Guide du débutant sur le moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux

Moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicauxproduit des composants médicaux durables et fiables, conformes aux normes de la FDA. Le moulage par injection médical est actuellement le procédé privilégié pour la fabrication des dispositifs médicaux les plus avancés. Des laboratoires et des équipements médicaux de pointe sont fabriqués grâce au moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux.

Le moulage par injection médical est économique et offre une précision et une régularité excellentes. Ceci est crucial pour les grandes séries. Cet article servira de guide d'initiation au moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux.

1. Avantages du moulage par injection médicale

01. Large gamme d'options de matériaux pour le moulage par injection médicale

Le moulage par injection plastique offre la plus large gamme d'options de matériaux.moulage par injection médicaleBien que la gamme de matériaux disponibles soit restreinte, de nombreux matériaux restent adaptés à la fabrication de pièces de qualité médicale. KRMOLD abordera ce sujet plus en détail plus loin dans ce guide.

02. Rentabilité du moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux

La conception du procédé de moulage par injection des boîtiers de dispositifs médicaux permet de réduire les coûts inutiles liés au moulage par injection : la production à grande échelle et la production en grande série optimisent l'efficacité du procédé. Ainsi, lors de la production de grandes quantités de pièces médicales par injection, le procédé permet de réduire le coût unitaire.

03. Durabilité du moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux

Un fait bien connu concernant les plastiques utilisés dans le moulage par injection médical est leur durabilité. Ces matériaux offrent une robustesse et une résistance inébranlables aux environnements et aux utilisations difficiles. Par conséquent, les produits fabriqués grâce à ce procédé résistent parfaitement à la chaleur, aux chocs et aux vibrations sans se fissurer ni se casser. De plus, ils sont insensibles aux températures élevées de stérilisation en autoclave.

04. Précision exceptionnelle pour le moulage par injection médicale

Une précision exceptionnelle est essentielle dans le processus de moulage par injection des boîtiers de dispositifs médicaux. En raison des tolérances strictes, chaque centimètre, millimètre ou pouce, compte. De plus, un équipement de moulage par injection performant est nécessaire pour atteindre ce niveau de précision élevé.

05. Résistance aux contaminants pour le moulage par injection médicale

Les matériaux utilisés dans ce processus de production résistent parfaitement à la pénétration des contaminants. De plus, leur stérilisation est minimale pour préserver leur stérilité. Ce facteur permet aux matériaux de satisfaire facilement aux normes de la FDA et autres réglementations.

2. Applications du moulage par injection médicale

Les applications demoulage par injection de boîtiers de dispositifs médicauxsont diversifiés. Les fournisseurs de produits médicaux utilisent ce procédé car il permet à leurs produits de répondre facilement aux normes de qualité et de sécurité requises. Le moulage par injection médical est également utilisé dans les domaines suivants :

-Équipement de radiographie dentaire

-Orthopédie

-Composants et dispositifs pour l'administration de médicaments

-Fournitures de laboratoire, telles que tubes à essai, béchers et autres récipients

-Instruments chirurgicaux et équipements pour la préparation des instruments chirurgicaux

-Boîtiers, boîtiers et enveloppes pour équipements médicaux et de laboratoire

3. Matériaux utilisés dans les composants médicaux injectables

Lemoulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux Le procédé utilise une large gamme de matériaux pour la fabrication de composants médicaux et pharmaceutiques. Différents matériaux de moulage par injection pour boîtiers de dispositifs médicaux sont utilisés, ce qui confère au procédé une grande efficacité. Parmi ceux-ci :

Polypropylène (PP) : Grâce à sa résistance et sa durabilité, c'est l'un des plastiques les plus utilisés dans l'industrie. Ses liaisons chimiques sont fortes, ce qui en fait un matériau privilégié pour la fabrication de dispositifs médicaux, tels que les béchers et les tubes à essai.

Polyéthylène (PE) : Ce matériau est un élément essentiel de l'industrie des thermoplastiques. Il est utilisé dans de nombreux composants de machines industrielles et commerciales présentant divers niveaux de rigidité. Il est disponible dans différents degrés de durabilité, notamment le PEBD, le PEHD et l'UHMV. L'UHMV entre dans la composition de la plupart des prothèses de hanche, de jambe et autres prothèses articulaires.

Polystyrène (PS) : Plastique résistant et peu élastique, il est rigide et offre une excellente résistance aux chocs et une excellente aptitude à la transformation. Il est principalement utilisé pour des surfaces facilement personnalisables, offrant une bonne stabilité dimensionnelle et une esthétique soignée.

Polyétheréthercétone (PEEK) : Ce thermoplastique est reconnu pour ses hautes performances et ses excellentes propriétés mécaniques. Il offre une résistance élevée à l'abrasion, aux radiations, au cheminement et à la dégradation thermique.

Silicone : C'est le matériau de choix lorsque la flexibilité est une exigence primordiale pour les composants de dispositifs médicaux. Sa capacité à conférer aux pièces une durabilité et une biocompatibilité exceptionnelles est inégalée dans l'industrie. De plus, il est abordable et réduit les coûts de production en grande série.

4. Considérations lors du choix des matériaux de moulage par injection médicale

Lemoulage par injection de boîtiers de dispositifs médicauxLe processus de fabrication des dispositifs médicaux est extrêmement critique et présente un risque élevé de défaillance. Par conséquent, plusieurs facteurs doivent être pris en compte avant et pendant la conception, la planification et l'exploitation de la procédure. Parmi ceux-ci :

01. Exigences de la FDA pour le moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux

Pour la fabrication de composants médicaux, les exigences de la FDA constituent la norme cible pour tous les processus. Les réglementations en matière de stérilité et de propreté sont strictes et doivent être scrupuleusement respectées. À toutes les étapes de la production, il faut s'assurer que tous les intrants respectent ou dépassent les normes spécifiées. Pour obtenir la certification de qualité médicale, l'usine doit satisfaire aux normes tant pour les composants que pour le processus de production.

02. Résister au processus de stérilisation pour le moulage par injection médicale

Il s'agit d'une exigence minimale, mais essentielle, pour les produits médicaux. Tous les boîtiers, équipements ou composants entrant en contact avec le corps humain doivent être résistants à la contamination. Ils doivent également survivre au processus de stérilisation sans dommage.

03. Environnement d'exploitation pour le moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux

La résistance aux conditions défavorables est un critère essentiel pour les matériaux de moulage par injection destinés aux boîtiers de dispositifs médicaux. Ils doivent être fiables et durables face à la chaleur, à la corrosion, aux liquides, aux vibrations et aux autres mouvements humains. La plupart des plastiques utilisés dans ce procédé répondent parfaitement à cette exigence.

04. Durabilité et résistance pour le moulage par injection médicale

Les plastiques fragiles doivent être évités dans les équipements de fabrication afin d'éviter ou de minimiser les risques biologiques dans le domaine médical. Par conséquent, chaque matériau sélectionné doit démontrer une durabilité satisfaisante avant utilisation. Plus important encore, il doit pouvoir démontrer une résistance élevée à la traction.

05. Utilisation générale pour le moulage par injection médicale

Tenez toujours compte de l'usage prévu du matériau avant de le choisir. Par exemple, les matériaux jetables tels que les seringues, les aiguilles, les tubulures et les connecteurs doivent être transparents, flexibles et facilement stérilisables. De même, les pièces d'injection chirurgicale doivent être légères et ergonomiques.

5. Types courants de moulage par injection de plastique

Les fabricants proposant des services de moulage par injection utilisent diverses technologies de moulage plastique pour produire des pièces de qualité médicale. KRMOLD examinera ici quatre types courants : le moulage par injection à parois minces,Moulage par injection assistée par gaz, Moulage par injection de métal,Moulage par injection de caoutchouc de silicone liquide.

01. Moulage par injection à parois minces

Le moulage par injection à parois minces est l'un des procédés les plus courants pour le moulage par injection de boîtiers de dispositifs médicaux. Il permet de produire des outils ou des effets améliorant la fonctionnalité et le confort du patient. Les parois des pièces injectées pour dispositifs médicaux sont nettement plus fines que celles du composant complet, généralement inférieures à 1 mm.

Les dispositifs fabriqués de cette manière sont très exigeants quant à la qualité des matériaux utilisés. Malgré la finesse des parois, l'appareil ou l'outil conserve une certaine intégrité et durabilité. Compte tenu de ces exigences, le matériau de base est souvent le plastique (notamment le LCP, le polypropylène, voire le nylon).

Le matériau utilisé en production dépend largement de l'objet fabriqué. Ces moules (prototypes) sont soumis à des tests approfondis pour garantir leur aptitude à l'emploi.

Les dispositifs produits à l’aide de ce type de moulage par injection de boîtier de dispositif médical comprennent des appareils portables, des outils chirurgicaux et des dispositifs d’ablation par cathéter.

02. Moulage par injection assistée par gaz

Il s'agit d'un type de moulage plus complexe. Avec le moulage conventionnel, les pièces plus épaisses ont tendance à sécher ou à durcir plus lentement que les pièces à parois plus fines. Cela est dû au manque de pression pour tasser correctement la résine et la répartir uniformément.

En conséquence, la résine finit par paraître déformée, inesthétique et structurellement plus fragile qu'elle ne devrait l'être en raison de retassures. Le moulage par injection assistée par gaz offre une solution à ce problème pour les pièces médicales moulées par injection de plastique.

Le procédé consiste à faire passer du gaz dans des canaux aménagés dans le moule. Le gaz (azote) traverse le centre de ces sections plus épaisses. Cela crée la pression nécessaire pour plaquer fermement la résine contre le moule, ce qui permet d'obtenir des pièces lisses et structurellement solides, sans aucune retassure.

Le moulage par injection assistée par gaz ne convient pas aux outils à angles vifs, car la pression du gaz diminue si l'écoulement ne suit pas une ligne droite. Cependant, ce type de moulage est plus adapté à la production de pièces complexes.

03. Moulage par injection de métal

L'utilisation du métal dans la fabrication de dispositifs médicaux est une technologie incontournable. En effet, les composants métalliques jouent un rôle crucial dans les dispositifs exigeant une densité élevée, une taille compacte et une grande maniabilité. Cela n'enlève rien aux nombreux avantages de l'impression 3D traditionnelle, du moulage par injection médicale ou du moulage assisté par gaz.

Généralement, la technologie d'atomisation crée un mélange de poudre à partir du métal souhaité. Cette poudre est transformée en granulés (matière première) et contient un liant pour faciliter le moulage.

Après injection, le liant est éliminé par diverses méthodes, notamment par solvants, procédés catalytiques, fours chauds, voire une combinaison de ces méthodes. On obtient ainsi une pièce moulée présentant une densité de 100 %.

04. Moulage par injection de caoutchouc de silicone liquide

Certains dispositifs médicaux, tels que les tubulures et les masques respiratoires, sont difficiles à entretenir sur le plan hygiénique. C'est pourquoi le moulage par injection de caoutchouc de silicone liquide est souvent la solution la plus adaptée à leur production.

Les exigences strictes de ce procédé requièrent un environnement de production hygiénique. Cet environnement garantit qu'aucun dépôt d'air ambiant, de poussière ou d'humidité ne se dépose sur le moule ou le mélange lors de sa solidification. La substance caoutchouteuse ainsi obtenue est hautement résistante aux produits chimiques.

Le silicone ne réagit pas avec les tissus biologiques, ce qui le rend plus adapté à une implantation sûre. Cependant, ce procédé de moulage par injection de caoutchouc de silicone liquide nécessite plusieurs étapes, qui dépendent également des propriétés souhaitées du produit en silicone obtenu.