注塑成型是一種制造工藝，可以大批量生產(chǎn)具有極高一致性和準(zhǔn)確性的復(fù)雜組件。注塑成型在醫(yī)療領(lǐng)域有許多應(yīng)用，是制造各種塑料產(chǎn)品的流行且用途廣泛的工藝。美域同潤(rùn)醫(yī)療精密模具和注塑加工在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

這是大規(guī)模生產(chǎn)相同塑料部件的最常用方法，從日常用品（如手機(jī)殼、水瓶和容器）到用于醫(yī)療保健和醫(yī)療應(yīng)用的多面組件，應(yīng)有盡有。

第一臺(tái)注塑機(jī)于 1872 年由美國(guó)工程師 John Wesley Hyatt 和他的兄弟 Isaiah 獲得專(zhuān)利。

它的功能很像一個(gè)大的皮下注射針，使用柱塞將塑料通過(guò)加熱的圓筒注入模具中——與今天使用的注塑機(jī)器相比，海厄特兄弟的機(jī)器相對(duì)簡(jiǎn)單。

該行業(yè)也隨著時(shí)間的推移而發(fā)展，在第二次世界大戰(zhàn)期間經(jīng)歷了一次熱潮，當(dāng)時(shí)對(duì)廉價(jià)、批量生產(chǎn)的產(chǎn)品有著巨大的需求。從那時(shí)起，這個(gè)過(guò)程變得更快、更精確，甚至允許在注射前混合材料——包括回收塑料和有色塑料。

注塑成型非常適合生產(chǎn)大量高精度和準(zhǔn)確度的部件，它過(guò)去常用于生產(chǎn)金屬或聚合物部件。

硅膠和醫(yī)療器械

有機(jī)硅——一種在加工方面具有優(yōu)勢(shì)的液態(tài)原材料——是醫(yī)療器械中使用的主要材料。

所使用的硅膠具有最高純度，符合 ISO 10993、UPS VI 級(jí)和歐洲藥典 3.2.9 的生物相容性。此外，該材料可以承受常見(jiàn)的滅菌方法，例如蒸汽、輻射和環(huán)氧乙烷 (EtO)。由于硅膠是液體，因此最常用的是液體注射成型 (LIM)。該技術(shù)還允許制造商將液體硅橡膠 (LSR) 與工程塑料結(jié)合起來(lái)，生產(chǎn)出一個(gè)完全粘合的堅(jiān)固部件。

被稱(chēng)為 2C LSR 或二次多組分注塑成型，它非常適合制造具有大量細(xì)節(jié)或衛(wèi)生設(shè)計(jì)的兩種或三種單獨(dú)材料的復(fù)雜部件。單個(gè)組件比連接在一起的許多單個(gè)零件更堅(jiān)固、更輕，并且以這種方式生產(chǎn)零件消除了與二次組裝相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)和成本。

 “雖然資本設(shè)備成本昂貴，但當(dāng)您能夠以非?？芍貜?fù)的精度和準(zhǔn)確度如此快速地生產(chǎn)如此大的體積時(shí)，這是唯一具有商業(yè)意義的大規(guī)模制造工藝?！?

以這種方式制造的特定設(shè)備包括用于糖尿病的胰島素注射筆和導(dǎo)管尖端等。

 

微成型的應(yīng)用

微成型或微注射成型使工藝更小。它是一種高度專(zhuān)業(yè)化的制造工藝，可生產(chǎn)具有微米公差的高精度熱塑性零件和工藝。

它可以以相同的精度重復(fù)生產(chǎn)小零件，并允許復(fù)雜的幾何形狀和高表面質(zhì)量。

“微型注塑成型 是指使用注塑成型工藝制造的組件，但所制造零件的物理尺寸特別小，通常一些尺寸會(huì)小于 1 毫米，或者它們是亞毫米——換句話(huà)說(shuō)，在微米范圍內(nèi)?！?

該過(guò)程是一種重要的復(fù)制方法，用于將圖案從包含毫米到亞微米級(jí)特征的模具精確轉(zhuǎn)移到聚合物部件上。這是通過(guò)注射螺桿或柱塞系統(tǒng)操縱低粘度和高溫聚合物熔體來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

它特別適用于創(chuàng)建具有微米級(jí)和納米級(jí)特征的微型組件或聚合物部件，例如微流體設(shè)備、微針和微型齒輪。同樣，模具創(chuàng)建時(shí)帶有所需零件形狀的型腔，然后將熱塑性塑料或樹(shù)脂快速注入型腔，從而高速制造零件。

二次微成型提供了同時(shí)在同一部件上成型兩種不同材料的能力。它允許同步注射兩種不同的熱塑性樹(shù)脂，因此只需要一個(gè)模具循環(huán)。

微流體設(shè)備——例如器官芯片技術(shù)——非常適合微成型，它通?？梢再x予有價(jià)值的外觀和功能特性，并減少勞動(dòng)力并使零件更堅(jiān)固。

微注射成型可用于制造尺寸為厘米但在特定表面上具有微米級(jí)特征的部件。這種組件的一個(gè)很好的例子是用于醫(yī)療診斷應(yīng)用的微流體芯片。這種精密成型可用于制造具有極小特征的醫(yī)療部件——例如，用于醫(yī)療診斷的微光學(xué)器件、內(nèi)窺鏡和微創(chuàng)手術(shù)工具以及微傳感器應(yīng)用。

人們已經(jīng)注意到，塑料微注射是目前在制造重量小于 1 克且公差范圍為 10–100 微米的塑料部件方面具有最大未來(lái)潛力的技術(shù)。這種工藝對(duì)醫(yī)療器械行業(yè)的主要好處是，它可以以具有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格快速制造極大量的超精密部件。

注塑成型已成為制造塑料的最常用方法，并且是大批量生產(chǎn)相同物體的理想方法。通過(guò)微型注塑成型縮小工藝流程只會(huì)增加可使用該工藝制造的組件的數(shù)量。

它在醫(yī)療設(shè)備行業(yè)中特別有用，可用于創(chuàng)建微流體設(shè)備等組件。而且，隨著產(chǎn)品的小型化變得越來(lái)越流行，對(duì)微型模制組件的需求將會(huì)增加，該技術(shù)將變得越來(lái)越普遍。

譯自：https://www.nsmedicaldevices.com/analysis/injection-moulding-medical-applications/#