注塑成型是一种制造工艺，可以大批量生产具有极高一致性和准确性的复杂组件。注塑成型在医疗领域有许多应用，是制造各种塑料产品的流行且用途广泛的工艺。美域同润医疗精密模具和注塑加工在医疗领域应用广泛。

这是大规模生产相同塑料部件的最常用方法，从日常用品（如手机壳、水瓶和容器）到用于医疗保健和医疗应用的多面组件，应有尽有。

第一台注塑机于 1872 年由美国工程师 John Wesley Hyatt 和他的兄弟 Isaiah 获得专利。

它的功能很像一个大的皮下注射针，使用柱塞将塑料通过加热的圆筒注入模具中——与今天使用的注塑机器相比，海厄特兄弟的机器相对简单。

该行业也随着时间的推移而发展，在第二次世界大战期间经历了一次热潮，当时对廉价、批量生产的产品有着巨大的需求。从那时起，这个过程变得更快、更精确，甚至允许在注射前混合材料——包括回收塑料和有色塑料。

注塑成型非常适合生产大量高精度和准确度的部件，它过去常用于生产金属或聚合物部件。

硅胶和医疗器械

有机硅——一种在加工方面具有优势的液态原材料——是医疗器械中使用的主要材料。

所使用的硅胶具有最高纯度，符合 ISO 10993、UPS VI 级和欧洲药典 3.2.9 的生物相容性。此外，该材料可以承受常见的灭菌方法，例如蒸汽、辐射和环氧乙烷 (EtO)。由于硅胶是液体，因此最常用的是液体注射成型 (LIM)。该技术还允许制造商将液体硅橡胶 (LSR) 与工程塑料结合起来，生产出一个完全粘合的坚固部件。

被称为 2C LSR 或二次多组分注塑成型，它非常适合制造具有大量细节或卫生设计的两种或三种单独材料的复杂部件。单个组件比连接在一起的许多单个零件更坚固、更轻，并且以这种方式生产零件消除了与二次组装相关的风险和成本。

 “虽然资本设备成本昂贵，但当您能够以非常可重复的精度和准确度如此快速地生产如此大的体积时，这是唯一具有商业意义的大规模制造工艺。”

以这种方式制造的特定设备包括用于糖尿病的胰岛素注射笔和导管尖端等。

 

微成型的应用

微成型或微注射成型使工艺更小。它是一种高度专业化的制造工艺，可生产具有微米公差的高精度热塑性零件和工艺。

它可以以相同的精度重复生产小零件，并允许复杂的几何形状和高表面质量。

“微型注塑成型 是指使用注塑成型工艺制造的组件，但所制造零件的物理尺寸特别小，通常一些尺寸会小于 1 毫米，或者它们是亚毫米——换句话说，在微米范围内。”

该过程是一种重要的复制方法，用于将图案从包含毫米到亚微米级特征的模具精确转移到聚合物部件上。这是通过注射螺杆或柱塞系统操纵低粘度和高温聚合物熔体来实现的。

它特别适用于创建具有微米级和纳米级特征的微型组件或聚合物部件，例如微流体设备、微针和微型齿轮。同样，模具创建时带有所需零件形状的型腔，然后将热塑性塑料或树脂快速注入型腔，从而高速制造零件。

二次微成型提供了同时在同一部件上成型两种不同材料的能力。它允许同步注射两种不同的热塑性树脂，因此只需要一个模具循环。

微流体设备——例如器官芯片技术——非常适合微成型，它通常可以赋予有价值的外观和功能特性，并减少劳动力并使零件更坚固。

微注射成型可用于制造尺寸为厘米但在特定表面上具有微米级特征的部件。这种组件的一个很好的例子是用于医疗诊断应用的微流体芯片。这种精密成型可用于制造具有极小特征的医疗部件——例如，用于医疗诊断的微光学器件、内窥镜和微创手术工具以及微传感器应用。

人们已经注意到，塑料微注射是目前在制造重量小于 1 克且公差范围为 10–100 微米的塑料部件方面具有最大未来潜力的技术。这种工艺对医疗器械行业的主要好处是，它可以以具有竞争力的价格快速制造极大量的超精密部件。

注塑成型已成为制造塑料的最常用方法，并且是大批量生产相同物体的理想方法。通过微型注塑成型缩小工艺流程只会增加可使用该工艺制造的组件的数量。

它在医疗设备行业中特别有用，可用于创建微流体设备等组件。而且，随着产品的小型化变得越来越流行，对微型模制组件的需求将会增加，该技术将变得越来越普遍。

译自：https://www.nsmedicaldevices.com/analysis/injection-moulding-medical-applications/#