關(guān)于醫(yī)學(xué)方面塑料的幾種選擇
為醫(yī)學(xué)器械行業(yè)開發(fā)零件是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的過程，材料選擇是項(xiàng)目開始時(shí)做出的重要決定。五個(gè)強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)者包括 PEEK、PEI (Ultem) 和 PPSU；
聚碳酸酯；醫(yī)學(xué)級(jí)液態(tài)硅橡膠（LSR）；和 3D 打印鈦和類似 ABS 的 WaterShed XC 11122。
對(duì)正在開發(fā)的零件或設(shè)備的具體要求將有助于指導(dǎo)決定哪種材料選項(xiàng)是好的選擇。
比較制造過程
在一個(gè)以上市速度為關(guān)鍵的行業(yè)中，快速注塑成型是一個(gè)很好的選擇。它可以快速生產(chǎn)由塑料、金屬和液體硅橡膠制成的零件，其方法可提供可重復(fù)、可靠和一致的零件。
這種方法的缺點(diǎn)是前期工具成本高，以及投資模具后需要更改設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)。使用低成本的鋁制工具代替更昂貴的鋼制模具可以減低這種風(fēng)險(xiǎn)。
成型零件也可能出現(xiàn)毛邊、分型線、澆口痕跡和頂針痕跡等缺陷。
對(duì)于無法通過注塑成型的復(fù)雜幾何形狀，工業(yè)級(jí)3D 打印是一個(gè)可行的選擇。3D 打印提供了一種以低成本快速評(píng)估設(shè)計(jì)的方法。
單件價(jià)格高于注塑成型，但沒有前期模具成本，設(shè)計(jì)更改很容易進(jìn)行。3D打印的好的優(yōu)勢(shì)是形狀和配合測(cè)試的準(zhǔn)確性。
醫(yī)學(xué)設(shè)備開發(fā)人員通常在原型制作過程中使用此過程來識(shí)別設(shè)計(jì)缺陷并在轉(zhuǎn)向第二代機(jī)加工或模制零件之前進(jìn)行更改。
CNC 加工在醫(yī)學(xué)器械的早期和報(bào)廢階段發(fā)揮著重要作用，因?yàn)樗梢钥焖偾蚁鄬?duì)便宜地供應(yīng)產(chǎn)品，沒有成型的模具成本或 3D 打印的高零件價(jià)格。
流程決策將有助于指導(dǎo)材料決策，因?yàn)槟承┎牧显谔囟鞒讨锌捎?
| 材料 | 注塑成型 | 數(shù)控加工 | 3D打印 |
| PEEK、PEI、PPSU | X | X | |
| 聚碳酸酯 | X | X | |
| 液態(tài)硅橡膠 | X | ||
| 鈦 | X | X | |
| 類ABS分水嶺 | X |
決定材料類型
材料類型也是一個(gè)重要的考慮因素。項(xiàng)目所需的材料類型將指導(dǎo)材料選擇，因?yàn)榻饘俸退芰暇哂胁煌牟牧咸匦?。在決定材料時(shí)，重要的是要記住定期供應(yīng)。
選擇在產(chǎn)品生命周期內(nèi)停產(chǎn)或難以采購(gòu)的材料將需要重新測(cè)試，并使用新材料再次通過及時(shí)測(cè)試和 FDA 認(rèn)證過程。
| 材料 | 塑料 | 金屬 |
| PEEK、PEI、PPSU | X | |
| 聚碳酸酯 | X | |
| 液態(tài)硅橡膠 | X | |
| 鈦 | X | |
| 類ABS分水嶺 | X |
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
醫(yī)學(xué)材料中重要的比較是考慮每種材料的優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)于耐高溫是關(guān)鍵的設(shè)計(jì)，PEEK/PEI/PPSU、LSR 和鈦都是不錯(cuò)的選擇。
PEEK/PEI/PPSU 還具有抗蠕變性，適用于需要消除的應(yīng)用。LSR 具有耐電性和耐化學(xué)性、生物相容性，并且是我們列表中適合皮膚接觸的材料。
如果輕量化和耐腐蝕性是關(guān)鍵，那么鈦將是該項(xiàng)目好的選擇。
?？寺?(Makrolon) 和 LEXAN HP1 等聚碳酸酯具有良好的抗沖擊性和耐用性，還提供良好的透明度。
如果您選擇 3D 打印作為您應(yīng)用的理想工藝，WaterShed XC 11122 是需要清晰度（例如在微流體中）的不錯(cuò)選擇，并且還具有防水和防潮性能
| 材料 | 耐溫性 | 清晰度好 | 輕的 | 適合皮膚接觸 |
| PEEK、PEI、PPSU | X | |||
| 聚碳酸酯 | X | |||
| 液態(tài)硅橡膠 | X | X | ||
| 鈦 | X | X | ||
| 類ABS分水嶺 | X |
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