Pinces pour urétéroscope en alliage de titane perdu-moulage de cire

o Les alliages de titane couramment utilisés pour les clips urétéroscopiques comprennent le Ti-6Al-4V. L'aluminium (Al) améliore la résistance et la stabilité thermique des alliages de titane, en conservant de bonnes propriétés mécaniques sous différentes températures chirurgicales. Le vanadium (V) améliore l'usinabilité, facilitant la coulée.

o D'autres éléments, tels que le fer (Fe) et l'oxygène (O), peuvent être ajoutés en petites quantités pour répondre à des exigences de performances spécifiques. Des quantités appropriées de fer augmentent encore la résistance de l'alliage, tandis qu'une certaine quantité d'oxygène améliore la dureté ; cependant, la quantité ajoutée doit être strictement contrôlée pour éviter d'affecter la ténacité et la biocompatibilité.

o La pureté des matières premières est cruciale. La teneur en impuretés dans les matières premières en alliage de titane doit être strictement contrôlée. Les impuretés de métaux lourds telles que le plomb (Pb) et le mercure (Hg) doivent être maintenues à des niveaux extrêmement bas pour garantir la biocompatibilité.

o Une inspection stricte des matières premières achetées en alliage de titane est essentielle, y compris l'analyse de la composition chimique et les tests de propriétés mécaniques. L'analyse de la composition chimique peut utiliser des méthodes telles que l'analyse spectrale pour garantir que le contenu de chaque élément répond aux exigences de conception. Les tests de propriétés mécaniques, tels que les tests de traction et les tests de dureté, garantissent que le matériau possède une résistance, une ténacité et une dureté appropriées.

o Conception et modélisation : tout d'abord, sur la base des dessins de conception de la pince de l'urétéroscope, un modèle 3D est créé à l'aide d'un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO). Compte tenu des exigences fonctionnelles de la pince, telles que la force de serrage et l'angle d'ouverture, la forme, la taille et la structure de la pince sont conçues avec précision. Par exemple, la tête de serrage doit être conçue avec une forme appropriée pour garantir une préhension précise des tissus ou des corps étrangers, tout en assurant une répartition uniforme de la force de serrage.

o Formation de modèle en cire : grâce au moulage par injection de précision, la cire est injectée dans un moule pour créer un modèle en cire de forme identique à celle de la pince de l'urétéroscope. Choisir une cire adaptée est crucial ; la cire doit avoir une bonne fluidité et formabilité pour reproduire avec précision les détails du moule. Lors du moulage par injection, des paramètres tels que la température, la pression et la vitesse d'injection doivent être soigneusement contrôlés pour éviter des défauts tels que des bulles et des fissures dans le modèle en cire.

o Assemblage du modèle en cire : les modèles en cire individuels sont reliés par des tiges de cire pour former un assemblage de modèle en cire pour les opérations de coulée ultérieures. Le diamètre et la longueur des tiges de cire doivent être sélectionnés de manière appropriée en fonction de la taille et du poids de la pince pour garantir que l'ensemble du modèle en cire peut être suspendu de manière stable dans la coque du moule pendant le processus de coulée.

o Revêtement en matériau réfractaire : Immerger l'ensemble du modèle en cire dans un revêtement contenant des matériaux réfractaires (tels que du sol de silice, du sable de zircon, etc.), assurant une couche de revêtement uniforme sur la surface. Saupoudrez ensuite une couche de sable de zircon, lui permettant d'adhérer à la surface du revêtement, formant ainsi la première couche de coque. Répétez le processus de revêtement et de saupoudrage de sable - plusieurs fois, en augmentant progressivement l'épaisseur de la coque, nécessitant généralement 4 à 6 couches. Le temps de séchage de chaque couche de coque doit être contrôlé en fonction des propriétés du revêtement et des conditions environnementales pour garantir que la coque est complètement sèche et exempte de fissures.

o Déparaffinage : placez l'ensemble du modèle en cire enduit dans un four de décirage, en le chauffant pour faire fondre la cire et lui permettre de s'écouler hors de la coque. La température et le temps de décirage doivent être ajustés en fonction du point de fusion de la cire et de la stabilité thermique de la coque, en les maintenant généralement à 150-200 degrés pendant un certain temps pour assurer une élimination complète de la cire.

o Cuisson des obus : placez la coque décirée dans un four de cuisson à haute température-pour la cuisson afin d'améliorer sa résistance et son caractère réfractaire. La température de cuisson est généralement comprise entre 900 et 1 100 degrés et le temps de cuisson dépend de l'épaisseur et du matériau de la coque du moule. Pendant la cuisson, les vitesses de chauffage et de refroidissement doivent être soigneusement contrôlées pour éviter que l'enveloppe du moule ne se fissure en raison du stress thermique.

o Fusion de l'alliage de titane : les matières premières de l'alliage de titane sont chauffées et fondues à l'aide d'un four de fusion à induction sous vide. Pendant le processus de fusion, le niveau de vide à l'intérieur du four doit être maintenu pour empêcher l'alliage de titane de réagir avec l'oxygène, l'azote et d'autres gaz présents dans l'air, ce qui affecterait les propriétés de l'alliage. Un contrôle précis de la température et du temps de fusion garantit que l'alliage de titane est entièrement fondu et a une composition uniforme.

o Coulée : lorsque l'alliage de titane atteint la température de coulée appropriée (généralement 1 600-1 700 degrés), il est rapidement versé dans la coque du moule préchauffée. La vitesse de coulée doit être modérée ; une vitesse trop rapide peut provoquer la fissuration de la coque du moule, tandis qu'une vitesse trop lente peut provoquer le refroidissement et la solidification du liquide d'alliage pendant la coulée, affectant ainsi la qualité de la coulée. Dans le même temps, il convient de prêter attention à la conception du système de déclenchement pour garantir que le liquide d'alliage puisse remplir en douceur la coque du moule.

o. Retrait et découpe de la coque : Une fois la pièce refroidie, la coque est retirée mécaniquement. Le moulage est ensuite découpé du système de portes, éliminant ainsi les excès de portes et de contremarches. Des précautions doivent être prises pour éviter d'endommager le corps de la pince pendant la coupe ; des outils et des procédés de coupe appropriés, tels que la coupe à la meule abrasive ou la coupe au fil, doivent être utilisés.

o. Traitement thermique : La pièce moulée coupée subit un traitement thermique pour améliorer ses propriétés mécaniques. Les processus de traitement thermique courants comprennent le traitement en solution et le traitement de vieillissement. Le traitement en solution permet aux éléments de l'alliage de se dissoudre complètement, formant une solution solide homogène, améliorant ainsi la résistance et la ténacité de l'alliage. Le traitement de vieillissement consiste à maintenir la pièce moulée à une température spécifique pendant un certain temps pour permettre aux phases précipitées dans l'alliage de précipiter uniformément, améliorant ainsi la dureté et la résistance de l'alliage.

o. Traitement de surface : la pince traitée thermiquement- subit un traitement de surface pour améliorer sa résistance à la corrosion et sa douceur. Des méthodes de polissage chimique et de polissage électrochimique peuvent être utilisées pour polir la surface de la pince, la rendant lisse et réduisant le risque d'adhésion bactérienne. Un traitement de passivation peut également être effectué pour former un film d'oxyde dense sur la surface de la pince, améliorant ainsi sa résistance à la corrosion.

* Un équipement de mesure de précision tel qu'une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) est utilisé pour inspecter les dimensions des pinces de l'urétéroscope. Les dimensions clés des colliers, telles que la longueur, la largeur, l'épaisseur et le diamètre d'alésage, sont inspectées pour garantir qu'elles répondent aux exigences de tolérance des dessins de conception. Par exemple, la tolérance dimensionnelle de la tête de serrage peut être inférieure à ± 0,05 mm pour garantir sa précision de serrage.

* La précision de la forme des pinces, telle que l'angle d'ouverture et le degré de flexion, doit également être inspectée avec précision. Des instruments de mesure d'angle et des instruments de mesure de forme dédiés peuvent être utilisés pour garantir que la forme des pinces répond aux exigences de conception et peut remplir correctement sa fonction.

* Inspectez visuellement la surface de la pince pour détecter des défauts tels que des fissures, des trous d'épingle et des pores. Pour certains défauts mineurs de surface, un microscope peut être utilisé pour l’observation et l’analyse.

* Inspectez la rugosité de la surface des pinces à l'aide d'un rugosimètre. Généralement, la rugosité de la surface des pinces doit atteindre Ra0.4 - Ra0,8 μm pour garantir une surface lisse et réduire les dommages aux tissus.

* Effectuer des tests de traction pour mesurer la résistance à la traction, la limite d'élasticité et l'allongement des pinces. Les essais de traction peuvent être effectués à l'aide d'une machine d'essai universelle. L'échantillon de pince est serré et étiré conformément aux exigences standard, et les données de test sont enregistrées.

* Effectuez des tests de dureté à l'aide d'un testeur de dureté Rockwell ou d'un testeur de dureté Vickers pour mesurer la dureté des différentes parties des pinces. Assurez-vous que les pinces ont une dureté appropriée pour résister à certaines forces externes pendant l'utilisation sans déformation ni dommage.

* Effectuer des tests de cytotoxicité selon les normes en vigueur. L'échantillon de pince est co-cultivé avec des cellules, et la croissance et l'activité cellulaires sont observées. Si la croissance cellulaire est normale et qu’il n’y a pas de réaction toxique évidente, les pinces ont une bonne cytocompatibilité.

* Effectuer des tests d'hémolyse pour détecter le taux d'hémolyse du matériau de serrage dans le sang. Le taux d'hémolyse doit être contrôlé à un niveau faible, généralement inférieur à 5 %, pour garantir qu'il ne provoquera pas de réaction hémolytique au contact du sang.

* Concevoir des matériaux et des formes d'emballage appropriés en fonction de la taille et de la forme des pinces de l'urétéroscope. Les matériaux d'emballage doivent avoir de bonnes propriétés d'étanchéité et de protection pour éviter les dommages dus aux collisions, à la contamination, etc., pendant le transport et le stockage.

* L'emballage doit clairement indiquer le modèle de la pince, ses spécifications, sa date de production, sa date d'expiration, etc., pour une gestion et une utilisation faciles. Il doit également être conforme aux normes et réglementations en vigueur en matière d’emballage de dispositifs médicaux.

* Stérilisez les pinces d'urétéroscope emballées en utilisant les méthodes de stérilisation appropriées. Les méthodes de stérilisation couramment utilisées comprennent la stérilisation à l'oxyde d'éthylène et la stérilisation par irradiation. La stérilisation à l'oxyde d'éthylène présente des avantages tels qu'un bon effet de stérilisation et des dommages minimes à l'instrument, mais un contrôle strict des conditions de stérilisation, telles que la température, l'humidité, la concentration d'oxyde d'éthylène et le temps de stérilisation, est nécessaire. La stérilisation par irradiation présente des avantages tels qu'une vitesse de stérilisation rapide et l'absence de résidus, mais il faut veiller à contrôler la dose d'irradiation pour éviter d'affecter les performances de la pince.

Après la stérilisation, l'efficacité des pinces doit être testée, à l'aide de méthodes telles que des indicateurs biologiques, pour garantir que les pinces répondent aux exigences aseptiques.

* Fournir une formation professionnelle au personnel impliqué dans la production de moulage à la cire perdue de pinces pour urétéroscopes, y compris la connaissance du processus de moulage, les exigences de contrôle qualité et les compétences opérationnelles. Par exemple, les fabricants de moules en cire doivent être formés pour comprendre les caractéristiques de la cire et les méthodes de contrôle des paramètres du processus de moulage par injection ; les opérateurs de fonderie doivent être formés pour contrôler les paramètres clés tels que la température et le degré de vide dans la fusion des alliages de titane.

* Organiser régulièrement des bilans de compétences et des formations de mise à jour des connaissances du personnel afin d'améliorer ses compétences professionnelles et sa sensibilisation à la qualité.

* Maintenir la propreté et l'hygiène de l'atelier de production, et procéder régulièrement au nettoyage et à la désinfection. La température et l'humidité de l'atelier de production doivent être contrôlées dans une plage appropriée, telle qu'une température comprise entre 20 et 25 degrés et une humidité comprise entre 40 % et 60 %, pour garantir la stabilité des processus tels que la fabrication de moules en cire et la fabrication de coques.

* Entretenir et entretenir régulièrement les équipements de production pour assurer leur fonctionnement normal. Par exemple, les systèmes de chauffage et de vide du four de fusion doivent être inspectés régulièrement pour garantir la stabilité et la fiabilité du processus de fusion.

* Établir un système complet de documentation de production, enregistrant les paramètres clés, les informations sur les matières premières et les résultats de l'inspection qualité pour chaque étape de production. Par exemple, enregistrez la température et la pression d'injection pendant la fabrication du moule en cire, ainsi que la formule de revêtement, la température et la durée de cuisson pendant le moulage de la coque.

* Réaliser la traçabilité des produits. Grâce aux numéros de produits et à d'autres méthodes, des informations telles que la source des matières premières, le processus de production et le contrôle qualité peuvent être retracées. Une fois les problèmes de qualité des produits découverts, ils peuvent être retracés et résolus rapidement, et des mesures correctives appropriées sont prises.