医療用プラスチック金型製造における課題
医療機器用のプラスチック金型の製造には、一般的なプラスチック金型に比べて精度、衛生、材料特性に対する要求が極めて高いため、独特で複雑な課題があります。これらの課題を詳しく見ていきましょう。
1. 極めて高い精度が求められる
微細な特徴: 医療機器には、カテーテルの内径や針の先端開口部などの微細な特徴が組み込まれていることが多く、非常に高い金型加工精度が求められます。
寸法公差: デバイスの適切な機能と人体との適合性を確保するには、寸法公差を極めて厳しくする必要があり、多くの場合、マイクロメートル レベルに達します。
2. 複雑な材料の選択
生体適合性: 医療機器に使用されるプラスチックは、人体組織との悪影響を防ぐために優れた生体適合性を示さなければなりません。
高温および高圧耐性: 一部の医療機器は高温および高圧の滅菌処理を受けるため、優れた耐熱性と耐圧性を備えた材料が求められます。
耐薬品性: 医療機器はさまざまな消毒剤や体液に接触する可能性があるため、優れた耐薬品性を備えた材料が必要です。
3. 多様で複雑な構造
薄壁構造: 使い捨て注射器やカテーテルなど、多くの医療機器は薄壁構造を特徴としており、金型の設計と加工がより困難になります。
複雑なキャビティ: 医療機器の特定の機能を実現するために、金型のキャビティは非常に複雑になることが多く、精巧な設計と機械加工が必要になります。
内部空洞加工: 一部の医療機器には、カテーテルの内壁のらせん状のパターンなど、複雑な内部空洞があり、金型加工プロセスに大きな課題が生じます。
4. 金型寿命が短くなる
激しい使用: 医療機器の金型は通常、激しい使用と頻繁な使用にさらされるため、摩耗が加速します。
材料の老化: プラスチックは高温高圧の条件下では劣化し、金型の寿命に影響を及ぼします。
5. コストの上昇
高い材料コスト: 医療グレードのプラスチックは一般的に高価です。
複雑な機械加工プロセス: 複雑な機械加工プロセスと厳格な品質管理により、生産コストが高くなります。
リードタイムの延長: 医療用金型の設計および製造サイクルは長くなることが多く、開発コストが増加します。
