Materiais comuns compatíveis com autoclave

Moldada em ABS atraente e translúcido, esta peça foi fabricada para a Triax Technologies para seu dispositivo Proximity Trace, que durante a A pandemia de COVID-19 ajudou as empresas a rastrear contatos no local de trabalho.
Sentindo-se um pouco apreensivo sobre o próximo procedimento médico? É compreensível, mas você terá muito menos com o que se preocupar sabendo que os instrumentos estarão estéreis e livres de microorganismos. Os médicos começaram a perceber a importância do equipamento esterilizado há mais de 150 anos, mas foi somente em 1879 que o microbiologista francês Charles Chamberland inventou um dispositivo para distribuí-lo.

Como funcionam as autoclaves

Uma autoclave funciona como a panela de pressão que algumas pessoas usam para conservar pepinos e ovos. Os instrumentos são colocados primeiro em uma câmara selada, após o que uma bomba remove todo o ar de dentro. A temperatura é aumentada para pelo menos 250°F (121°C) e vapor pressurizado é aplicado por 30 a 60 minutos.

Outros métodos de esterilização estão disponíveis, entre eles calor seco, radiação e luz ultravioleta, gás óxido de etileno e peróxido de hidrogênio vaporizado, mas este artigo se concentrará na autoclavagem; mais importante, descreverá alguns dos materiais e tratamentos de superfície capazes de resistir ao calor e à umidade nesta forma comum de esterilização.

O que funciona e o que não funciona em uma autoclave

Vamos começar nomeando alguns materiais que são definitivamente proibidos com a autoclavagem. Felizmente, é uma lista curta:

• Poliamida (nylon ou PA)
• Polietileno (PE) e suas variantes de baixa e alta densidade, LDPE e HDPE (embora o último chegue perto)
• Polimetilmetacrilato (PMMA, mais conhecido como acrílico)
• Poliestireno (PS)
• Cloreto de polivinila (PVC)

Agora, aqui estão os guardiões:

• Polipropileno (PP) é um polímero de baixo custo capaz de suportar temperaturas de autoclave. Para uma alternativa opticamente transparente (e mais cara) ao acrílico, existe o policarbonato (PC), material do vidro à prova de balas.
• Polioximetileno (POM) , também conhecido como acetal ou Delrin, é um termoplástico de grau de engenharia que oferece baixo coeficiente de atrito, alta rigidez e resistência ao desgaste e boa estabilidade dimensional.
• Falando em baixo atrito, dê uma olhada no politetrafluoretileno (PTFE) . Você provavelmente o conhece como Teflon, uma família de fluoropolímeros que possui força e extrema resistência química em uma ampla faixa de temperatura.
• Polieteretercetona (PEEK) é um termoplástico orgânico que se tornou um item essencial para a comunidade médica desde sua invenção em 1978. Ele é usado para tudo, desde implantes médicos até componentes de ultra-alto vácuo e cromatografia gasosa.
• Silicone e sua forma alternativa, LSR (borracha de silicone líquido) , é outro material maravilhoso. É uma ótima opção para uma variedade de peças que exigem flexibilidade, biocompatibilidade e resistência a produtos químicos e crescimento bacteriano. E sim, é bastante autoclavável.

Assim como sulfeto de polifenileno (PPS), polissulfona (PSU), e poliéter sulfona (PES) . Esses e outros termoplásticos são prontamente usinados, moldados por injeção ou impressos em 3D.

Metais seguros para autoclave

Os polímeros são uma excelente escolha para vários componentes médicos, mas também os metais, e quatro das ligas mais comuns neste mercado são 304 e aço inoxidável 316 e seus primos de baixo carbono, 304L e 316L . Todos são amplamente utilizados em instrumentação médica, equipamentos cirúrgicos, como bisturis e pinças, cadeiras de rodas, fios e recipientes de lixo.

316L é o mais popular para peças que vão no corpo, incluindo parafusos ósseos, placas de fixação e outros implantes, mas para dispositivos ortopédicos que exigem maior força e resistência à fadiga, cobalto cromo (CoCr) ou Ti-6Al-4V titânio são geralmente a primeira escolha.

Com cada um desses metais, é fundamental passivar as peças após a fabricação usando ácido nítrico ou cítrico. Isso remove qualquer ferro livre da superfície e cria uma camada protetora de óxido, aumentando significativamente sua resistência à corrosão.

Da mesma forma, o alumínio é um candidato para peças médicas autoclaváveis, desde que seja primeiro revestido por conversão usando uma anodização tipo II (ácido sulfúrico) ou tipo III (revestimento duro) de grau médico. Isso também é verdade para muitos aços—aço macio 1018 , por exemplo, ou o muito mais resistente 4140 - mas aqui, novamente, suas superfícies propensas à corrosão devem ser protegidas com um cromo duro ou talvez um revestimento de níquel brilhante.

A indústria médica é exigente, repleta de todos os tipos de especificações e requisitos de qualidade. Portanto, é crucial investigar o tipo de esterilização necessária para tornar as peças seguras para a aplicação pretendida e determinar quais materiais marque essa caixa. A boa notícia é que temos muitos anos de experiência nesta área e podemos ajudá-lo a determinar quais materiais são adequados para o seu próximo projeto. Ligue para nós.