viene utilizzato anche nei seguenti settori:

- Apparecchiature radiologiche dentali

-Ortopedia

-Componenti e dispositivi per la somministrazione di farmaci

- Forniture di laboratorio, come provette, becher e altri contenitori

-Strumenti chirurgici e attrezzature per la preparazione degli strumenti chirurgici

- Involucri, alloggiamenti e custodie per apparecchiature mediche e di laboratorio

3. Materiali utilizzati nei componenti iniettabili medici

ILstampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici Il processo utilizza un'ampia gamma di materiali per la produzione di componenti medicali e farmaceutici. Vengono utilizzati diversi materiali per lo stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medicali, rendendo il processo altamente efficiente. Tra questi:

- Polipropilene (PP): grazie alla sua resistenza e durevolezza, è una delle materie plastiche più comunemente utilizzate nel settore. Il polipropilene contiene forti legami chimici, il che lo rende un materiale preferito per la produzione di dispositivi medici, come becher e provette.

- Polietilene (PE): questo materiale è un punto fermo nell'industria termoplastica. Viene utilizzato in molti componenti di macchinari industriali e commerciali con diversi livelli di rigidità. È disponibile in diversi gradi di durabilità, tra cui LDPE, HDPE e UHMV. L'UHMV è un componente della maggior parte delle protesi d'anca, di gamba e di altre articolazioni.

- Polistirene (PS): è una plastica resistente con scarsa elasticità. È poco flessibile e presenta elevati livelli di resistenza agli urti e lavorabilità. Viene utilizzato principalmente per superfici facilmente personalizzabili con buona stabilità dimensionale ed estetica.

- Polietereterchetone (PEEK): si tratta di un materiale termoplastico noto per le sue elevate prestazioni e le eccellenti proprietà meccaniche. Offre elevati livelli di resistenza all'abrasione, alle radiazioni, al tracciamento e alla degradazione termica.

- Silicone: questo è il materiale d'elezione quando la flessibilità è un requisito primario per i componenti dei dispositivi medici. La sua capacità di conferire estrema durevolezza e biocompatibilità ai componenti non ha eguali nel settore. È inoltre conveniente e riduce i costi nella produzione ad alto volume.

4. Considerazioni sulla selezione dei materiali per stampaggio a iniezione medica

ILstampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi mediciIl processo per i dispositivi medici è estremamente critico e presenta un'elevata probabilità di fallimento. Pertanto, è necessario considerare diversi fattori prima e durante la progettazione, la pianificazione e l'esecuzione della procedura. Tra questi:

01. Requisiti FDA per lo stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici

Per la produzione di componenti medicali, i requisiti FDA rappresentano lo standard di riferimento per tutti i processi. Le normative sulla sterilità e la pulizia sono rigorose e devono essere rigorosamente rispettate. In tutte le fasi della produzione, è necessario assicurarsi che tutti gli input soddisfino o superino gli standard specificati. Per ottenere la certificazione di livello medicale, lo stabilimento deve soddisfare gli standard sia per i componenti che per il processo produttivo.

02. Resistere al processo di sterilizzazione per stampaggio a iniezione medica

Si tratta di un requisito minimo ma fondamentale per i prodotti medicali. Tutti gli involucri, le apparecchiature o i componenti che entrano in contatto con il corpo umano devono essere resistenti alla contaminazione. Devono inoltre sopravvivere al processo di sterilizzazione senza danni.

03. Ambiente operativo per lo stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici

La capacità di resistere a condizioni avverse è un fattore chiave per i materiali per stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici. Devono essere affidabili e durevoli quando sottoposti a calore, corrosione, liquidi, vibrazioni e altri movimenti umani. La maggior parte delle materie plastiche utilizzate in questo processo soddisfa questo requisito.

04. Durata e resistenza per lo stampaggio a iniezione medicale

Le plastiche fragili dovrebbero essere evitate nelle apparecchiature di produzione per evitare o ridurre al minimo i rischi biologici in campo medico. Pertanto, ogni materiale selezionato dovrebbe dimostrare una durabilità soddisfacente prima dell'uso. Ancora più importante, dovrebbe essere in grado di dimostrare elevati livelli di resistenza alla trazione.

05. Uso generale per stampaggio a iniezione medicale

Prima di scegliere il materiale, considerate sempre l'uso previsto. Ad esempio, i materiali monouso come siringhe, aghi, tubi e connettori devono essere trasparenti, flessibili e facilmente sterilizzabili. Allo stesso modo, i componenti per iniezioni chirurgiche devono essere leggeri ed ergonomici.

5. Tipi comuni di stampaggio a iniezione di plastica

I produttori che offrono servizi di stampaggio a iniezione utilizzano diverse tecnologie di stampaggio della plastica per produrre componenti di qualità medicale. Tuttavia, in questo articolo, KRMOLD esaminerà quattro tipologie comuni, tra cui: Stampaggio a iniezione a parete sottile.Stampaggio a iniezione assistito da gas, Stampaggio a iniezione di metalli,Stampaggio a iniezione di gomma siliconica liquida.

01. Stampaggio a iniezione a parete sottile

Lo stampaggio a iniezione a parete sottile è uno dei processi più comuni nello stampaggio a iniezione di alloggiamenti per dispositivi medici. Viene utilizzato per produrre strumenti o effetti che migliorano la funzionalità e il comfort del paziente. Le pareti dei componenti iniettati per dispositivi medici sono significativamente più sottili di quelle del componente completo, in genere inferiori a 1 mm.

I dispositivi realizzati in questo modo richiedono elevati requisiti per i materiali utilizzati. Nonostante le pareti sottili, il dispositivo o l'utensile mantiene un certo grado di integrità e durata. A causa di questi requisiti, il materiale di base è spesso la plastica (in particolare LCP o polipropilene, o persino nylon).

Il materiale utilizzato nella produzione dipende in larga misura dall'oggetto da realizzare. Questi stampi (prototipi) vengono sottoposti a test approfonditi per garantirne l'usabilità.

I dispositivi realizzati utilizzando questo tipo di stampaggio a iniezione per alloggiamenti di dispositivi medici includono dispositivi indossabili, strumenti chirurgici e dispositivi di ablazione transcatetere.

02. Stampaggio a iniezione assistito da gas

Si tratta di un tipo di stampaggio più complesso. Con lo stampaggio convenzionale, i pezzi più spessi tendono ad asciugarsi o polimerizzare più lentamente rispetto ai pezzi con pareti più sottili. Questo perché non c'è abbastanza pressione per compattare correttamente la resina e distribuirla uniformemente.

Di conseguenza, la resina finisce per apparire deformata, antiestetica e strutturalmente più debole del previsto a causa di segni di ritiro. Lo stampaggio a iniezione assistito da gas è una soluzione a questo problema nei componenti medicali in plastica stampati a iniezione.

Il processo prevede il passaggio del gas attraverso canali ricavati nello stampo. Il gas (azoto) viene fatto passare attraverso il centro di queste sezioni più spesse. Questo crea la pressione necessaria per pressare la resina saldamente contro lo stampo, ottenendo pezzi lisci e strutturalmente solidi, senza segni di ritiro.

Lo stampaggio a iniezione assistito da gas non è adatto per stampi con angoli acuti, poiché la pressione del gas diminuisce se il flusso non segue una linea retta. Tuttavia, questo tipo di stampaggio è più adatto alla produzione di pezzi complessi.

03. Stampaggio a iniezione di metalli

L'uso del metallo nella produzione di dispositivi medici è una tecnologia che non possiamo ignorare. Questo perché i dispositivi metallici svolgono un ruolo cruciale nei dispositivi che richiedono elevata densità, dimensioni ridotte e maneggevolezza. Ciò non toglie nulla ai numerosi utilizzi e vantaggi della stampa 3D tradizionale, dello stampaggio a iniezione medicale o dello stampaggio assistito da gas.

In genere, la tecnologia di atomizzazione crea una miscela di polvere a partire dal metallo desiderato. Questa polvere viene trasformata in pellet (materiale grezzo) e contiene un legante che ne facilita la modellabilità.

Dopo l'iniezione, il legante viene rimosso con vari metodi, tra cui solventi, processi catalitici, forni caldi o persino una combinazione di questi. In questo modo, si ottiene un pezzo stampato con una densità del 100%.

04. Stampaggio a iniezione di gomma siliconica liquida

Alcuni dispositivi medici, come tubi e maschere respiratorie, sono difficili da mantenere igienicamente. Pertanto, lo stampaggio a iniezione di gomma siliconica liquida è spesso la soluzione più adatta per la produzione di tali dispositivi.

I rigorosi requisiti di questo processo richiedono un ambiente di produzione igienico. Questo ambiente garantisce che aria, polvere o umidità non possano depositarsi sullo stampo o sulla miscela durante la solidificazione. La sostanza gommosa prodotta da questo processo è altamente resistente agli agenti chimici.

Il silicone non reagisce con i tessuti biologici, rendendolo più adatto a un impianto sicuro. Tuttavia, questo processo di stampaggio a iniezione di gomma siliconica liquida richiede diversi passaggi. Ciò dipende anche dalle proprietà desiderate del prodotto siliconico risultante.