Materiais de Grau Médico: Impulsionando Inovação no Desenvolvimento de Dispositivos para COVID-19

A crise de saúde pública trazida pelo vírus COVID-19 aumenta a urgência daqueles designers e engenheiros que trabalham no desenvolvimento de dispositivos médicos e produtos de medtech.

Uma peça chave no design de produtos médicos é navegar pela impressionante gama de materiais disponíveis para usar e determinar quais funcionam melhor para dispositivos médicos e outros produtos e componentes de saúde, especialmente aqueles produtos e aplicações agora sendo produzidos para combater a pandemia (veja a barra lateral). Geralmente, ter muitas opções é uma coisa boa. Quanto mais opções, melhor. Mas, mais escolhas podem significar mais complicações e um processo de tomada de decisão mais complexo — e mais lento.

Para ajudar a acelerar esse processo, aqui está uma olhada em materiais de grau médico que são mais adequados para dispositivos médicos e outros componentes de medtech.

Plásticos e Metais de Grau Médico para Peças e Produtos

Na Protolabs, a manufatura digital acelera processos como prototipagem e produção de baixo volume — uma receita ideal para desenvolvimento de produtos médicos.

A seleção de material cai no front-end do processo de design para manufatura e você encontrará muitas opções para materiais de grau médico, incluindo plásticos de alta temperatura, borracha de silicone de grau médico, material de micro-resolução impresso em 3D, metais de uso final e outros materiais commodities adequados para produção de baixo volume.

Então, quais materiais funcionam melhor para aplicações médicas?

Plásticos de Grau Médico

Plásticos de alta temperatura como PEEK e PEI (Ultem) oferecem resistência a alta temperatura, resistência à fluência e são adequados para aplicações que requerem esterilização. Por exemplo, peças para um dispositivo médico podem ter que tolerar o calor extremo de um autoclave ou esterilização química agressiva entre usos.

Silicone de Grau Médico

O QP1-250 da Dow Corning, por exemplo, tem excelente resistência térmica, química e elétrica e características de biocompatibilidade. Geralmente pode ser usado em aplicações que requerem contato com a pele.

Carbon RPU e FPU

O Carbon DLS usa materiais de poliuretano rígidos e semi-rígidos para imprimir em 3D peças funcionais ideais para prototipagem de estágio final ou dispositivos de uso final.

Micro-Resolução

MicroFine™ (verde e cinza) é um material exclusivo da Protolabs. Imprima peças complexas em 3D, como instrumentação de precisão e componentes de diagnóstico, com recursos de tamanho micro tão pequenos quanto 0,0635 mm (0,0025 pol.).

Transparência

Materiais de impressão 3D como ABS-Like Translúcido/Transparente (WaterShed XC 11122) e PC-Like Translúcido/Transparente (Accura 60) podem ser acabados para mostrar clareza funcional em peças microfluídicas e componentes transparentes como lentes e carcaças, que são usados em uma variedade de aplicações médicas.

Metais e Ligas de Grau Médico

Entre metais usinados e impressos em 3D e ligas, mais chapa metálica, existem mais de 20 opções de materiais metálicos disponíveis para componentes médicos, instrumentação e outras aplicações. Ligas metálicas como Inconel (uma superliga de níquel-cromo) podem ser usadas no processo de impressão 3D sinterização a laser direta de metal (DMLS), e têm atributos como alta resistência e resistência à temperatura, enquanto vários materiais de aço inoxidável trazem resistência à corrosão e resistência. O titânio é leve e resistente à temperatura e corrosão, e também pode ser usado com DMLS para produzir componentes médicos totalmente funcionais impressos em 3D.

Para mais detalhes, consulte nosso Guia de Comparação de Materiais.

Uma Palavra Sobre Testes de Dispositivos Médicos

No mundo altamente regulamentado de medicina e produtos médicos, a consideração de material também é importante porque designers e engenheiros precisarão mover seus produtos através de testes rigorosos, da fase de desenvolvimento até a comercialização. Consequentemente, os materiais escolhidos precisam passar por essas avaliações cruciais. NAMSA e Toxikon são dois recursos respeitáveis que empresas de dispositivos médicos usam para testes.

Em última análise, o trabalho de designers e engenheiros de medtech hoje — incluindo a aplicação dos materiais de grau médico certos — assumiu um maior senso de urgência enquanto a indústria trabalha para implantar novas ideias e inovações para combater a pandemia de COVID-19.

Aplicações Críticas para COVID-19

Temos orgulho de estar junto com outros em nossa indústria para estender nossos serviços de manufatura para aqueles projetando e criando produtos e dispositivos médicos críticos para combater a pandemia de COVID-19. Algumas das aplicações médicas para as quais produzimos peças recentemente e podemos ajudar incluem: Ventiladores Máscaras Respiratórias Componentes de Kits de Teste Protetores Faciais Equipamentos de Ultrassom e Diagnóstico