نظرة عامة على صب الحقن الطبي: صب حقن البلاستيك لصناعة الأجهزة الطبية

طريقة واحدة لإنتاج مكونات من الدرجة الطبية متينة وموثوقة تلبي معايير ادارة الاغذية والعقاقير من خلال الحقن الطبي. هذه العملية هي الآن الإجراء المناسب لتصنيع أحدث المعدات الطبية لأنها توفر مزايا لا حصر لها.

فكر في أفضل منشأة مخبرية وأجهزة طبية ، مصنوعة بجودة عالية ، وهي بلا شك من خلال عملية صب البلاستيك الطبي. أحد الأشياء الجيدة في الإجراء هو أنه فعال من حيث التكلفة ويقدم بدقة واتساق استثنائيين. إلى جانب ذلك ، يكون مفيدًا عندما يكون حجم الإنتاج مرتفعًا ويتطلب مستوى تحفة فنية من البناء.

مع مستوى نتائج هذه العملية ، فليس من المستغرب أن تكون بمثابة عملية الموافقة على تطوير النموذج الطبي لـ FDA. هنا ، نوضح ما تنطوي عليه عملية القولبة بالحقن الطبية ودورها في الصناعة الطبية.  

مزايا حقن البلاستيك للأجزاء الطبية

تتفوق عملية القولبة بالحقن الطبي على إجراءات الإنتاج المماثلة في الصناعة. بفضل التشغيل السلس والسلس ، هناك العديد من المزايا التي توفرها العملية ، وهي تشمل على سبيل المثال لا الحصر:

مجموعة واسعة من خيارات المواد

يوفر إجراء القولبة بالحقن مجموعة واسعة من الخيارات لاختيار المواد. على الرغم من أن القولبة بالحقن الطبي تضيق نطاق مواد القولبة بالحقن ، لا يزال هناك العديد من المواد المناسبة لتصنيع مكونات من الدرجة الطبية. سنتطرق إلى ذلك أكثر في الأجزاء اللاحقة من هذا الدليل.

فعالية التكلفة

تساعد الطريقة التي يتم بها إعداد عملية حقن البلاستيك الطبي في القطع غير الضروري تكاليف صب الحقن - تساعد عمليات تسليم الإنتاج الضخمة والتصنيع عالي الحجم على تعظيم العملية. وبالتالي ، كلما كان هناك حجم غير عادي من أجزاء الحقن الطبية التي يتم إنتاجها ، فإن عملية القولبة بالحقن يمكن أن تقلل التكلفة لكل جزء.

المتانة

من الحقائق المعروفة عن البلاستيك المستخدم في قولبة الحقن أنه متين للغاية. توفر هذه المواد قوة شديدة ومقاومة للبيئات والاستخدامات المعاكسة. لذلك ، يمكن أن تتحمل منتجات هذه العملية الحرارة والقوة الحادة والاهتزاز بشكل مريح دون حدوث أي تشققات أو كسور. أيضًا ، عندما يخضعون للتعقيم في الأوتوكلاف ، لا يتعرضون للحرارة.

دقة استثنائية

في عملية حقن البلاستيك لصناعة الأجهزة الطبية ، فإن الدقة الاستثنائية أمر لا بد منه. نظرًا لهامش التسامح الضيق ، يمكن أن يؤثر كل بوصة أو ملليمتر أو سنتيمتر على تطور القولبة بالكامل. إلى جانب ذلك ، من الضروري استخدام مرافق القولبة بالحقن الماهرة لتحقيق هذه الدقة العالية المستوى.  

مقاومة الملوثات

المواد المستخدمة في عملية الإنتاج هذه تتحمل بسهولة غزو الملوثات. أيضًا ، لا يحتاجون إلى الكثير من التعقيم ليظلوا خاليين من الجراثيم. بسبب هذا العامل ، فإن المادة تلبي بسهولة معايير FDA والمتطلبات الأخرى المنصوص عليها.

تطبيق صب حقن البلاستيك في صناعة الأجهزة الطبية

يتنوع تطبيق حقن صب البلاستيك في صناعة الأجهزة الطبية. يذهب الموردون الطبيون إلى هذه العملية حيث أن المنتجات تحقق بسهولة معايير الجودة والسلامة المنصوص عليها. إلى جانب ذلك ، فإن صب حقن البلاستيك للأجهزة الطبية مفيد في مجالات مثل:

• معدات الأشعة السينية للأسنان
• جراحة العظام والكسور
• مكونات ومعدات توصيل الدواء
• مستلزمات المعامل مثل أنابيب الاختبار والأكواب والحاويات الأخرى
• تجهيز المعدات للجراحة والأدوات الجراحية
• العلب والأغلفة والمرفقات الخاصة بالمعدات الطبية والمخبرية

المواد المستخدمة في أجزاء الحقن الطبية 

تستخدم عملية القولبة بالحقن الطبي مجموعة واسعة من خيارات المواد لتصنيع الأجزاء الطبية والصيدلانية. هناك أنواع مختلفة من البلاستيك مواد حقن صب المستخدمة التي تعطي العملية كفاءة عالية. ومنهم:

• البولي بروبلين (PP): هذا هو أحد أكثر أنواع البلاستيك استخدامًا في الصناعة ، وذلك بفضل متانته ومتانته. يحتوي البولي بروبلين على روابط كيميائية قوية تجعل مادة أفضل في تصنيع الأجهزة الطبية مثل الأكواب وأنابيب الاختبار.

• البولي ايثيلين (PE): هذه المادة هي المكون الرئيسي لصناعة اللدائن الحرارية. وهي تتألف من العديد من الأجزاء الميكانيكية الصناعية والتجارية بمستويات متفاوتة من الصلابة. يأتي في العديد من الأشكال مع مستويات متانة مختلفة ، بعضها LDPE <HDPE و UHMV. يعد UMHV جزءًا من معظم الأطراف الصناعية للورك والساق والمفاصل الأخرى.

• البوليسترين (PS): هذا بلاستيك متين ليس له أي مرونة تقريبًا. إنه غير مرن ويظهر مستوى عالٍ من مقاومة الصدمات والقدرة على التشغيل الآلي. تستخدم في الغالب على الأسطح القابلة للتخصيص بسهولة ، فهي تأتي بثبات أبعاد جيد وتعمل بشكل رائع على الجماليات.

• بولي إيثير كيتون (نظرة خاطفة): إنها مادة بلاستيكية حرارية معروفة بأدائها العالي وخصائصها الميكانيكية المتميزة. إنها تأتي بمقاومة عالية الجودة للتآكل ، والإشعاع ، والتتبع ، والتدهور الحراري.

• سيليكون: هذه مادة مناسبة عندما تكون المرونة هي الحاجة القصوى في مكونات الأجهزة الطبية. قدرتها على جعل الأجزاء متينة للغاية ومتوافقة مع الحياة لا مثيل لها في الصناعة. كما أنها ميسورة التكلفة وتقلل من تكاليف الإنتاج بكميات كبيرة.

اعتبارات عند اختيار المواد لصب البلاستيك الطبي 

تعتبر عملية قولبة حقن البلاستيك للأجهزة الطبية أمرًا بالغ الأهمية ، مع وجود احتمال كبير للفشل. وبالتالي ، هناك بعض العوامل التي يجب على المرء أن يأخذها في الاعتبار قبل وأثناء التصميم والتخطيط والإجراءات التشغيلية. يشملوا:

متطلبات إدارة الغذاء والدواء

بالنسبة لتصنيع المكونات الطبية ، فإن متطلبات إدارة الغذاء والدواء هي المعايير التي يجب استهدافها في جميع العمليات. لوائح العقم والنظافة صارمة وتتطلب التقيد الصارم. في جميع مراحل الإنتاج ، تأكد من أن جميع المدخلات تلبي أو تتجاوز المعايير الموضوعة. للحصول على موافقة الدرجة الطبية ، يجب أن يجتاز المصنع المعايير في المكونات وعملية الإنتاج.

تحمل عمليات التعقيم

الحد الأدنى من الحاجة إلى المنتجات الطبية ولكنه مهم. يجب أن تكون جميع معدات أو مرافق الإسكان ، أو أجزاء الجهاز التي تتلامس مع جسم الإنسان مقاومة للتلوث. يجب أيضًا أن يخضعوا لعمليات التعقيم دون ضرر.

البيئة التشغيلية 

تعد القدرة على تحمل الظروف المعاكسة أحد الاعتبارات الحاسمة لمواد صب البلاستيك. يجب أن تكون موثوقة ومتينة عند تعرضها للحرارة والتآكل والسائل والاهتزازات وغيرها من حركات جسم الإنسان. تأتي معظم المواد البلاستيكية المستخدمة في هذه العملية في مقدمة هذا المطلب.

المتانة والقوة

يجب ألا يكون هناك مواد بلاستيكية قابلة للكسر في أجهزة التصنيع لتجنب أو تقليل المخاطر البيولوجية في المجال الطبي. ومن ثم ، يجب أن يكون لكل مادة مختارة مؤشر متانة مُرضٍ قبل استخدامها. أكثر من ذلك ، يجب أن يكونوا قادرين على إظهار مستوى عالٍ من قوة الشد.

الاستخدام العام

ضع في اعتبارك دائمًا مجال استخدام المواد قبل الاختيار. على سبيل المثال ، يجب أن تكون المواد أحادية الاستخدام مثل المحاقن والإبر والأنابيب والموصلات شفافة ومرنة وسهلة التعقيم. وبالمثل ، يجب أن تكون أجزاء الحقن الجراحية خفيفة الوزن ومريحة.

الأنواع الشائعة لتقنيات القولبة بالحقن المستخدمة في تصنيع الأجهزة الطبية

توفير المصنوعات خدمات صب الحقن استخدام تقنيات قولبة بلاستيكية مختلفة لإنتاج أجزاء من الدرجة الطبية. ولكن هنا ، سنلقي نظرة على الأنواع الأربعة الشائعة ، والتي تشمل:

• رقيقة الجدار صب
• صب الحقن بمساعدة الغاز
• صب حقن المعادن
• صب حقن السيليكون السائل

رقيقة الجدار صب

في قولبة حقن البلاستيك لصناعة الأجهزة الطبية ، يعتبر قولبة الجدران الرقيقة من أكثر العمليات شيوعًا. إنه لإنتاج أدوات أو تأثيرات تتضمن كلاً من الوظيفة وراحة المريض. تكون جدران أجزاء الحقن في الجهاز الطبي أرق بكثير مقارنة بالقطع الكاملة. عادة ما تكون الجدران أرق من 1 مم.

المعدات المصنوعة بهذه الطريقة لها متطلبات عالية لموادها. بينما تكون الجدران رفيعة ، يحافظ الجهاز أو الأداة على سلامتها ومتانتها إلى حد ما. نتيجة لهذه المتطلبات ، تميل المواد الأساسية إلى أن تكون بلاستيكية (خاصة LCP أو البولي بروبلين أو حتى النايلون).

تعتمد المواد المستخدمة في الإنتاج بشكل كبير على الشيء الذي يتم تصنيعه. تمر هذه القوالب (النماذج الأولية) بجولات واسعة من الاختبارات لضمان قابليتها للاستخدام.

تشتمل الأجهزة التي يتم إنتاجها باستخدام هذا النوع من الحقن على الأجهزة القابلة للارتداء والأدوات الجراحية وأدوات الاستئصال بالقسطرة.

صب الحقن بمساعدة الغاز

هذا نوع قولبة أكثر تعقيدًا. عند القيام بالقولبة المنتظمة ، تميل الأجزاء السميكة إلى الجفاف أو التصلب بشكل أبطأ من الجدران الأرق. والسبب هو عدم وجود ضغط كافٍ لتعبئة الراتينج بشكل صحيح وجعله متساويًا.

نتيجة لذلك ، ينتهي الراتينج بمظهر مشوه وقبيح وأضعف من الناحية الهيكلية مما ينبغي بسبب علامات الحوض. القولبة بالحقن بمساعدة الغاز هي الحل لهذه المشكلة المتمثلة في صنع الأجزاء الطبية لقوالب الحقن البلاستيكية.

تتضمن العملية تشغيل الغاز عبر القنوات المدمجة في القالب. يمر الغاز (غاز النيتروجين) عبر منتصف هذه الأقسام السميكة. أيضًا ، هذا يخلق الضغط اللازم للضغط على الراتينج بإحكام ضد القالب ، مما يجعل جزءًا سلسًا وسليمًا من الناحية الهيكلية بدون علامات بالوعة.

طريقة القولبة بالحقن بمساعدة الغاز ليست مناسبة لإنشاء أدوات ذات زوايا حادة في تصميمها ، لأن ضغط الغاز سيقل إذا لم يتدفق في خط مستقيم. ومع ذلك ، فإن هذا النوع أكثر ملاءمة لإنتاج الأجزاء المعقدة.

صب حقن المعادن

استخدام المعدن في تصنيع الأجهزة الطبية تقنية لا يمكننا التغاضي عنها. والسبب هو أن المعدات المعدنية تلعب دورًا مهمًا عندما تحتاج إلى معدات ذات كثافة عالية وصغيرة الحجم وقدرة على المناورة. هذا لا ينتقص من الاستخدامات والمزايا العديدة للطباعة ثلاثية الأبعاد التقليدية أو قولبة البلاستيك الطبي أو القولبة بمساعدة الغاز.

بشكل عام ، تنتج تقنية الانحلال خليط مسحوق من المعادن المرغوبة. يتكون هذا المسحوق في بيليه (مادة أولية) ، والذي يتضمن عامل ربط يجعل من السهل تشكيله.

بعد الحقن ، يتم إزالة عامل الربط من خلال وسائل مختلفة ، بما في ذلك المذيب ، أو العملية التحفيزية ، أو الأفران الحرارية ، أو حتى مجموعة من هذه الطرق. هذا يترك وراءه أجزاء حقن بكثافة 100٪ في النهاية.

صب حقن السيليكون السائل

يصعب الحفاظ على نظافة بعض الأجهزة الطبية مثل الأنابيب والأقنعة التنفسية. لذلك ، القولبة بالحقن بالسيليكون السائل هي الأنسب بشكل عام في إنتاج مثل هذه المعدات.

تتطلب المتطلبات الصارمة لهذه العملية بيئة صحية للإنتاج. تضمن هذه البيئة عدم استقرار الهواء المحيط أو الغبار أو الرطوبة على القالب أو الخليط أثناء ضبطه. المادة الشبيهة بالمطاط التي يتم إنتاجها من خلال هذه العملية شديدة المقاومة للمواد الكيميائية.

لا يتفاعل السيليكون مع الأنسجة البيولوجية ، مما يجعله أكثر ملاءمة لزراعته بأمان. ومع ذلك ، فإن عملية القولبة بالحقن تتطلب العديد من الخطوات. هذا يعتمد أيضًا على الخصائص المتوقعة لمنتج السيليكون الناتج.

وفي الختام

تعتبر عملية القولبة بالحقن الطبية المبتكرة اختراعًا رائدًا اجتاحت الصناعة. لا يفي تصنيع أجزاء الحقن الطبي بمعايير الصناعة الموضوعة فحسب ، بل يجعل عملية الاستخدام سلسة. توضح هذه المقالة بعض أساسيات العملية وتفاصيل أخرى مهمة.

إذا كنت تبحث عن مُصنع طبي لأجزاء الحقن ، يمكنك زيارة RapidDirect's Injection Molding Services لمزيد من المعلومات المتعمقة. RapidDirect ، صناعة حاصلة على شهادة ISO 9001 ، هي اسم مشهور في صناعة أجزاء الحقن ، حيث تقدم لك تجربة غنية في صنع الأجزاء المصبوبة بالحقن ، بما في ذلك أجزاء الحقن الطبية. أيضًا ، نقدم خدمات قولبة الحقن المخصصة بأسعار تنافسية وتقارير مفصلة عن الفحص واختبارات المواد. يمكنك الوقوف للحصول على عرض أسعار فوري وردود فعل مجانية على DfM بعد تحميل ملف CAD.

الأسئلة الشائعة