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改進藥物輸送裝置的5種微成型技術

嘉峪檢測網        2019-06-20 17:14

給藥領域正涌動著創新,一些新的解決方案旨在向患者給藥更方便、更無痛和更有效。在這一發展中,起重要作用的一個制造工藝是微成型,這是一種注射成型方法,它制造的成品很小,乃至用裸眼看不清它的細節,要想看清得借助顯微鏡。

 

原始設備制造商可以利用微成型技術來幫助完善藥物輸送裝置的性能。

 

與那些可能采用的傳統模塑加工相比,微成型能夠生產出更小更精致的部件。醫療器械公司正在與微型模具制造商一起,為制造給藥零部件設立新的標準,達到無需裝配、改進尺寸穩定、減少生產成本等優勢。

 

1.取消裝配步驟

 

上圖所示的是聚丙烯、薄壁、壁厚0.005英寸微成型長管。要做這樣一根長、薄、直的管是極困難的,因為要精確地在它的腔中心穿過一根細小的型芯銷。

 

傳統的藥物輸送系統通常需要復雜的零件,要把這些零件裝配到一起,需要大量勞動力、有風險、花費也很高。例如,把管道與殼體接合起來就包括許多高危的麻煩的裝配步驟,需要一屋子的人同時工作.但如果使用微注塑,一些麻煩的零件可以同時模壓在一起,省時、省錢,也減少了風險。原始設備制造商與微成型者一起工作,可以進行模流分析,看一下在他們的具體應用中是否可行。

 

2.減少原料成本

 

為了使含氟聚合物能被擠出,套管件一般都通過熱成型工藝制造。但是這個過程花費較高,淘汰率也高。含氟聚合物因其耐腐、潤滑、耐熱的特性而廣為人知,但它對剪切應力敏感。因為有這些屬性,它們特別適合加熱成型,但對于薄壁成型方面的應用,如套管,聚氟聚合物不是一個好的選擇。

 

另一方面,聚丙烯也有良好的抗化學腐蝕性和潤滑性,但對剪切不敏感。雖然聚丙烯不能熱成型,但在薄壁應用中它有較好的熔融流率。

 

雖然聚丙烯很可能今后會越來越多地用于套管,但有些原始設備制造商(OEM)可能擔心中途改變材料需要重新審批,增加開支。但是,從長遠來看,從含氟聚合物改為聚丙烯聚合物的節省遠超過花費。

 

3.更均勻的部件

 

從技術實施方面來說,制作長、薄、直的部件,如套管,是困難的。挑戰在于壁厚僅0.005英寸,材料要流過長的距離,一根微小的精致的型芯銷必須準確地從它的內腔中心通過。這樣長的細流,如果材料的流動不均勻,灌注一個圓形環是不可能的。材料流動不穩定時,一邊會產生液壓效應,這一液壓會推動型芯銷,從而使它對面的一邊管壁變薄,引起所謂的填充問題,管會變形。

 

此聚丙烯的關鍵特點是,薄壁,微成型微量吸移管端部直徑60微米,薄壁出口容差微米級。

 

型芯位置的精確控制是至關重要的,這就是為什么成功地模壓薄壁管時需要高能工具和成型機械的原因。創制一個模具,用這個模具可生產出微型塑料幾何體和有微公差,這種高度專業化的能力是十分重要的。全部微成型系統必須設計成能以比宏成型更精密的模具運作,能實行實時過程監測。

 

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來源:Medtec醫療器械設計與制造

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