Materialgewinn: Warum Silikon für präzise Dosierung passt

Apr 16, 2018 Eine Nachricht hinterlassen

Welche Eigenschaften muss ein Produkt haben, um im Gesundheitswesen einen dauerhaften Platz zu finden? Was sind die Spezifikationen? Es muss biokompatibel und in vielen Fällen auch haut- und blutverträglich sein. Die Kompatibilität mit herkömmlichen Sterilisationsverfahren ist normalerweise eine Schlüsselanforderung. Es sollte hitze- und kältebeständig sein und eine ausgezeichnete Lagerstabilität bei gleichbleibender Pumpenleistung aufweisen. Wichtig ist auch, dass das Produkt zuverlässig arbeitet und über lange Zeit präzise pumpt. Für den Einsatz in Krankenhäusern und in der häuslichen Pflege bedeutet dies, immer die richtige Dosis zu dosieren, sei es mit Medikamenten oder in Fütterungsanwendungen. Natürlich sollten keine Substanzen aus dem verarbeiteten Material freigesetzt werden. Sogenannte "Extractables" können sich negativ auf Arzneimittelformulierungen auswirken.


Alles zusammen ergibt eine recht lange Liste von produktspezifischen Anforderungen, die wiederum durch das gewählte Material und seine Verarbeitungsmethoden erfüllt werden müssen.


Silikon - ein außergewöhnliches Material


Silikon ist perfekt für die Anforderungen der präzisen Dosierung und Integrität bei Kontakt mit Medikamenten. Ihre physikalischen / mechanischen Eigenschaften und die hohe chemische Reinheit in ihrer Formulierung sind dabei entscheidende Faktoren.


Unter den mechanischen Eigenschaften spielt die außergewöhnliche Elastizität von Silikon eine große Rolle. Es hat einen direkten Einfluss auf die Pumpenleistung des Schlauchsegments über den gesamten Einsatzzeitraum. Der Entwickler kann sicher sein, dass seine Pumpe die vorgeschriebene und programmierte Menge an Medikamenten oder Nährlösung immer genau dosiert und liefert. Um diese Funktionalität sicherzustellen, werden die Pumpensegmente im Rahmen der Entwicklungsphase einem Qualifizierungs- und Validierungsprozess unterzogen. Auf Kundenwunsch kann jede hergestellte Charge oder Charge auch während der Produktionsphase getestet werden. Die Segmente werden auf einem kundenspezifischen Prüfstand, in dem die entsprechende Produktionspumpe eingebaut ist, auf ihre Leistungsspezifikationen getestet.


Um sicherzustellen, dass die Medikamente eine möglichst hohe Reinheit aufweisen, wird Platin-gehärtetes Silikon aufgrund seines ausgezeichneten extrahierbaren Profils oft der Verwendung eines Peroxid-Katalysators vorgezogen.


Silikon-Spritzguss gegen Extrusion


Die auf dem heutigen Markt erhältlichen Pumpensegmente werden auf zwei unterschiedlich hergestellte Arten hergestellt. In Bezug auf "reine" Produktionskosten für feste Längen ist extrudiertes Rohr im Allgemeinen wirtschaftlicher. Die Kunden- und Produktanforderungen hinsichtlich einer verbesserten Genauigkeit der Lieferraten werden jedoch immer anspruchsvoller. Spritzgegossene Varianten gewinnen damit zunehmend an Aufmerksamkeit. Der Grund dafür ist, dass die Durchmessertoleranz von Schlauchsegmenten (sowohl für den Innen- als auch den Außendurchmesser) je nach Abmessungen und Geometrie um fast die Hälfte reduziert werden kann. Diese Tatsache wirkt sich direkt positiv auf die Dosiergenauigkeit einzelner Pumpensegmente im Bereich von 1% aus. In Verbindung mit der Entwicklung der geeigneten Silikonmaterialformulierung, in Bezug auf Shore-Härte und Art und Grad der Vernetzung, können im gesamten Produktlebenszyklus extrem hohe Dosiergenauigkeiten für das gesamte Pumpensystem erreicht werden.


Silikon-Spritzgießen bietet einen Mehrwert


Die intelligente Nutzung der Silikon-Spritzgießtechnologie ermöglicht die Integration einer Reihe von Funktionen in einem einzigen Teil. Bisher mussten diese von einer komplexeren Komponente bereitgestellt werden. Die Vorteile umfassen:


keine komponenteninterne Montagekosten

· Nacharbeiten wie Schneid- und Prägeprozesse sind nicht mehr notwendig

· Präzise geformte Kanten des Bauteils -> keine scharfen Ecken

· Material ist sehr partikelfrei

· Sehr enge Toleranzen -> sehr hohe Dosiergenauigkeit

· Abschnitt für Luftblasenerkennung

· Integrierte Steckverbinder - Poka-Yoke-Prinzip

· Hoher Grad an Gestaltungsfreiheit

· Verbesserte Fälschungssicherheit

· Maximale Patientensicherheit

Wenn es um Pumpensegmente geht, haben die Extrusions- und Spritzgussverfahren jeweils ihre Vor- und Nachteile.