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　　前言

　　注射成型技術(shù)能夠幫助醫(yī)療器械制造商生產(chǎn)出具有良好完整性的復(fù)雜組件，但選擇正確的材料和工藝也至關(guān)重要。

　　注射成型是一種有助于生產(chǎn)出高精密復(fù)雜醫(yī)療器械組件的技術(shù)，尤其是在大批量生產(chǎn)并需要達(dá)到各零部件完整性的情況下。在本文中，我們將介紹注射成型技術(shù)用于制造醫(yī)療器械的主要優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也探討一下需要考慮的一些問題。

　　雖然有許多類型的材料適合注射成型，但對于醫(yī)療器械應(yīng)用而言，推薦的主要材料是硅膠。硅膠的應(yīng)用非常廣泛，作為液體原料能夠在加工過程中展現(xiàn)出諸多優(yōu)勢，使其成為了大批量生產(chǎn)技術(shù)組件的首選材料。

　　尤其是對于醫(yī)療器械應(yīng)用而言，硅膠的純度極高，其生物相容性也符合ISO 10993和USP VI級標(biāo)準(zhǔn)，也符合《歐洲藥典》3.2.9的要求。此外，硅膠還可以耐受常見的滅菌方法，如：蒸汽滅菌、輻射滅菌、環(huán)氧乙烷滅菌。

圖中所示為用于注射成型的組件

　　液體注射成型(LIM)是一種常用于生產(chǎn)硅膠醫(yī)療器械的工藝方法。由此，可以通過將液體硅橡膠(LSR)與工程塑料進(jìn)行同時(shí)注射(有時(shí)也稱為2C LSR)，用于生產(chǎn)醫(yī)療器械組件，市場上通常稱為2K、雙射、多組分注射成型或共注射。這種工藝可以生產(chǎn)出最具創(chuàng)新性的解決方案，將兩種、三種或多種材料制成完全融合、堅(jiān)固的組件。

　　2C LSR工藝不僅為生產(chǎn)極其復(fù)雜的組件創(chuàng)造了機(jī)遇，也十分適用于生產(chǎn)具有諸多細(xì)節(jié)的部件(如：底切或薄壁部分)，從而為設(shè)計(jì)人員提供了廣闊的設(shè)計(jì)自由度，可以將多個部件制成完全融合的組件，是避免醫(yī)療器械形成死腔和實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生設(shè)計(jì)的理想技術(shù)。而且，單一組件比多個部件構(gòu)成的組裝件更堅(jiān)固、重量更輕，從而避免產(chǎn)生與二次組裝相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)和成本。

　　但還有一個重要的前提是，醫(yī)療器械制造商的工程團(tuán)隊(duì)與硅膠組件制造商的注射成型工程專家必須緊密合作，才能將這些優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

　　一方面，模具是決定組件注射成型成功與否的根本要素;另一方面，注射成型最大的“弊端”與成品的復(fù)雜程度也有一定關(guān)聯(lián)。用于生產(chǎn)醫(yī)療器械的鋼制模具、熱流道或冷流道模塊以及相關(guān)的過程自動化設(shè)備非常昂貴，成本是任何生產(chǎn)制造程序必須考慮的問題。

　　但是，高昂的初始加工成本不能單從成本角度來判斷，而應(yīng)當(dāng)根據(jù)模具生命周期中的投入來計(jì)算。由于注射成型(通常是液體注射成型)可以生產(chǎn)出大批量高完整性部件，從整個生產(chǎn)周期中每個工件的角度而言，加工成本是相對較低的。為了確保長期高效、高成本效益的連續(xù)生產(chǎn)，醫(yī)療器械的初始設(shè)計(jì)必須要合理，并且還需要謹(jǐn)慎考慮模具設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)及整個工藝過程的所有環(huán)節(jié)。

　　模具的效率取決于氣穴現(xiàn)象、分型線幾何學(xué)、門控、排氣、表面光潔度和支持性自動化等選項(xiàng)。確保器械足夠堅(jiān)固以減輕原始硅膠固有的批間變化性非常重要，還需與泵、混合器、注射機(jī)、壓縮器、加熱和噴射組件等設(shè)備進(jìn)行無縫集成。

　　在加工方面，有幾個關(guān)注點(diǎn)。 部件厚度可能要有一定的限制，以避免收縮問題; 部件還可能需要額外的費(fèi)用來進(jìn)行修邊操作。這兩個問題都可以通過醫(yī)療器械設(shè)計(jì)師和硅膠部件制造商之間的緊密合作來解決。例如，如果模具和工藝設(shè)備經(jīng)過專業(yè)設(shè)計(jì)，那么就可以基本避免毛邊的問題。

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結(jié)論

　　硅膠可以根據(jù)不同的配方設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)特定的性能、外觀或醫(yī)療特性，使其成為了生產(chǎn)多種醫(yī)療器械的理想材料。液體硅膠部件的注射成型可以制造出任何其他制造方法無法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜幾何形狀和設(shè)計(jì)。而優(yōu)于LIM的2C LSR技術(shù)則具有更多的優(yōu)勢，為零件設(shè)計(jì)開拓了無數(shù)的應(yīng)用可能性。

　　但要充分發(fā)揮硅膠注射成型的優(yōu)勢，就應(yīng)當(dāng)規(guī)避其存在的任何弊端。為此，供應(yīng)商必須對于生產(chǎn)硅橡膠部件和復(fù)雜醫(yī)療器械相關(guān)的各種細(xì)節(jié)有深刻的理解。為了實(shí)現(xiàn)最佳解決方案、延長產(chǎn)品壽命、衛(wèi)生設(shè)計(jì)、符合標(biāo)準(zhǔn)和成本效益，關(guān)鍵在于醫(yī)療器械設(shè)計(jì)師和硅膠部件制造商在初期就要保持緊密合作。

　　優(yōu)質(zhì)液態(tài)硅膠射出成型機(jī)生產(chǎn)制造廠家

　　德標(biāo)雙組份液態(tài)硅膠射出成型機(jī)，不僅解決了精密射出、雙組份液態(tài)硅膠原料精密1:1計(jì)量與混合且采用立式結(jié)構(gòu)，能夠自動、快速、批量生產(chǎn)出精準(zhǔn)的硅膠制品。

　　德標(biāo)液態(tài)硅膠注射成型機(jī)以射出成型為主，其生產(chǎn)速度快，加工程度低及廢料少等因素，在追求精度、速度、自動化的注塑生產(chǎn)工業(yè)，是其未來導(dǎo)向趨勢。與一般塑料射出成型機(jī)最大的不同在于供料系統(tǒng)，其余針對材料的特性改變料管、螺桿、模具及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可達(dá)到一次成型、無廢料及自動化等優(yōu)點(diǎn)。

　　該成果產(chǎn)品采用存儲材料缸，液壓供料，壓力高，流量大，另外采用采用編碼器計(jì)量，計(jì)量精準(zhǔn)，誤差可控制在千分之一，且能耗少，噪音低，產(chǎn)品硫化的過程供料系統(tǒng)完全處于待機(jī)工作狀態(tài)，不耗電，液壓馬達(dá)采用知名品牌，三相異步6級馬達(dá)，噪音低于30分貝，具有環(huán)保效能。

　　創(chuàng)新點(diǎn)：

　　1.閉環(huán)控制的計(jì)量輸送系統(tǒng)，這樣的控制模式使送料系統(tǒng)的配比精度可以達(dá)到±1%以下。

　　2.液壓連續(xù)同步計(jì)量系統(tǒng)，打破傳統(tǒng)的液壓控制方式，采用電機(jī)柱塞泵結(jié)構(gòu)，同步結(jié)構(gòu)采用補(bǔ)償設(shè)計(jì)，保證設(shè)備的耐久性。

　　3.設(shè)備參數(shù)的數(shù)字化，傳統(tǒng)的送料機(jī)許多參數(shù)都沒有顯示，而該成果產(chǎn)品將原料的狀況進(jìn)行數(shù)字化監(jiān)測，并將壓力及輸出速度數(shù)字化，同時(shí)送料系統(tǒng)的氣壓系統(tǒng)采用電氣比例閥進(jìn)行數(shù)字化調(diào)節(jié)。

　　4.流量的閉環(huán)控制，在設(shè)計(jì)時(shí)不僅具備定量注射和分段注射的能力，而且更借助全新的流量閉環(huán)控制理念，對輸出的流量進(jìn)行閉環(huán)監(jiān)控，使注射精度大幅提高。

　　這種機(jī)器的結(jié)構(gòu)獨(dú)特，注射壓力大，A/B料的配比精密，注射輸出計(jì)量精度高，很適合醫(yī)療行業(yè)硅膠制品的生產(chǎn)。