Usinagem suíça de anéis de tração para dispositivos médicos

Recursos especiais de usinagem para dispositivos médicos direcionáveis

A capacidade de dirigir um pequeno dispositivo médico é uma capacidade crucial para muitos usos de intervenção e diagnósticos minimamente invasivos. Em conjunto com as habilidades do médico, é o que permite ao cirurgião, por exemplo, orientar a segurança de um cateter por anatomias desafiadoras, como pequenas artérias e veias.

Mas quem imaginaria que um pequeno componente chamado anel de tração desempenha um papel tão importante em aplicações de dispositivos médicos direcionáveis?

Função dos anéis de tração para cateteres e bainhas

A dirigibilidade em cateteres e dispositivos médicos semelhantes é a capacidade de girar ou girar a seção proximal (alça) do dispositivo para obter exatamente o mesmo movimento na extremidade distal do dispositivo. O movimento é produzido através da transferência de torque ao longo do eixo do dispositivo.

Naturalmente, existem vários fatores que são vitais para a direção e o desempenho do dispositivo, como a escolha do material para o eixo, sua rigidez e como ele é projetado. Por exemplo, alguns cateteres são feitos com uma haste composta com um design que transita de mais rígido na extremidade proximal para muito mais flexível na extremidade distal.

Os anéis de tração, que geralmente são usinados na Suíça, permitem um controle muito preciso da deflexão na ponta dos cateteres e bainhas. Como você pode adivinhar pelo nome, o anel de tração é o que puxa a ponta do cateter ou da bainha em uma direção ou outra.

Projeto e construção básicos do anel de tração

Com anéis de tração para cateteres ou bainhas, o anel de tração é montado na ponta do dispositivo e embutido sob uma camada externa de polímero. Fios ou cabos de tração são soldados ao anel de tração e percorrem o comprimento do dispositivo, conectando o anel de tração a uma alavanca de controle na alça. Há também uma trança ou bobina que cria o lúmen, que passa por cima do fio-guia.

Quando os fios/cabos são puxados acionando a alavanca de controle, eles puxam o anel e desviam a ponta do dispositivo de acordo, para ajudar a guiá-lo pelo caminho correto. Esta deflexão na ponta é independente da direção do dispositivo.

Dependendo do projeto, existem diferentes tipos de dispositivos que variam em suas capacidades de deflexão. Por exemplo:

• Cateteres bidirecionais tem uma ponta que pode ser puxada em duas direções opostas. Com dois fios de tração conectados ao anel de tração distal, esses dispositivos podem ser direcionados para frente e para trás e são úteis para movimento controlado e posicionamento da ponta distal.
• Cateteres defletíveis de quatro vias pode ser puxado em quatro direções usando uma alça conectada por meio de quatro fios ao anel de tração distal. Esses dispositivos são comumente usados ​​em sistemas de imagem por ultrassom para fornecer imagens de diferentes ângulos.
• Cateteres omnidirecionais são cateteres defletíveis de quatro vias que são controlados por meio de um dispositivo robótico e permitem a orientação da ponta em qualquer direção usando um ou mais fios de tração simultaneamente.

Os cateteres podem até ter dois pontos de deflexão usando dois anéis de tração colocados em dois pontos diferentes na extremidade distal do cateter, com dois a quatro fios presos aos anéis.

Anéis de tração fabricados em aço inoxidável grau 304

Os anéis de tração são geralmente anéis muito simples feitos de tubos cortados no comprimento. Muitas vezes, a tubulação é feita de aço inoxidável de grau 304 (também conhecido como aço inoxidável A2). Este material é frequentemente utilizado para dispositivos médicos minimamente invasivos porque, em geral, é:

• Prontamente disponível
• Alta resistência
• Resistente à corrosão
• Econômico

No entanto, quando os anéis de tração exigem recursos especiais ou devem ser feitos de materiais diferentes do SS304, a usinagem CNC Swiss de precisão geralmente é o método de produção preferido.

Usando usinagem suíça para diferentes recursos e materiais

Quando certos recursos são projetados em anéis de tração, pode ser mais fácil e econômico usinar as peças de barras sólidas usando um torno CNC estilo suíço. Por exemplo, o método suíço pode ser usado quando um fabricante deseja que seus anéis de tração tenham:

• Sulcos para acomodar os fios ou cabos de tração
• Os chanfros ou IDs ou ODs personalizados não estão prontamente disponíveis na tubulação padrão
• Slots que ajudam a melhorar o fluxo do polímero

Por exemplo, a adição de slots a um anel de tração pode ajudar no processo de incorporação do anel em uma camada de Pebax de grau médico ^® tubo extrudado coberto com tubo termorretrátil de FEP (etileno propileno fluorado). Isso forma uma cobertura protetora que resiste ao calor, corrosão e umidade.


Além disso, quando os anéis de tração forem feitos de um material que não está prontamente disponível em tamanhos de tubo padrão, pode ser necessária uma usinagem CNC Swiss de precisão para fazer as peças a partir do estoque de barras.


Por exemplo, embora o aço inoxidável de grau 304 seja resistente à corrosão, ele não foi projetado para implantação a longo prazo. Além disso, o SS304 não pode ser usado em dispositivos direcionáveis ​​que precisam ser compatíveis com a varredura de ressonância magnética (MRI).


Nesses casos, os fabricantes podem optar por ter seus anéis de tração usinados a partir de outros materiais de alta resistência que tenham melhor resistência à corrosão ou que sejam compatíveis com MRI, como titânio, MP35N ^® , Elgiloy ^® , L605, Conicromo ^® , 35N LT ^® , L605, 316LVM ou Nitinol (NiTi).

Todas as vantagens da usinagem suíça

Finalmente, para a fabricação de peças pequenas, como anéis de tração e outros componentes de dispositivos médicos, a usinagem CNC Swiss oferece a velocidade e as tolerâncias rígidas que a indústria geralmente exige. Com configurações multi-eixos, as mais recentes máquinas de estilo suíço podem realizar torneamento, fresamento e torneamento inverso em uma única máquina, eliminando operações secundárias.

Para explorar se a usinagem de precisão CNC Suíça é o melhor método para sua aplicação, baixe nosso guia gratuito Perguntas frequentes sobre máquinas suíças para saber mais sobre todas as suas vantagens e capacidades.