Waardevolle nieuwe medische apparaten ontwerpen? Voorschriften, productie, gebruikersbehoeften en technologie moeten op elkaar worden afgestemd. Lijmen maken innovatie mogelijk en zorgen tegelijkertijd voor veiligheid.
Medical Head Americas & Global Head of Liquid Filtration
Het enorme landschap van de medische technologie-industrie blijft zich ontwikkelen en aanpassen in lijn met steeds veranderende regelgevende kaders die richtlijnen en normen bieden voor de ontwikkeling van alle medische apparaten. Als gevolg hiervan worden medtech-bedrijven die actief zijn in deze sector geconfronteerd met een toenemend aantal uitdagingen die de bedrijfsgroei en waardecreatie kunnen beïnvloeden.
Door een aantal van deze uitdagingen hier aan te pakken, is er ook optimisme over de kansen die ze creëren voor nieuwe innovaties in deze markt.
Een belangrijke trend die de afgelopen jaren is ontstaan, is de miniaturisering van medische apparaten. Deze trend werd grotendeels gedreven door de behoeften van patiënten, waaronder de behoefte aan meer zelfzorg en monitoring, wat leidde tot kleinere apparaten die onopvallend kunnen worden gedragen terwijl patiënten in hun dagelijks leven actief zijn.
Een voor de hand liggende uitdaging die voortkomt uit het kleiner maken van producten is dat ontwerpers meer mogelijkheden moeten inpassen in minder ruimte, wat leidt tot stroomafwaartse uitdagingen in de efficiënte productie van de ontwerpen.
Vooruitgang in productietechnologieën, waaronder micro-spuitgieten(1) en de productie van additieven voorzien in deze behoeften. Een uitstekend voorbeeld hiervan is de sector van hoortoestellen(2) waar maatwerk, miniaturisering en verbeterde functionaliteit samenkomen. In-The-Ear (IHO) hoortoestellen waren aantoonbaar het eerste massaproduct dat werd geproduceerd met behulp van AM-processen. Dit komt grotendeels doordat hun kleine formaat en de vereiste voor gepersonaliseerde geometrie goed passen bij de mogelijkheden (en de economische aspecten) van AM.
Een andere belangrijke uitdaging die moet worden aangepakt bij het ontwikkelen van innovatieve oplossingen voor medische apparaten is de materiaalselectie. Materiaalgebruik is sterk gereguleerd en veranderende richtlijnen, vooral voor bestaande producten, vormen een uitdaging op het gebied van herontwerp en productie- en assemblageprocessen.
Elk nieuw materiaal voor medische toepassingen zal noodzakelijkerwijs strenge tests en onderzoeken ondergaan, dus het is van vitaal belang om inzicht te hebben in de chemische samenstelling, chemische veiligheidsbeoordelingen en het vermogen om nieuwe materialen op een betrouwbare manier te assembleren.
Dit kan echter ook nieuwe mogelijkheden bieden voor productoptimalisatie, vooral als er wordt samengewerkt in de hele waardeketen. Samenwerken met materiaalexperts die dezelfde doelen delen en de problemen begrijpen, kan de pijn verlichten en zelfs de meest veeleisende toepassingen mogelijk maken.
Er is ongetwijfeld steeds meer aandacht voor veiligheid en zorgwekkende materialen vanuit mondiale regelgevende instanties. Thermoplastische elastomeren (TPE's) zijn momenteel een materiaaltype waarvoor interesse is, met name als alternatief voor PVC-materialen. De voordelen van TPE's zijn talrijk, zoals het feit dat ze zowel thermoplastische als elastomere eigenschappen hebben, dat er weinig samenstelling nodig is zonder versterkende middelen of stabilisatoren, en dat ze de typische voordelen vertonen van zowel rubberachtige materialen als kunststofmaterialen. Een belangrijk kenmerk van TPE is de veerkracht, met het vermogen om uit te rekken en terug te keren naar de oorspronkelijke vorm. Omdat het DEHP-vrij en weekmakervrij is, zijn TPE's een haalbaar alternatief voor geplastificeerde PVC-buizen. Producenten van medische apparaten die TPE willen gebruiken, zullen TPE meestal zowel aan zichzelf als aan andere materialen bevestigen, waardoor de verschillende substraten in beeld komen.
Voor TPE op TPE-assemblages vereist de hoge mate van apolariteit assemblage met apolaire oplosmiddelen of een andere manier van assemblage. Om TPE te verbinden met polaire substraten (zoals PC of ABS) werkt het lassen met oplosmiddelen niet goed. Het verschil in polariteit tussen de apolaire TPE en het polaire substraat zal een goede polymeer-naar-polymeer verbinding niet ondersteunen. Hoewel er niet één universele oplossing is voor alle oppervlakken, zijn er wel innovatieve oplossingen beschikbaar voor de voorbehandeling van lijmen en substraten om te helpen bij het verbinden van moeilijk te verlijmen materialen.
Behalve dat ze de assemblage van verschillende substraten mogelijk maken, zijn er ook lijmen geselecteerd door producenten van medische apparaten om de productiekosten te verlagen. Lijmen in plaats van oplosmiddelen kunnen de operationele efficiëntie verhogen door schroot te verminderen, cyclustijden te verkorten, de productie te automatiseren en in-line QC-testen mogelijk te maken. Bovendien zijn lijmen ook gespecificeerd ter ondersteuning van duurzaamheids- en veiligheidsinitiatieven.
Hebt u te maken gehad met een van de uitdagingen die hier zijn besproken? Bent u bereid om oplossingen te delen?
Zeg wat u nodig heeft en onze experts helpen u graag verder.
Ons ondersteuningscentrum en onze experts staan klaar om u te helpen oplossingen te vinden voor uw zakelijke behoeften.