Usinage CNC médical: Tout ce qu'il faut savoir

L'industrie médicale exige des produits d'une grande précision qui doivent être livrés dans les plus brefs délais, tout en respectant des normes de qualité strictes. C'est pourquoi l'usinage CNC des composants médicaux permet un processus rapide et précis de fabrication de pièces médicales.

Vous pouvez lire cet article ci-dessous pour en savoir plus sur l'usinage CNC médical.

Pourquoi choisir l'usinage CNC pour l'industrie médicale ?

Le domaine de la médecine nécessite de nombreuses fournitures médicales, qui sont pour la plupart fabriquées par moulage par injection. Pour obtenir des moules précis qui conviennent à la répétabilité et à la cohérence, on utilise l'usinage CNC.

L'usinage CNC permet de fabriquer des moules précis. Ces moules garantissent que les produits moulés par injection ont la bonne tolérance. En outre, divers composants de machines médicales et de prothèses sont également fabriqués grâce à l'usinage CNC.

Avantages de l'usinage CNC pour l'industrie médicale

L'usinage CNC offre des avantages indéniables à l'industrie médicale, dont voici quelques-uns :

Sélection d'outils variés

L'usinage CNC offre une méthode très efficace et précise pour la fabrication de composants médicaux. Grâce à la polyvalence des outils, il n'est pas vraiment nécessaire de disposer d'un outillage spécialisé.

L'usinage CNC comporte de multiples opérations, ce qui permet de fabriquer facilement tous les types de formes et de composants à géométrie complexe.

Soutien à la production de faibles volumes

La plupart des méthodes d'usinage nécessitent un certain volume pour la production. L'usinage CNC, quant à lui, ne nécessite pas de volume spécifique. Vous pouvez également produire de faibles volumes de composants médicaux.

La plupart des dispositifs médicaux spécialisés sont fabriqués par usinage CNC en petites quantités et répondent à des exigences personnalisées, comme les prothèses et les produits chirurgicaux.

Flexibilité des matériaux

Les machines CNC fonctionnent à partir d'un fichier CAO numérique contenant un programme sur lequel l'outil travaille. Par conséquent, lorsqu'il s'agit de fabriquer des composants médicaux à l'aide de l'usinage CNC, il est possible d'utiliser des matériaux polyvalents.

Les options de matériaux peuvent varier entre les métaux et les plastiques, et de simples à complexes, tous les types de composants sont facilement fabriqués.

Production rapide

L'usinage CNC médical permet de produire rapidement des composants médicaux. En fonction de la complexité des composants, les pièces peuvent être fabriquées en quelques heures seulement et répondre aux urgences médicales.

Le processus est donc adapté au secteur médical et permet de respecter des délais serrés.

Précision et tolérance élevées

Les dispositifs médicaux nécessitent une grande précision et des tolérances serrées, ce qui peut être obtenu grâce à l'usinage CNC. Le processus d'usinage CNC minimise le risque d'erreurs ainsi que la nécessité d'une finition de surface des composants médicaux.

La précision et l'exactitude des composants garantissent une qualité élevée et permettent de répondre aux exigences du secteur des soins de santé.

Matériaux pour l'usinage CNC médical

L'usinage CNC médical consiste à utiliser différents matériaux, y compris des métaux et des matériaux de construction. plastique. Certains des matériaux couramment utilisés pour l'usinage CNC des composants médicaux sont présentés ci-dessous :

Aluminium

Il s'agit d'un matériau très léger qui offre une excellente solidité et une résistance à la corrosion. Il convient donc au secteur médical et est principalement utilisé pour la fabrication de supports de perfusion, de fauteuils roulants et d'instruments orthopédiques.

Acier inoxydable

Il s'agit d'un matériau très durable, biocompatible et résistant à la corrosion. Diverses applications médicales, telles que les prothèses de hanche, les pinces et les daviers, sont fabriquées à partir de ce matériau. acier inoxydable.

Cuivre

Le cuivre possède des propriétés antivirales et antibactériennes sans faille, ce qui le rend adapté aux applications médicales. Il convient pour les interrupteurs et les boutons utilisés dans les équipements médicaux, ainsi que pour les implants dentaires.

Magnésium

Les composants CNC en magnésium sont biocompatibles et présentent un rapport résistance/poids élevé. Ils peuvent être utilisés dans les endoprothèses cardiaques et les greffes osseuses.

Delrin

Delrin Le Delrin est une forme de plastique rigide et indéformable qui offre une résistance chimique. Certains composants CNC fabriqués en Delrin sont utilisés dans des applications médicales. Parmi ces applications médicales figurent les inhalateurs, les implants orthopédiques et les pinces.

Acrylique

Il est connu pour sa clarté optique et sa résistance aux chocs. Les pièces médicales telles que les prothèses dentaires, les lasers, les écrans de protection et les lentilles de contact sont fabriquées à l'aide de ce matériau. Usinage CNC de l'acrylique.

Polycarbonate

Il présente une résistance élevée et une grande clarté optique. Il est utilisé dans les connecteurs et les tubes des dispositifs médicaux. Il peut également être utilisé dans les équipements médicaux tels que les boîtiers et les écrans de protection.

PEEK

PEEK est l'un des thermoplastiques les plus biocompatibles, très résistant aux produits chimiques, ce qui le rend adapté à l'industrie médicale. Même lorsqu'il est exposé à des produits chimiques agressifs, il ne perd pas sa stabilité. C'est pourquoi il est utilisé dans les tubes de ventilateur, les prothèses, les pinces chirurgicales et les appareils à rayons X.

Polypropylène

Il présente une grande résistance aux produits chimiques et convient à la stérilisation. Il est utilisé dans la fabrication de composants de haute précision, comme les nébuliseurs, les seringues, les kits de perfusion et divers autres composants médicaux.

PE UHMW

Il est utilisé dans le secteur médical en raison de sa grande résistance à l'usure et de sa biocompatibilité ; il sert à fabriquer des cathéters, des plaques de traumatologie et des implants orthopédiques.

Nylon

Le nylon est un thermoplastique polyvalent qui convient à l'industrie médicale en raison de sa solidité et de sa résistance. Il est utilisé dans les pinces, les équipements dentaires, les forceps et les cathéters.

Facteurs à prendre en compte lors du choix des matériaux pour l'usinage CNC médical

Lors de la fabrication de pièces médicales CNC par le biais du processus d'usinage, certains des facteurs à prendre en compte lors du choix des matériaux sont les suivants :

Période de contact des composants

Les équipements médicaux CNC peuvent être utilisés dans le corps d'un être humain de manière permanente ou semi-permanente. Le matériau choisi doit donc être durable et biocompatible. Ces dispositifs médicaux peuvent être des appareils auditifs, des prothèses et des articulations artificielles.

Métaux comme l'acier inoxydable et le titane offrent une biocompatibilité élevée et conviennent donc pour rester en contact avec les tissus du corps humain. Par ailleurs, certaines formes de plastique, comme l'acrylique, le PU et le PET, conviennent également pour un contact à long terme.

Résistance chimique du matériau

Les produits médicaux nécessitent une stérilisation et un nettoyage réguliers afin de pouvoir être réutilisés sans risque. Ces dispositifs médicaux sont généralement constitués d'équipements de test, d'outils chirurgicaux, de tubes de ventilateurs, etc.

Les matériaux utilisés pour la fabrication de ces composants doivent être résistants aux produits chimiques afin qu'ils puissent être stérilisés et nettoyés dans les deux sens.

L'acier inoxydable s'avère être un choix approprié dans ce cas, car il offre une excellente résistance aux produits chimiques. Toutefois, des matériaux comme l'aluminium et le titane sont également résistants aux produits chimiques, mais seulement à des produits chimiques spécifiques.

Certains plastiques comme le PEEK et le PC peuvent également être choisis pour leur résistance chimique.

Résistance aux radiations

Les rayons radioactifs sont courants dans le domaine médical, car de nombreux processus tels que IRMLes rayons X, la chimiothérapie, les radiations et les rayons X sont tous des sources de rayons hautement radioactifs. Par conséquent, le matériau sélectionné pour les outils concernés doit être capable de résister aux radiations à long terme.

Parmi les matériaux hautement résistants aux radiations, le titane est le plus courant, mais des plastiques comme le PEEK, l'ABS et le PU sont également très utilisés.

Applications médicales des pièces usinées CNC

Les pièces médicales usinées couramment utilisées dans les applications médicales sont les suivantes :

Implants médicaux

Dans l'usinage CNC de pièces médicales, le composant le plus important et le plus couramment conçu est l'implant. Ces implants sont utilisés pour les remplacements du genou, de la hanche et de la colonne vertébrale. Ces implants sont nécessaires en petites quantités, ce qui rend l'usinage CNC adapté à leur fabrication, et ils sont également spécifiques à chaque patient.

Des matériaux tels que l'acier inoxydable, le PEEK et le titane sont utilisés pour les fabriquer.

Équipement médical

Les équipements médicaux, tels que les appareils d'IRM, les appareils de tomodensitométrie, les moniteurs et bien d'autres encore, peuvent être constitués de milliers de composants. L'usinage CNC permet de fabriquer ces composants précis utilisés dans l'équipement.

La précision des pièces utilisées dans ces machines est très importante, et l'usinage CNC permet donc d'y répondre.

Outils chirurgicaux

Les instruments chirurgicaux tels que les ciseaux, les manches de lames, les écarteurs, les pinces, les scies et les tubes à biopsie sont fabriqués par usinage CNC. Ces outils chirurgicaux doivent répondre aux normes strictes de performance et de sécurité de l'industrie des soins de santé.

C'est pourquoi l'usinage de ces composants doit faire l'objet d'une grande attention, suivie de tests approfondis.

Principaux éléments à prendre en compte pour la conception des pièces médicales usinées par CNC

Les considérations relatives à la conception des pièces médicales usinées par CNC peuvent inclure les éléments suivants :

• Une conception simplifiée est toujours plus abordable, plus précise et plus efficace. Ainsi, le composant médical peut avoir une conception simple en minimisant l'utilisation de matériaux, en ayant des rayons standard et en simplifiant la géométrie de la forme.
• La traçabilité des pièces est très importante dans l'industrie médicale, surtout lorsqu'elles ont la même taille et la même forme. Dans ce cas, il est utile d'opter pour des matériaux solides qui peuvent résister au processus de stérilisation et offrir une biocompatibilité.
• Les composants médicaux doivent avoir une apparence attrayante, des couleurs solides, un design attrayant et des caractéristiques améliorées qui contribuent à rendre le composant médical identifiable.
• La conception des composants médicaux doit être portable et pratique. Le transport rapide et facile est un aspect crucial du secteur médical. C'est pourquoi on peut opter pour des matériaux comme l'aluminium, qui sont légers. En outre, les conceptions ergonomiques permettent un transport rapide.
• Les composants médicaux usinés CNC doivent être conçus en tenant compte de la facilité d'entretien à long terme. Cela permet de garantir l'efficacité et d'augmenter la durée de vie des composants.

Conseils pour la sélection d'un fabricant de pièces médicales

La criticité du secteur médical ne peut jamais être négligée et nécessite le recours au bon fabricant de pièces médicales. Voici donc quelques-uns des conseils essentiels pour choisir un fabricant de composants médicaux fiable :

• Les certifications ISO 13485 et 9001 sont très importantes pour un fabricant lorsqu'il choisit le bon fournisseur d'usinage CNC. Elles garantissent que le fabricant s'engage à maintenir des systèmes de gestion de haute qualité lors de la fabrication d'équipements médicaux.
• Les dispositifs médicaux sont complexes et nécessitent non seulement un équipement d'usinage de haute qualité, mais aussi une équipe compétente. Recherchez toujours l'expertise d'un fournisseur qui a fait ses preuves dans la fourniture de divers composants médicaux et qui est suffisamment expert pour relever les défis qui se posent lors de l'usinage.
• Un système d'inspection strict est très important pour la fabrication de dispositifs médicaux. Chaque composant doit répondre aux spécifications requises par les applications médicales et doit fonctionner sans problème.

Conclusion

L'usinage médical à commande numérique doit être biocompatible, de haute précision et de haute qualité. Il est donc très important de choisir le bon fabricant de pièces médicales sur mesure.

DEK propose de fabriquer des composants personnalisés pour vos applications médicales. Nous veillons à ce que des pratiques de fabrication de haute qualité soient mises en œuvre dans nos installations de fabrication, et une équipe de personnes expérimentées contrôle la qualité.