Bahan Tingkat Medis: Mendorong Inovasi Pengembangan Perangkat COVID-19

Logam dan aloi dapat cocok untuk aplikasi medis, termasuk yang dihasilkan oleh proses cetak 3D Protolabs direct metal laser sintering (DMLS).

Krisis kesehatan publik yang ditimbulkan oleh virus COVID-19 menambah urgensi bagi para desainer dan insinyur yang bekerja pada pengembangan alat medis dan produk medtech.

Salah satu komponen kunci dalam desain produk medis adalah menavigasi pilihan material yang luar biasa yang tersedia untuk digunakan dan menentukan mana yang paling cocok untuk alat medis dan produk serta komponen perawatan kesehatan lainnya, terutama produk dan aplikasi yang saat ini diproduksi untuk melawan pandemi (lihat sidebar). Biasanya, memiliki banyak pilihan adalah hal yang baik. Semakin banyak opsi semakin baik. Namun, lebih banyak pilihan dapat berarti lebih banyak komplikasi dan proses pengambilan keputusan yang lebih kompleks—dan lebih lambat.

Untuk membantu mempercepat proses itu, berikut adalah pandangan tentang bahan tingkat medis yang paling cocok untuk alat medis dan komponen medtech lainnya.

Silikon tingkat medis dapat digunakan untuk aplikasi perawatan kesehatan seperti masker ventilator ini.

Plastik dan Logam Tingkat Medis untuk Bagian dan Produk

Di Protolabs, manufaktur digital mempercepat proses seperti prototipe dan produksi volume rendah—resep yang ideal untuk pengembangan produk medis.

Pemilihan material berada di tahap awal dari proses desain untuk manufaktur dan Anda akan menemukan banyak pilihan untuk bahan tingkat medis, termasuk plastik suhu tinggi, silicone karet tingkat medis, material resolusi mikro cetak 3D, logam akhir penggunaan, dan material komoditas lainnya yang cocok untuk produksi volume rendah.

Jadi material mana yang paling cocok untuk aplikasi medis?

Berbagai termoplastik tahan lama digunakan untuk salah satu assembly alat medis multi-bagian Hologic.

Plastik Tingkat Medis. Plastik suhu tinggi seperti PEEK dan PEI (Ultem) menawarkan resistensi suhu tinggi, resistensi creep, dan cocok untuk aplikasi yang memerlukan sterilisasi. Misalnya, bagian untuk alat medis mungkin harus menahan panas ekstrim dari autoclave atau sterilisasi kimia keras antara penggunaan.

Silikon Tingkat Medis. QP1-250 Dow Corning, misalnya, memiliki karakteristik resistensi termal, kimia, dan listrik yang luar biasa serta kompatibilitas biologis. Ia biasanya dapat digunakan dalam aplikasi yang memerlukan kontak kulit.

Carbon RPU dan FPU. Carbon DLS menggunakan material polyurethane rigid dan semi-rigid untuk mencetak 3D bagian fungsional yang ideal untuk prototipe tahap akhir atau perangkat akhir penggunaan.

Resolusi Mikro. MicroFine™ (hijau dan abu-abu) adalah material eksklusif Protolabs. Cetak bagian cetak 3D yang kompleks, seperti instrumen presisi dan komponen diagnostik, dengan fitur mikro sekecil 0,0025 in.

Transparansi. Material cetak 3D seperti ABS-Like Translucent/Clear (WaterShed XC 11122) dan PC-Like Translucent/Clear (Accura 60) dapat difinisikan untuk menunjukkan klaritas fungsional dalam bagian mikrofluidik dan komponen transparan seperti lensa dan casing, yang digunakan dalam berbagai aplikasi medis.

Logam dan Aloi Tingkat Medis. Antara logam dan aloi pemesinan dan cetak 3D, serta lemaran logam, ada lebih dari 20 opsi material logam yang tersedia untuk komponen medis, instrumen, dan aplikasi lain. Aloi logam seperti Inconel (superaloi nikel-kromium) dapat digunakan dalam proses cetak 3D direct metal laser sintering (DMLS), dan memiliki atribut seperti kekuatan tinggi dan resistensi suhu sementara berbagai material stainless steel membawa resistensi korosi dan kekuatan. Titanium ringan dan tahan suhu serta korosi, dan juga dapat digunakan dengan DMLS untuk memproduksi komponen medis cetak 3D yang sepenuhnya fungsional.

Untuk detail lebih lanjut, konsultasikan Panduan Perbandingan Material kami.

Kata Tentang Pengujian Alat Medis

Di dunia yang sangat terregulasi dari obat dan produk medis, pertimbangan material juga penting karena desainer dan insinyur akan perlu memindahkan produk mereka melalui pengujian yang ketat, dari tahap pengembangan hingga komersialisasi. Akibatnya, material yang dipilih perlu lulus penilaian krusial ini. NAMSA dan Toxikon adalah dua sumber terpercaya yang digunakan oleh perusahaan alat medis untuk pengujian.

Akhirnya, pekerjaan desainer dan insinyur medtech saat ini—termasuk penerapan material tingkat medis yang tepat—telah mendapatkan rasa urgensi yang lebih besar karena industri bekerja untuk menerapkan ide dan inovasi baru untuk melawan pandemi COVID-19.

Aplikasi Kritis COVID-19

Kami bangga berdiri bersama dengan orang lain di industri kami untuk memperluas layanan manufaktur kami kepada mereka yang merancang dan menciptakan produk dan alat medis kritis untuk melawan pandemi COVID-19. Beberapa aplikasi medis yang kami baru-baru ini produksi bagian untuk dan dapat membantu meliputi: Ventilator Masker Respirasi Komponen Kit Pengujian Face Shield Peralatan Ultrasuara dan Diagnostik