Comment le moulage par injection est utilisé dans l'industrie médicale

Le moulage par injection consiste à faire fondre et à injecter du plastique dans un moule, à le refroidir et à éjecter le produit fini. Le moulage par injection est utilisé dans diverses industries, mais il est particulièrement important dans l'industrie des fournitures et des appareils médicaux, car il peut produire de grandes quantités de pièces précises et de haute qualité et est compatible avec de nombreux plastiques de qualité médicale.

Applications médicales courantes du moulage par injection

Le moulage par injection offre des niveaux élevés de précision, une compatibilité avec les matériaux approuvés par la FDA, la capacité d'atteindre la conformité ISO 13485 et un faible coût par pièce, ce qui le rend idéal pour de nombreuses applications médicales. Le moulage par injection médicale peut être utilisé pour créer des composants pour les équipements de radiographie dentaire, les verrous de cathéter, les composants des kits de test de diagnostic, les équipements de protection individuelle, les dispositifs microfluidiques et les équipements chirurgicaux et d'administration de médicaments.

Les autres applications de moulage par injection de plastique médical comprennent l'orthopédie, les seringues, les boîtes de Petri et les pipettes, ainsi que les pièces, les boîtiers et les boîtiers pour les dispositifs médicaux, les dispositifs électroniques et les équipements médicaux informatisés. Le moulage par injection est idéal pour les situations qui nécessitent de gros volumes de pièces durables, précises et faciles à stériliser.

Les avantages de l'utilisation du moulage par injection dans l'industrie médicale

Le moulage par injection a beaucoup à offrir à l'industrie médicale, notamment :

Rendement des coûts

Alors que la création d'outillage nécessite beaucoup de temps et d'argent au départ, le moulage par injection est extrêmement rentable à des volumes élevés. Le moulage par injection en masse répartira le coût de l'outillage sur des milliers de pièces, ce qui réduira le coût global par pièce.

Niveaux de précision élevés

Le moulage par injection est connu pour sa précision et sa répétabilité, ce qui le rend parfait pour l'industrie médicale, où la moindre erreur peut entraîner la défaillance d'une pièce ou d'un appareil. Le moulage par injection permet aux entreprises de créer rapidement des centaines ou des milliers de pièces identiques tout en offrant une précision exceptionnelle et en respectant des tolérances strictes.

Une large gamme de matériaux compatibles

Comparé à tous les autres processus de fabrication, le moulage par injection possède l'un des choix de matériaux les plus larges. Bien que certains matériaux ne conviennent pas à une utilisation dans l'industrie médicale, il existe encore de nombreux matériaux capables de répondre aux diverses exigences et réglementations de l'industrie.

Résistance, durabilité et propriétés mécaniques supérieures

Les pièces moulées par injection sont assez solides et durables. Ils peuvent également être résistants aux vibrations, aux impacts et aux environnements difficiles. Certains sont résistants à la chaleur, ce qui signifie qu'ils peuvent être stérilisés facilement et à plusieurs reprises via un autoclave sans subir de dommages.

Comparaison des matériaux de moulage par injection médicale

• Polyéthylène (PE) :Ce thermoplastique a un poids moléculaire élevé et est parfait pour une utilisation dans les dispositifs médicaux portables. Cependant, vous ne pouvez pas stériliser le PE avec un autoclave, car il est moins résistant à la chaleur.

• Polypropylène (PP) : Le PP est très résistant à la chaleur, ce qui le rend idéal pour les pièces qui seront régulièrement stérilisées par un autoclave. Le PP est également solide, léger, abordable et résistant aux radiations, aux produits chimiques, à l'électricité et aux solvants organiques.

• Polystyrène (PS) : Le PS offre une bonne résistance aux chocs et une stabilité dimensionnelle. Il est également non toxique, peu coûteux, inodore, conforme à la FDA et léger, ce qui le rend idéal pour les boîtes de Petri et les tubes à essai.

• Polyétheréthercétone (PEEK) : Le PEEK est très résistant aux produits chimiques, aux radiations et à l'usure. Étant donné que le PEEK est également incroyablement résistant aux températures élevées, il est idéal pour la stérilisation et le moulage par injection. Le PEEK est souvent utilisé dans les appareils orthopédiques, les implants dentaires, les coiffes de cicatrisation et les appareils de fusion vertébrale.

• Polycarbonate (PC) : Ce thermoplastique de qualité technique solide mais flexible offre une résistance élevée aux vibrations, à la chaleur, aux chocs et aux rayons UV. Le PC offre une bonne stabilité dimensionnelle et est souvent utilisé dans les dispositifs médicaux.

Déterminer quel matériau convient le mieux aux produits de qualité médicale

Il existe de nombreux matériaux adaptés au moulage par injection médicale, mais chaque plastique de qualité médicale a ses propres avantages et chacun fonctionnera différemment. En plus d'opter pour un matériau résistant aux contaminants et pouvant être stérilisé, pensez à :

• Durabilité et résistance : Dans l'industrie médicale, utiliser un matériau facilement cassable n'est pas très pratique. En fait, il peut être à la fois gênant et dangereux s'il se brise à un moment crucial, alors assurez-vous d'opter pour un matériau résistant aux éclats et à la rupture et offrant la durabilité et la résistance nécessaires à l'application prévue.

• Conditions de fonctionnement : Avant de décider quel matériau utiliser, vous devrez tenir compte de l'environnement d'application. Par exemple, si la pièce est stérilisée à plusieurs reprises et soumise à une chaleur élevée, un matériau résistant aux températures élevées est nécessaire, tel que le polypropylène. D'autre part, si une pièce doit être flexible et durable, utilisez un matériau solide comme le polycarbonate, qui résiste aux vibrations, à l'abrasion et à la chaleur.

• Facilité d'utilisation : Lors de la sélection du matériau d'une pièce, considérez qui utilisera la pièce et comment. Après tout, un instrument chirurgical lourd et non ergonomique ne ferait qu'empêcher un chirurgien de faire son travail. Un instrument chirurgical léger, ergonomique, fonctionnel et facile à stériliser peut faire toute la différence.

Conformité :respect des réglementations de la FDA et des normes ISO

En plus des cas d'utilisation et des considérations spécifiques aux matériaux que vous devez prendre en compte lors de la fabrication de pièces et de produits moulés par injection pour l'industrie médicale, il y a aussi la question de la conformité. L'industrie médicale est très réglementée. Cela signifie que toutes les pièces ou tous les produits que vous fabriquez, que ce soit par moulage par injection ou par un autre processus de fabrication, doivent respecter les réglementations de la FDA, ainsi que recevoir la certification ISO et se conformer aux normes correspondantes.

• Réglementations de la FDA : La FDA a des réglementations strictes concernant la propreté et la stérilité des dispositifs implantables, des instruments médicaux, d'autres composants médicaux, ainsi que des matériaux utilisés dans les salles blanches. Cela signifie que vous devrez vous assurer que le matériau que vous avez choisi est capable de répondre à ces normes. De plus, vous devrez faire attention au processus de moulage par injection lui-même, car vous ou votre partenaire de fabrication devrez probablement passer un audit pour recevoir une approbation de qualité médicale.

• Certification et conformité ISO : Vous devrez également vous assurer que vos composants médicaux répondent aux normes ISO. Le respect des normes ISO 13485:2016 est indispensable, mais vous devrez peut-être également respecter d'autres normes. Dans certains cas, vous devrez peut-être prouver votre conformité aux exigences de classe I, II ou III ou à la norme ISO 10993 et ​​à d'autres normes de biocompatibilité.

Solutions pour l'industrie médicale de Fast Radius

Le moulage par injection est une méthode de fabrication précise et économique qui permet d'obtenir des pièces de haute qualité et est capable de répondre aux normes strictes de l'industrie médicale. Il existe d'innombrables applications pour le moulage par injection dans l'industrie médicale, mais certains matériaux sont mieux adaptés que d'autres à des situations spécifiques. Pour vous assurer d'avoir la meilleure conception associée au bon matériau et de répondre aux exigences réglementaires strictes, envisagez de travailler avec un expert en moulage par injection.

Chez Fast Radius, nos ingénieurs experts peuvent vous aider à affiner votre conception et à sélectionner le bon matériau pour votre composant. Vous pouvez également accéder à une analyse DFM instantanée et bien plus encore en téléchargeant vos conceptions pour identifier les pièges de conception potentiels, réduire les ralentissements de production inutiles et réduire votre coût par pièce.

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