Die technologische Entwicklung hat die medizinische Industrie und die Behandlungsdynamik revolutioniert. Heutzutage beinhalten Medizin und Chirurgie die Verwendung verschiedener professioneller Behandlungsinstrumente, um eine ordnungsgemäße Operation sicherzustellen. Diese Fortschritte eröffnen Möglichkeiten für eine effiziente Behandlung und eine bessere Patientenversorgung.
Für die Herstellung medizinischer Geräte werden zahlreiche unterschiedliche Materialien verwendet. Metalle werden häufig zur Herstellung von chirurgischen Hilfsmitteln und Werkzeugen verwendet, wobei eine große Vielfalt zur Auswahl steht. Bei der Auswahl eines Metalls für chirurgische Ausrüstung spielt das Verständnis der Art der Legierung und Güte eine wichtige Rolle.
Die Notwendigkeit, das richtige Metall auszuwählen
Die Wahl des richtigen Metalls spielt dabei eine entscheidende Rolle sowie medizinische Geräteherstellung. Aber haben Sie sich schon einmal gefragt, warum Sie nicht ein Metall für alles verwenden können? Deshalb müssen Sie das richtige Metall für bestimmte medizinische Geräte finden.
- Einige medizinische Geräte, die verwendet wurden, um den Körper zu stützen, wie Krücken und Prothesen
- Mechanische Teile beinhalten Bewegung und arbeiten mit anderen Körperteilen wie Hebeln und Zahnrädern zusammen
- Bildung komplexer Teile, die zu komplexen Formen geformt werden mussten, einschließlich Klingen, Sonden und Spitzen
- Einige Geräte, die in Operationen verwendet werden, müssen sterilisiert werden
In Anbetracht der unterschiedlichen Zwecke und Arten von Prozessen in der medizinischen Chirurgie benötigt jedes Instrument das geeignete Metall.
Hauptmetalle, die in medizinischen Geräten verwendet werden
Zu den wichtigsten Metallen, die bei der Herstellung medizinischer Geräte verwendet werden, gehören:
- Titan
- Kupfer
- Aluminium
- Platin
- Palladium
- Tantalum
- Kobalt-Chrom
- Edelstahl:
Lassen Sie uns im Detail über diese Metalle sprechen, um zu sehen, welches das beste Metall für Ihren Bedarf ist.
Titan
Seit den 1960er Jahren hat sich Titan zu einem beliebten Werkstoff für medizinische und chirurgische Geräte entwickelt. Es eignet sich aufgrund seiner Zähigkeit und Zugfestigkeit perfekt für chirurgische Instrumente und Implantate und wird für Pinzetten, Nadeln, orthopädische Stäbe, Zahnimplantate, Herzschrittmacher usw. verwendet. Die Härte und Festigkeit von Titan nehmen bei Wärmebehandlung um etwa 20 % zu. Einige der Eigenschaften, die Titan zu einer geeigneten Wahl für Implantate machen, sind:
Titan ist zu 100 % korrosionsbeständig und eignet sich daher für Geräte, die im Körper verwendet werden, und für Implantate.
- Es hat fast die gleiche Zugfestigkeit wie Kohlenstoffstahl.
- Es ist leichter und flexibler als einige andere Metalle.
- Titan ist hitzebeständiger als Edelstahl.
- Es ist biokompatibel und wirkt nicht wie ein körperfremder Reiz, der zu einer Infektion führt.
Kupfer
Kupfer ist nicht so beliebt bei der Herstellung von Geräten für die Chirurgie und Implantate, da es kein sehr starkes Metall ist. Seine antibakteriellen und antiviralen Eigenschaften machen es jedoch zu einem der am häufigsten verwendeten Metalle in der Chirurgie und zur Vorbeugung von Krankheiten. Die FDA hat über 400 Kupferlegierungen als Biozid zugelassen, um die Übertragung von Viren zu verhindern. Kupfer wird häufig in Zahnbehandlungen und Implantaten verwendet, jedoch nicht in anderen Körperteilen, da es Toxizität verursachen kann.
Aluminium
Aluminium wird nicht zur Herstellung von Geräten für die Chirurgie verwendet, wird aber leicht zur Herstellung von medizinischen Hilfsmitteln verwendet. Während Aluminium korrosionsbeständig ist, kann rohes Aluminium manchmal oxidieren, was zu Korrosion führt. Zu diesem Zweck wird Aluminium eloxiert oder lackiert, um die Lebensdauer zu erhöhen und es vor Korrosion zu schützen. Aufgrund seiner Festigkeit und Korrosionsfreiheit wird es bei der Herstellung von Rollstühlen, Infusionsständern, Krücken und Bettgestellen eingesetzt.
Platin und Palladium
Platin und Palladium sind etwas teuer, erweisen sich jedoch als ideale Wahl für chirurgische Geräte und Ausrüstung. Beide haben ähnliche physikalische Eigenschaften mit einem Unterschied in Masse, Dichte und Schmelzpunkt. Beide sind langlebige Metalle und werden zum Positionieren und Führen von Implantaten wie Stents und Kathetern verwendet.
Deshalb sollten Sie Platin und Palladium für chirurgische Implantate wählen:
- Diese beiden Metalle sind inert und reagieren nicht mit den Körperorganen.
- Platin und Palladium sind korrosionsfrei und können sicher in der Chirurgie verwendet werden.
- Sie sind duktil und lassen sich leicht in beliebige Formen wie Drähte, Bleche und Rollen formen.
- Diese Metalle sind stark und langlebig, um sicherzustellen, dass Sie in absehbarer Zeit keinen Ersatz benötigen.
- Einer der Hauptgründe für die Wahl von Platin und Palladium sind auf dem Röntgenbild leicht zu erkennen und als Marker zu verwenden.
- Sie werden üblicherweise bei der Herstellung von chirurgischen Präzisionsgeräten verwendet.
Von den beiden ist Platin eine weniger kostspielige Option.
Tantalum
Bei der Auswahl des richtigen Metalls für chirurgische und medizinische Geräte ist die Biokompatibilität von entscheidender Bedeutung. Tantal ist für diese Eigenschaft weithin bekannt und wird aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit und Immunität gegenüber Körperflüssigkeiten in verschiedenen medizinischen Instrumenten verwendet. Es besitzt ebenso wie Platin und Palladium eine hohe Duktilität und lässt sich leicht zu Drähten und Blechen formen. Es ist ein starkes Metall mit einem hohen Schmelzpunkt. Tantal wird in großem Umfang bei der Herstellung von Prothesen und Implantaten verwendet.
Kobalt-Chrom
Kobalt-Chrom ist eine Metalllegierung aus Chrom und Kobalt. Es ist eine praktikable Wahl für chirurgische Instrumente, da es bequem ist, die gewünschte Form in 3D zu drucken. Vor der Verwendung für die Herstellung von Geräten wird die Oberfläche durch Elektropolieren glatt gemacht, um Verunreinigungen zu vermeiden. Aufgrund seiner Hochtemperaturbeständigkeit, Festigkeit und Verschleißfestigkeit ist Kobalt-Chrom eine der am meisten bevorzugten Metalllegierungen. Es ist außerdem biokompatibel und dient als perfekte Wahl für Zahnimplantate und orthopädische Prothetik.
Edelstahl
Edelstahl ist aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit und Langlebigkeit das am häufigsten verwendete Metall in der Medizintechnik. Es ist die beste Wahl für Menschen, die besonders an Nickelallergien leiden. Aufgrund seiner Ungiftigkeit eignet es sich zur Vermeidung von Kontaminationen. Edelstahl mit Chromoxidschicht ist selbstheilend gegenüber chemischen oder mechanischen Beschädigungen. Es ist möglich, chirurgische Ausrüstung aus Edelstahllegierungen durch Kaltbearbeitung herzustellen, um eine hohe Zugfestigkeit und Zähigkeit zu erzielen, ohne die Duktilität zu beeinträchtigen. Edelstahl wird bei der Herstellung von Zangen, Pinzetten, Schrauben für gebrochene Knochen und intravaskulären Stents verwendet, da es leicht zu sterilisieren ist.
Final Word
Die Herstellung medizinischer Geräte erfordert Präzision bei der Auswahl des richtigen Metalls. Edelstahl, Kobalt-Chrom, Kupfer, Tantal, Platin und Titan sind aufgrund ihrer hohen Biokompatibilität und Haltbarkeit häufig verwendete Metalle. Palladium ist auch eine aufstrebende Wahl mit geringerer Auslastung aufgrund höherer Kosten. Finden Sie die richtige Wahl und wählen Sie diejenige, die Ihren Bedürfnissen entspricht.
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