Materiales de Grado Médico: Impulsando la Innovación en Desarrollo de Dispositivos COVID-19

La crisis de salud pública provocada por el virus COVID-19 se suma a la urgencia de aquellos diseñadores e ingenieros que trabajan en desarrollo de dispositivos médicos y productos de tecnología médica.

Una pieza clave en el diseño de productos médicos es navegar la asombrosa gama de materiales disponibles para usar y determinar cuáles funcionan mejor para dispositivos médicos y otros productos y componentes de atención médica, especialmente aquellos productos y aplicaciones que ahora se están produciendo para combatir la pandemia (ver recuadro). Generalmente, tener muchas opciones es algo bueno. Cuantas más opciones, mejor. Pero más opciones pueden significar más complicaciones y un proceso de toma de decisiones más complejo y lento.

Para ayudar a acelerar ese proceso, aquí hay un vistazo a los materiales de grado médico que son más adecuados para dispositivos médicos y otros componentes de tecnología médica.

Plásticos y Metales de Grado Médico para Piezas y Productos

En Protolabs, la fabricación digital acelera procesos como prototipado y producción de bajo volumen —una receta ideal para desarrollo de productos médicos.

La selección de materiales cae al frente del proceso de diseño para fabricación y encontrará muchas opciones para materiales de grado médico, incluyendo plásticos de alta temperatura, caucho de silicona de grado médico, material de micro-resolución impreso en 3D, metales de uso final y otros materiales de consumo adecuados para producción de bajo volumen.

Entonces, ¿qué materiales funcionan mejor para aplicaciones médicas?

Plásticos de Grado Médico. Plásticos de alta temperatura como PEEK y PEI (Ultem) ofrecen resistencia a alta temperatura, resistencia a fluencia y son adecuados para aplicaciones que requieren esterilización. Por ejemplo, las piezas para un dispositivo médico pueden tener que tolerar el calor extremo de un autoclave o esterilización química dura entre usos.

Silicona de Grado Médico. Dow Corning QP1-250, por ejemplo, tiene excelentes rasgos de resistencia térmica, química, eléctrica y biocompatibilidad. Generalmente se puede usar en aplicaciones que requieren contacto con la piel.

Carbon RPU y FPU. Carbon DLS usa materiales de poliuretano rígidos y semi-rígidos para imprimir en 3D piezas funcionales ideales para prototipado de etapa tardía o dispositivos de uso final.

Micro-Resolución. MicroFine™ (verde y gris) es un material exclusivo de Protolabs. Imprima piezas complejas en 3D, como instrumentación de precisión y componentes de diagnóstico, con características de tamaño micro tan pequeñas como 0,0635 mm (0,0025 pulg.).

Transparencia. Materiales de impresión 3D como ABS-Like Translúcido/Transparente (WaterShed XC 11122) y PC-Like Translúcido/Transparente (Accura 60) pueden acabarse para mostrar claridad funcional en piezas microfluidicas y componentes transparentes como lentes y carcasas, que se usan en una variedad de aplicaciones médicas.

Metales y Aleaciones de Grado Médico. Entre metales mecanizados e impresos en 3D y aleaciones, más chapa metálica, hay más de 20 opciones de materiales metálicos disponibles para componentes médicos, instrumentación y otras aplicaciones. Aleaciones metálicas como Inconel (una superaleación de níquel-cromo) pueden usarse en el proceso de impresión 3D sinterizado láser directo de metal (DMLS), y tienen atributos como alta resistencia y resistencia a temperatura mientras que varios materiales de acero inoxidable aportan resistencia a corrosión y resistencia. El titanio es ligero y resistente a temperatura y corrosión, y también puede usarse con DMLS para producir componentes médicos totalmente funcionales impresos en 3D.

Para más detalles, consulte nuestra Guía de Comparación de Materiales.

Una Palabra sobre Pruebas de Dispositivos Médicos

En el mundo altamente regulado de la medicina y productos médicos, la consideración de materiales también es importante porque los diseñadores e ingenieros necesitarán mover sus productos a través de pruebas rigurosas, desde la fase de desarrollo hasta la comercialización. En consecuencia, esos materiales elegidos necesitan pasar estas evaluaciones cruciales. NAMSA y Toxikon son dos recursos reputados que las empresas de dispositivos médicos usan para pruebas.

En última instancia, el trabajo de los diseñadores e ingenieros de tecnología médica hoy en día —incluyendo la aplicación de los materiales de grado médico correctos— ha adquirido un mayor sentido de urgencia mientras la industria trabaja para desplegar nuevas ideas e innovaciones para combatir la pandemia de COVID-19.