«L'attrezzatura medica» è un vasto termine, coprente vari strumenti e l'attrezzatura, quali gli aiuti di banda, il filo per i denti, il polsino di pressione sanguigna, il defibrillatore, l'analizzatore a risonanza magnetica nucleare, la progettazione dell'apparecchio medico ecc. è una parte importante di ingegnere meccanico.
Il processo di sviluppo di un apparecchio medico è non differente da quello di qualunque altro dispositivo: progettazione, modello, prova e replica. Tuttavia, l'attrezzatura medica ha requisiti più rigorosi dei materiali. dovuto i requisiti di prova e dei test clinici, molti prototipi dell'apparecchio medico richiedono i materiali biocompatibili o sterilizzabili.
1. Materiali biocompatibili
Per la plastica, il requisito più rigoroso è prova del Livello 6 di USP. La prova del Livello 6 di USP comprende tre valutazioni in vivo biologiche della reattività sugli animali, includenti:
test di tossicità sistemico acuto del : questa prova misura l'effetto di irritazione della somministrazione orale, l'applicazione della pelle e l'inalazione dei campioni.
prova intradermica del : questa prova misura l'effetto di stimolazione quando i contatti del campione con il tessuto subdermal vivente.
prova di impianto del : questa prova misura l'effetto di stimolazione dell'impianto del muscolo del campione nell'animale di prova nei cinque giorni.
la stampa 3D può produrre quasi tutta la geometria, che è molto utile per la ripetizione veloce di progettazione complessa. L'elaborazione di CNC è applicabile al modello e per utilizzazione la produzione delle parti dell'apparecchio medico. Ci sono più materiali da scegliere da ed i materiali sono più forti.
Tuttavia, la progettazione ha bisogno della più attenzione di assicurare la fabbricabilità.
I seguenti materiali sono certificati dalla prova del Livello 6 di USP: POM, pp, Pei, sbirciata, gruppo di alimentazione, PPSU
Se state facendo i prototipi che non saranno utilizzati nelle fasi iniziali di esperimenti o di test clinici, studi la possibilità di usando la plastica non certificata. Potete ottenere la stessa prestazione meccanica senza pagare un prezzo più elevato. POM 150 è un materiale eccellente per modello iniziale.
Lavorare di CNC può anche produrre le parti di metallo biocompatibili. Ci sono tre opzioni comuni del grado dell'impianto:
acciaio inossidabile 316L del
grado di titanio 5 del , anche conosciuto come Ti6Al4V o ti6-4
lega del cromo del cobalto del (CoCr)
L'acciaio inossidabile 316L è il materiale più comunemente usato fra i tre materiali. Il titanio ha un migliore rapporto di forza del peso ma è molto più costoso. CoCr pricipalmente è usato per gli impianti ortopedici. Raccomandiamo che usiate gli ss 316L per modello quando migliora la progettazione e poi usiate i materiali più costosi quando la progettazione è più matura.
2. Materiali sterilizzabili
Tutto l'apparecchio medico riutilizzabile che può entr inare contatto con sangue o liquido organico deve essere sterilizzato. Di conseguenza, la maggior parte dei apparecchi medici utilizzati nelle facilità mediche sono fatti dei materiali sterilizzabili. Ci sono molti metodi di sterilizzazione: riscaldamento (calore asciutto o autoclave/vapore), pressione, prodotti chimici, irradiamento, ecc.