Como a moldagem por injeção é usada na indústria médica

A moldagem por injeção envolve derreter e injetar plástico em um molde, resfriá-lo e ejetar o produto acabado. A moldagem por injeção é usada em vários setores, mas é particularmente útil na indústria de suprimentos e dispositivos médicos, pois pode produzir grandes quantidades de peças precisas e de alta qualidade e é compatível com muitos plásticos de grau médico.

Aplicações médicas comuns de moldagem por injeção

A moldagem por injeção oferece altos níveis de precisão, compatibilidade com materiais aprovados pela FDA, a capacidade de atingir a conformidade com a ISO 13485 e um baixo custo por peça, tornando-a ideal para muitas aplicações médicas. A moldagem por injeção médica pode ser usada para criar componentes para equipamentos de raios X odontológicos, travas de cateteres, componentes de kits de teste de diagnóstico, equipamentos de proteção individual, dispositivos microfluídicos e equipamentos cirúrgicos e de administração de medicamentos.

Outras aplicações de moldagem por injeção de plástico médico incluem ortopedia, seringas, placas de Petri e pipetas, bem como peças, invólucros e invólucros para dispositivos médicos, dispositivos eletrônicos e equipamentos médicos computadorizados. A moldagem por injeção é ideal para situações que exigem grandes volumes de peças duráveis, precisas e fáceis de esterilizar.

Os benefícios do uso de moldagem por injeção na indústria médica

A moldagem por injeção tem muito a oferecer à indústria médica, incluindo:

Eficiência de custo

Embora a criação de ferramentas exija uma quantidade significativa de tempo e dinheiro adiantado, a moldagem por injeção é extremamente econômica em grandes volumes. A moldagem por injeção a granel distribuirá o custo do ferramental em milhares de peças, reduzindo o custo geral por peça.

Altos níveis de precisão

A moldagem por injeção é conhecida por sua precisão e repetibilidade, tornando-a perfeita para a indústria médica, onde o menor erro pode causar a falha de uma peça ou dispositivo. A moldagem por injeção permite que as empresas criem rapidamente centenas ou milhares de peças idênticas, proporcionando precisão excepcional e aderindo a tolerâncias apertadas.

Uma ampla variedade de materiais compatíveis

Em comparação com todos os outros processos de fabricação, a moldagem por injeção possui uma das mais amplas seleções de materiais. Embora alguns materiais não sejam adequados para uso na indústria médica, ainda existem muitos materiais capazes de atender aos vários requisitos e regulamentações da indústria.

Resistência, durabilidade e propriedades mecânicas superiores

As peças moldadas por injeção são bastante fortes e duráveis. Eles também podem ser resistentes a vibrações, impactos e ambientes agressivos. Alguns são resistentes ao calor, o que significa que podem ser facilmente e repetidamente esterilizados em autoclave sem sofrer danos.

Comparando materiais de moldagem por injeção médica

• Polietileno (PE) :Este termoplástico tem um alto peso molecular e é perfeito para uso em dispositivos médicos vestíveis. No entanto, você não pode esterilizar o PE com autoclave, pois é menos resistente ao calor.

• Polipropileno (PP): O PP é altamente resistente ao calor, tornando-o ideal para peças que serão esterilizadas regularmente em autoclave. O PP também é resistente, leve, acessível e resistente à radiação, produtos químicos, eletricidade e solventes orgânicos.

• Poliestireno (PS): PS oferece boa resistência ao impacto e estabilidade dimensional. Também não é tóxico, barato, inodoro, em conformidade com a FDA e leve, o que o torna ótimo para placas de Petri e tubos de ensaio.

• Poliéterétercetona (PEEK): PEEK é altamente resistente a produtos químicos, radiação e desgaste. Como o PEEK também é incrivelmente resistente a altas temperaturas, é ótimo para esterilização e moldagem por injeção. O PEEK é frequentemente usado em dispositivos ortopédicos, implantes dentários, tampas de cicatrização e dispositivos de fusão espinhal.

• Policarbonato (PC): Este termoplástico de engenharia forte e flexível oferece alta resistência à vibração, calor, impacto e luz UV. O PC oferece boa estabilidade dimensional e é frequentemente usado em dispositivos médicos.

Determinando qual material é melhor para produtos de grau médico

Existem muitos materiais adequados para moldagem por injeção médica, mas cada plástico de grau médico tem suas próprias vantagens e cada um terá um desempenho diferente. Além de optar por um material resistente a contaminantes que possa ser esterilizado, considere:

• Durabilidade e resistência: Na indústria médica, usar um material facilmente quebrável não é muito prático. Na verdade, pode ser inconveniente e perigoso se quebrar em um momento crucial, portanto, opte por um material resistente a estilhaços e quebras e que ofereça a durabilidade e a resistência necessárias para a aplicação pretendida.

• Condições de operação: Antes de decidir qual material usar, você precisará considerar o ambiente de aplicação. Por exemplo, se a peça for esterilizada repetidamente e submetida a altas temperaturas, é necessário um material resistente a altas temperaturas, como o polipropileno. Por outro lado, se uma peça precisa ser flexível e durável, use um material forte como o policarbonato, que é resistente a vibrações, abrasões e calor.

• Facilidade de uso: Ao selecionar o material de uma peça, considere quem usará a peça e como. Afinal, um instrumento cirúrgico pesado e não ergonômico só atrapalharia o trabalho do cirurgião. Um instrumento cirúrgico leve, ergonômico, funcional e fácil de esterilizar pode fazer toda a diferença.

Conformidade:Aderindo aos regulamentos da FDA e aos padrões ISO

Além das considerações específicas do caso de uso e do material que você precisa fazer ao fabricar peças e produtos moldados por injeção para a indústria médica, há também a questão da conformidade. A indústria médica é altamente regulamentada. Isso significa que quaisquer peças ou produtos que você fabricar, seja por moldagem por injeção ou outro processo de fabricação, devem cumprir os regulamentos da FDA, além de receber a certificação ISO e cumprir as normas correspondentes.

• Regulamentos da FDA: A FDA tem regulamentos rigorosos em relação à limpeza e esterilidade de dispositivos implantáveis, instrumentos médicos, outros componentes médicos, bem como materiais usados ​​em salas limpas. Isso significa que você precisará garantir que o material escolhido seja capaz de atender a esses padrões. Além disso, você precisará prestar atenção ao próprio processo de moldagem por injeção, pois você ou seu parceiro de fabricação provavelmente precisará passar por uma auditoria para receber a aprovação de nível médico.

• Certificação e conformidade ISO: Você também precisará garantir que seus componentes médicos atendam aos padrões ISO. Atender aos padrões ISO 13485:2016 é uma obrigação, mas você também pode precisar atender a outros padrões. Em alguns casos, pode ser necessário demonstrar conformidade com os requisitos das Classes I, II ou III ou ISO 10993 e outros padrões de biocompatibilidade.

Soluções da indústria médica da Fast Radius

A moldagem por injeção é um método de fabricação preciso e econômico que resulta em peças de alta qualidade e é capaz de atender aos rigorosos padrões da indústria médica. Existem inúmeras aplicações para moldagem por injeção na indústria médica, mas alguns materiais são mais adequados para situações específicas do que outros. Para garantir que você tenha o melhor design combinado com o material certo e possa atender a requisitos regulatórios rigorosos, considere trabalhar com um especialista em moldagem por injeção.

Na Fast Radius, nossos engenheiros especialistas podem ajudá-lo a refinar seu projeto e selecionar o material certo para seu componente. Você também pode acessar a análise DFM instantânea e muito mais fazendo upload de seus projetos para identificar possíveis armadilhas de projeto, reduzir lentidão de produção desnecessária e diminuir seu custo por peça.

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