LSR-Spritzguss für Medizinprodukte

Spritzgießen ist ein Prozess, der sich für die Herstellung hochpräziser komplexer Komponenten für Anwendungen im Gesundheitswesen und in der Medizin eignet, insbesondere wenn bei hohen Stückzahlen eine Integrität von Teil zu Teil erforderlich ist. In diesem Artikel betrachten wir die wichtigsten Vorteile der Herstellung medizinischer Geräte durch Spritzgießen und sehen uns mögliche zu berücksichtigende Punkte an.

Obwohl eine Reihe von Materialien für das Spritzgießen geeignet sind, wird für medizinische Anwendungen als Hauptmaterial Silikon empfohlen. Silikon ist in einem breiten Anwendungsspektrum äußerst vielseitig einsetzbar und bietet als flüssiger Rohstoff Vorteile in der Verarbeitung, die es zur ersten Wahl für technische Bauteile in großen Stückzahlen machen.

Silikon ist insbesondere für medizinische Anwendungen von höchster Reinheit. Es zeigt die Biokompatibilität zu den anerkannten Standards ISO13485. Liquid Injection Moulding (LIM) ist ein Prozessverfahren, das häufig zur Herstellung von medizinischen Silikonprodukten verwendet wird. Darauf aufbauend besteht die Möglichkeit, Bauteile durch gleichzeitiges Einspritzen von Flüssigsilikonkautschuk (LSR) in Kombination mit technischen Kunststoffen, auch 2K-LSR genannt, herzustellen. Dies wird im Markt gemeinhin als 2K-, Two-Shot-, Mehrkomponenten-Spritzguss oder Co-Injection bezeichnet. Es ermöglicht die Herstellung innovativster Lösungen, die zwei, drei oder mehr einzelne Materialien zu einem vollständig verklebten, robusten Bauteil kombinieren.

2K-LSR-Fertigungsmethoden eröffnen die Möglichkeit, äußerst komplexe Bauteile herzustellen, und das Verfahren ist ideal für Teile mit vielen Details wie Hinterschneidungen oder dünnwandigen Abschnitten. Es bietet Konstrukteuren daher ein hohes Maß an Gestaltungsspielraum und ermöglicht die Integration mehrerer Komponenten in eine vollständig verklebte Lösung, perfekt für medizinische Anwendungen, bei denen Toträume vermieden werden müssen, und um hygienische Designs zu erstellen. Außerdem ist eine einzelne Komponente robuster als eine Baugruppe aus einzelnen Teilen, kann leichter sein und eliminiert potenziell die mit einer sekundären Baugruppe verbundenen Risiken und Kosten.

Wichtig ist, dass diese Vorteile nur durch eine enge Zusammenarbeit zwischen dem Engineering-Team des Geräteherstellers und den Spritzguss-Experten des Silikonkomponentenherstellers voll ausgeschöpft werden können.

Einerseits ist das Werkzeug die Grundlage jedes erfolgreichen Spritzgussbauteils. Auf der anderen Seite ist der größte „Nachteil“ beim Spritzgießen vielleicht, dass die Entwicklung einer Werkzeugstahlform, Heiß- oder Kaltkanalblöcke und zugehöriger Ausrüstung für die Prozessautomatisierung entsprechend der Komplexität des Endprodukts teuer sein kann und diese Kosten müssen in jedem Fertigungsprogramm berücksichtigt werden.

Die hohen anfänglichen Werkzeugkosten sollten niemals allein nach den Kosten beurteilt werden, sondern als Investition über die Lebensdauer eines Werkzeugs berechnet werden. Da Spritzguss – und noch mehr Flüssigspritzguss – hochintegrierte Teile in sehr großen Stückzahlen herstellen kann, können die Werkzeuge relativ günstig sein, wenn man sie Stück für Stück über die Lebensdauer eines Programms betrachtet. Um langfristig Effizienz, Wirtschaftlichkeit und eine konstante Produktion zu gewährleisten, ist es außerdem wichtig, dass die Werkzeugkonstruktion auf Anhieb stimmt und alle Aspekte der Werkzeugkonstruktion, Konstruktion und des Gesamtprozesses sorgfältig berücksichtigt werden.

Die Effizienz des Werkzeugs hängt von Entscheidungen wie Kavitation, Trennliniengeometrie, Anguss, Entlüftung, Oberflächengüte und unterstützender Automatisierung ab. Es ist wichtig, sicherzustellen, dass die Form robust genug ist, um die inhärente Variation von Charge zu Charge von Rohsilikon zu mildern. Es muss sich auch nahtlos in Geräte integrieren lassen, die Komponenten pumpen, mischen, einspritzen, komprimieren, erhitzen und ausstoßen.

In Bezug auf die Verarbeitung gibt es ein paar Watchpoints. Zur Vermeidung von Schrumpfungsproblemen kann es bei der Teiledicke zu gewissen Beschränkungen kommen. Teile können auch Entgratungsvorgänge mit zusätzlichen Kosten erfordern. Beides kann durch die enge Zusammenarbeit zwischen Gerätedesigner und Silikonkomponentenhersteller noch einmal vermittelt werden. Wenn beispielsweise die Werkzeug- und Prozessausrüstung fachmännisch konstruiert ist, kann Grat praktisch beseitigt werden.

Um ein führender Hersteller für . zu sein Kunststoffspritzguss und Spritzguss. RJC unterstützt die Herstellung medizinischer Produkte durchgängig mit Formprozessen. und dies ermöglicht es uns, covid-19 im Jahr 2020 zu bedienen und zu verteidigen, indem wir Komponenten für medizinische Geräte durch Rapid Manufacturing liefern, was Sie benötigen. ISO13485 und FDA sind die fertigen Lizenzen für uns, um das Design und die Entwicklung medizinischer Produkte von der DFM über die maschinelle Bearbeitung zur Massenproduktion zu bringen, wie z. Folgendes kann RJC unterstützen: