Kuntoutuslääketieteellisten laitteiden komponenteissa käytetyt materiaalit

Kuntoutuslääketieteellisten laitteiden komponenttien materiaalien valinnassa tulee huomioida bioyhteensopivuus, mekaaninen lujuus, kestävyys ja mukavuus. Yleisiä materiaaleja ovat metallit, polymeerit, komposiittimateriaalit ja erikoistoiminnalliset materiaalit.

 

1. Metalliset materiaalit

Titaaniseos: Käytetään laajasti implantoitavissa kuntoutuslaitteissa (kuten kallonkorjauslevyissä ja nivelproteeseissa), sillä on korkea lujuus, alhainen tiheys, erinomainen korroosionkestävyys ja hyvä osseointegraatio. Esimerkiksi sisäinen kiinnitystitaaniverkkolevyjärjestelmä on valmistettu puhtaasta TA2-titaanista ja TC4-titaaniseoksesta, jonka kudosreaktionopeus on alle 0,3 %.

Ruostumaton teräs: Käytetään yleisesti kirurgisissa instrumenteissa, pyörätuolin rungoissa ja muissa rakenneosissa, joilla on hyvä lujuus ja korroosionkestävyys.

Alumiiniseos: Kevyt ja korkea{0}}lujuus, sopii kuntoutusrobottien ja eksoskeleton ruumiinosiin. Esimerkiksi Kaifengin keskussairaalan ostamien kuntoutuslaitteiden rungossa ja osissa käytetään ilmailu-{2}}luokan alumiiniseosta.

 

2. Polymeerimateriaalit

PEEK (polyeetterieetteriketoni): Tehokas{0}}tekninen muovi, jolla on hyvä biologinen yhteensopivuus ja kimmokerroin lähellä ihmisen luuta. Sitä käytetään laajalti neurokirurgisissa implanteissa ja 3D--tulostetuissa kuntoutusrobottiliitoksissa. Sen lämmönkestävyys on 260 astetta, mikä tekee siitä sopivan korkean lämpötilan sterilointiympäristöihin.

Polykarbonaatti (PC): Korkea läpinäkyvyys ja vahva iskunkestävyys, käytetään näkyvien lääketieteellisten komponenttien, kuten hengityssuojainten ja infuusiosarjan koteloiden, valmistukseen.

ABS-tekniikan muovit ja PVC: Käytetään yleisesti laitteiden ulkoosiin ja koteloihin, mikä tarjoaa hyvän prosessoitavuuden ja kustannusedut. Kaifengin keskussairaalan kuntoutuslaitteet käyttävät ABS:ää ja PVC:tä ulkoosien materiaaleina.

Lääketieteellinen -silikoni: Pehmeä ja joustava, käytetään katetriin, tiivisteisiin, joustaviin liitäntöihin ja muihin osiin, jotka joutuvat suoraan kosketukseen ihmiskehon kanssa.

Alhaisen-lämpötilojen kestomuovilevyt ja hartsimateriaalit: Helppo käsitellä ja erittäin muokattava, käytetään laajalti räätälöityjen tukien (kuten nilkka{1}}jalkaortoosien) valmistuksessa.

 

3. Komposiittimateriaalit ja toiminnalliset erikoismateriaalit

Hiilikuituvahvistettu PEEK: Parantaa kulutuskestävyyttä ja mekaanista lujuutta, sopii korkeataajuuksisille{0}}liikkuville osille, kuten kuntoutusrobottien toimilaitteille.

Lääketieteellisen -laadun nailon PVC-kangas: käytetään ilmaliuskoina haavapatjoissa, jotka vaativat biologisen yhteensopivuustestin ja joilla on kosteutta- siirtäviä, hengittäviä, pehmeitä ja mukavia ominaisuuksia.

Polylmaitohappo (PLA): Biohajoava, sopii kertakäyttöisiksi tai imeytyville kuntoutuksen apuvälineille.