Di van salên paşîn de, pîşesaziya cîhazên bijîşkî yên gerdûnî geşedanek bilez û aram domandiye, digel rêjeya mezinbûnê ya navînî li dor% 4, ku di heman demê de ji rêjeya mezinbûna aborî ya neteweyî bilindtir e. Dewletên Yekbûyî, Ewropa û Japonya bi hev re di sûka cîhazên bijîşkî yên cîhanî de rewşa sereke ya bazarê digirin. Dewletên Yekbûyî mezintirîn hilberîner û xerîdarê cîhazên bijîşkî ye, û vexwarina wê bi xurtî di pîşesaziyê de di pozîsyona sereke de ye. Di nav mezinên cîhazên bijîşkî yên cîhanî de, Dewletên Yekbûyî xwedan hejmara herî mezin a pargîdaniyên cîhazên bijîşkî ne û rêjeya herî mezin hesab dike.
Vê gotarê bi gelemperî plastîkên endezyariya tibbî ya ku bi gelemperî têne bikar anîn, ku ji materyalên bi teşeyên hêsan-pêvajoyê pêk tên, destnîşan dike. Van plastîk li gorî giraniyê nisbeten biha ne, ji ber ku piraniya materyal ji ber bermahiyên di dema pêvajoyê de winda dibin.
Nasandina plastîkên endezyarî yên hevpar di warê bijîşkî de
Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS)
Terpolymer ji SAN (stîren-akrîlonîtrile) û lastîka sentetîk butadiene hatî çêkirin. Ji avahiya wê, zincîra sereke ya ABS dikare BS, AB, AS be, û zincîra şaxê pêwendîdar dikare AS, S, AB û pêkhateyên din be.
ABS polîmerek e ku tê de fena lastîk di qonaxa domdar a rezînê de belav dibe. Ji ber vê yekê, ew ne tenê kopolîmer an têkelê van sê monomer e, SAN (stîren-akrîlonîtrile), ku ABS serhişkiyê dide û bidawîbûna rûxarê dide, butadiene dide Ji bo hişkbûna xwe, rêjeya van her sê pêkhatan li gorî hewceyê dikare were verast kirin. Plastîk bi gelemperî ji bo çêkirina lewheyên qalind ên 4-înç û rodên bi diameter 6-înç têne bikar anîn, ku bi hêsanî têne girêdan û laminekirin lewma û pêkhateyên stûrtir têne çêkirin. Ji ber lêçûna xweya maqûl û pêvekêşana hêsan, ji bo prototîpên hilberîna kontrola hejmarî ya computer (CNC) materyalek populer e.
ABS gelek caran tê bikar anîn ku pelikên alavên tenduristî yên mezin-pîvok werin blistkirin. Di van salên dawî de, ABS-ya ku bi fîbera camê dagirtî ye li deveran bêtir tê bikar anîn.
Resin akrîlîk (PMMA)
Resina akrîlîk bi rastî yek ji wan plastîkên herî zû yên cîhazê bijîşkî ye, û hîn jî bi gelemperî di dirûvekirina restorasyonên anaplastik de tê bikar anîn. * Akrîlîk di bingeh de metrakrîlîta polîmetîl e (PMMA).
Rezînek akrîlîk xurt, zelal, pêvajoyek û girêdêr e. Rêbazek hevpar a girêdana akrîlîkê girêdana solvent a bi klorîdê metil e. Akrîlîk hema hema cûreyên rod, teşeyên pel û pel, û rengên cihêreng hene. Resinên akrîlîk bi taybetî ji bo boriyên sivik û sepanên optîkî guncan in.
Resina akrîlîk ji bo nîşankirin û pêşandanê dikare ji bo ceribandin û prototîpên pîvanê were bikar anîn; lêbelê, pêdivî ye ku pêdivî ye ku berî ku ew di ceribandinên klînîkî de were bikar anîn, guhertoya pola tibî were diyarkirin. Resinên akrîlîk ên bazirganî dibe ku berxwedana UV, retardantên şewatê, guherînerên bandorê û kîmyewî yên din hebin, wan ji bo karanîna klînîkî ne guncan bikin.
Klorîdê polîvînîl (PVC)
Bi PVC-yê re du form hene, hişk û nermik, li gora ku plastîfîzeker têne zêdekirin an na. PVC bi gelemperî ji bo lûleyên avê tê bikar anîn. Dezavantajên sereke yên PVC berxwedana hewayê ya belengaz, hêza bandora nisbeten kêm e, û giraniya pelê termoplastik pir zêde ye (giraniya taybetî 1.35). Ew bi hêsanî tê xêz kirin an xera kirin, û xalek deformasyona germî ya wê bi kêm kêmî heye (160).
PVC-ya ne plastîkkirî di du formûlasyonên sereke de tê hilberandin: Tîpa I (berxwedana zirav) û Tîpa II (bandora mezin). Tîpa I PVC pirtirîn PVC tê bikar anîn, lê di sepanan de ku ji Tîpa I hêza bandora mezintir hewce dike, Tîpa II xwedî berxwedana çêtir bandorker e û berxwedana zirav hinekî kêm dike. Di serîlêdanên ku pêdivî bi formulasyonên germahiya bilind hene, ji bo sepandinên paqijiya bilind polyvinylidene fluoride (PVDF) dikare bi kêmî 280 ° F were bikar anîn.
Hilberên bijîşkî yên ji polîvînîl klorîdê plastîkkirî (plasticizedpvc) hatine çêkirin di destpêkê de ji bo li şûna lastîk û cama xwezayî di alavên bijîşkî de werin bikar anîn. Sedema veguheztinê ev e: materyalên polîvînyl klorîdê yên plastîkkirî bi hêsanî têne asê kirin, şefaftir in, û aramiya kîmyewî û bandora aboriya wan çêtir e. Berhemên plastînîzekirî yên klorîdê karanîn hêsan in, û ji ber nermbûn û nermbûna xwe, ew dikarin zirarê nedin şanikên hestiyar ên nexweşê û nehêlin ku nexweş nerehet bibe.
Polîkarbonat (PC)
Polycarbonate (PC) plastîka şefaf a herî hişk e û ji bo prototype alavên bijîşkî pir bikêrhatî ye, nemaze ku girêdana qenckirina UV were bikar anîn. PC xwedan çend formên rod, plak û pel e, ew hêsan e ku were yekkirin.
Her çend ji dehan zêdetir taybetmendiyên performansê yên PC-yek bi tenê an jî bihevra werin bikar anîn, lê bi piranî li heftan bawerî tê. PC-ê hêza hêza bandora mezin, şefafiya avê ya şefaf, berxwedaniya baş a kişandinê, firehiya germahiya xebitandinê ya fireh, aramiya dimensiyon, berxwedana lixwekirinê, hişkbûn û hişkbûnê, tevî dirûvê xwe heye.
PC bi hêsankirina tîrêjê bi rengek hêsan tête rengandin, lê notên aramiya tîrêjê hene.
Polîpropîlen (PP)
PP plastîkek polîolefîn a sivik, kêm-lêçûn e ku xalek wê ya helandinê kêm e, lewma ji bo termoformekirin û pakkirina xwarinê pir guncan e. PP şewatbar e, ji ber vê yekê heke hûn hewceyê berxwedana agir in, li notên retardant flame (FR) bigerin. PP li hember bendewariyê, ku bi gelemperî wekî "lepika 100 qatî" tê zanîn, berxwe dide. Ji bo sepanên ku bendewariyê hewce dike, PP dikare were bikar anîn.
Polîetilen (PE)
Polîetilen (PE) di pakêtkirin û hilberandina xwarinê de materyalek gelemperî tête bikar anîn e. Polîetilena giraniya molekulî ya ultra-bilind (UHMWPE) xwedî berxwedana lixwekirinê ya mezin, hevrêza tîrêjiya kêm, xwe-rûnbûn, ne-girêdana rûxar û berxwedana westîna kîmyewî ya hêja. Di heman demê de di germahiyên pir kêm de jî performansa bilind didomîne (mînakî, nîtrojen şile, -259 ° C). UHMWPE li dora 185 ° F dest bi nermbûnê dike û berxwedana xwe ya şilbûnê winda dike.
Ji ber ku dema ku germahî diguhere UHMWPE xwedan rêjeyek berfereh berfirehbûn û têkçûnê ye, ji bo sepanên toleransa nêz li van derdoran nayê pêşniyar kirin.
Ji ber ku enerjiya rûyê wê ya bilind, rûyê ne-asê, PE dikare dijwar be ku were girêdan. Components hêsantir e ku bi zeliqok, destwerdan an pêçan li hev werin. Loctite ji bo girêdana van celeb plastîk adeziyên siyanoakrîlat (CYA) (CYA-pestoya bêserûber a rûkanî ya LoctitePrism) çêdike.
UHMWPE di çandiniyên ortopedî de jî bi serfiraziyek mezin tê bikar anîn. Ew di dema artroplastika tevahî hip de materyalê herî gelemperî di kûpa acetabular de tê bikar anîn û di dema artroplastika tevîn a çokan de jî di materyalê herî hevpar de di pêkhateya deşta tibîal de. Ew ji bo alloy kobalt-kromyûmê pir polîzebûyî ye. * Ji kerema xwe not bikin ku materyalên ji bo nebatên ortopedîk guncan in, materyalên taybetî ne, guhertoyên pîşesaziyê ne. Pola tibî UHMWPE bi navê bazirganî Lennite ji hêla Westlake Plastics (Lenni, PA) ve tê firotin.
Polîoksîmetîlen (POM)
Delrin-a DuPont yek ji POM-ên herî naskirî ye, û piraniya sêwiraneran vî navî bikar tînin da ku vê plastîkê binav bikin. POM ji formaldehyde tête sentez kirin. POM di destpêkê de di serê salên 1950-an de wekî cîgirek zexm, tîna-berxwedêr a ne-ferroş, ku bi gelemperî wekî "Saigang" tê zanîn, hate pêşve xistin. Ew plastîkek hişk e ku bi hevkêşek kêm a friction û hêza mezin heye.
Delrin û POM-a wekhev girêdana dijwar e, û civata mekanîkî çêtirîn e. Delrin bi gelemperî ji bo prototîpên cîhazên bijîşkî yên makîneyî û alavên girtî tê bikar anîn. Ew pir pêvajoyek e, ji ber vê yekê ew ji bo prototîpên alavên makîneyê yên ku hêz, berxwedana kîmyewî, û materyalên ku bi standardên FDA re hewce ne hewce dike pir guncan e.
Yek dezavantajê Delrin hesasiyeta wê ya li hember tîrêjkirina tîrêjê ye, ku meyla wê dike ku POM şirîn be. Heke sterilîzasyona tîrêjê, pêgirtina zûde, mekanîzmaya bihara plastîk û beşa zirav a di bin barkirinê de dikare bişikîne. Heke hûn dixwazin perçên B-POM stêrl bikin, ji kerema xwe ka ka EtO, Steris an otoklaves bikar bînin, li gorî ka cîhaz pêkhateyên hestiyar, ên wekî amûrên elektronîkî li xwe digire, bifikirin.
Nylon (PA)
Naylon di 6/6 û 6/12 formulyonan de heye. Naylon dijwar û germ e. Nasnameyên 6/6 û 6/12 behsa hejmara atomên karbonê yên di zincîra polîmer de dikin, û 6/12 naylonek zincîra dirêj e ku bi berxwedana germahî ya bilindtir e. Naylon bi qasî ABS an Delrîn (POM) ne pêvajoyek pêvajoyê ye ji ber ku ew dihêle ku çîpên asê li keviyên perçeyên ku dibe ku hewce ne ku werin xilas kirin bihêle.
Naylon 6, ya herî gelemperî naylona avêtî ye, ku ji hêla DuPont ve berî Worlderê Cîhanê yê II hate pêşve xistin. Lêbelê, tenê di sala 1956-an de, bi vedîtina pêkhateyan (hev-katalîzator û lezker) re ku naylon avêt ji hêla bazirganî ve zindî bû. Bi vê teknolojiya nû, leza polîmerîzasyonê pir zêde dibe, û gavên ku ji bo bidestxistina polîmerîzasyonê hewce dike kêm dibin.
Ji ber kêm sînorkirinên pêvajoyê, naylon 6 cast yek ji mezintirîn rêzikên array û teşeyên xwerû yên her termoplastik peyda dike. Castings bar, tubes, tubes û lewheyên. Mezinahiya wan ji 1 lîreyê heya 400 lîreyê ye.
Materyalên naylon xwedan hêza mekanîkî û hesta çerm-heval e ku materyalên adetî tune. Lêbelê, alavên tenduristî ortozên dakêşanê, sendeliyên rehabîlîtasyonê, û nivînên hemşîreyê yên tenduristî bi gelemperî perçeyên bi hin kapasîteya hilgir hewce dikin, ji ber vê yekê PA66 + 15% GF bi gelemperî tête hilbijartin.
Ethylen Propîlen Fluorîne (FEP)
Ethîlen propîlena florîner (FEP) xwedan hemî taybetmendiyên tetrafluoroethîlen (TFE) (polîterafluoroethîlen [PTFE]) e, lê xwedan germahiya zindîbûnê ya kêmtir 200 ° C (392 ° F). Berevajî PTFE, FEP dikare bi rê û rêbazên kevneşopî were derzîkirin û têkevin nav bars, tubes û profîlên taybetî. Ev ji PTFE re dibe avantajek sêwiranê û pêvajoyê. Barkên heya 4,5 înç û lewheyên heya 2 înç hene. Performansa FEP-ê ya di bin stêrîzasyona tîrêjê de ji ya PTFE hinekî çêtir e.
Plastîkên endezyariyê yên performansa bilind
Polyetherimide (PEI)
Ultem 1000 polîmerek termoplastik a poliyetherîmîdê ya pir germ e, ku ji hêla General Electric Company ve ji bo çêkirina derziyê ve hatî sêwirandin. Bi pêşkeftina teknolojiya nû ya ekstrasyonê, hilberînerên wekî AL Hyde, Gehr û Ensinger cûrbecûr model û mezinahiyên Ultem 1000 hilberînin. Ultem 1000 pêvajoyek çêtirîn bi hev re dike û di sepandinên germahiya bilind de li gorî PES, PEEK û Kapton xwedan avantajên lêçûnê ye (bikaranîna domdar heya 340 ° F). Ultem xweser e.
Polyetheretherketone (PEEK)
Polyetheretherketone (PEEK) marqeyek bazirganî ya Victrex plc (UKngilîzîstan) e, termoplastikek kristalîn a di germahiya bilind de digel germahî û berxwedana kîmyewî ya berbiçav, û hem jî berxwedanek berbiçav û berxwedana westîna dînamîk. Ew ji bo pêkhateyên elektrîkî yên ku hewceyê germahiya xebata domdar a bilind (480 ° F), û belavokên pir kêm dûman û dûmanên jehrîn ên li pêtên êgir dikevin, tê pêşniyar kirin.
PEEK hewcedariyên Underwriters Laboratories (UL) 94 V-0, 0,080 înç digire. Berhêm li hember tîrêjên gama berxwedanek pir xurt heye, tewra ji ya polîstîren jî derbas dibe. Solvera yekane ya hevpar ku dikare êrîşî PEEK bike, asîdê sulfurîkî yê komkirî ye. PEEK xwedî berxwedanek hîdrolîzê ya hêja ye û dikare heya 500 ° F di buharê de bixebite.
Polîterafluoroethîlen (PTFE)
TFE an PTFE (polîterafluoroethîlen), ku bi gelemperî Teflon tê gotin, yek ji sê reçînên fluorokarbon e di koma fluorokarbon de, ku bi tevahî ji florîn û karbonê pêk tê. Rezînên din ên vê komê, ku wekî Teflon jî tê zanîn, fluorokarbona perfluoroalkoxy (PFA) û FEP e.
Hêzên ku florîn û karbonê bi hev ve girêdidin di nav atomên ku ji nêz ve bi rêzê têne rêzkirî de yek ji wan girêdanên kîmyewî yên herî bihêz tê zanîn peyda dikin. Encama vê hêza girêdanê plus veavakirina zincîreyê, polîmerek nisbeten dendik, kîmyewî bêbandor û termal aram e.
TFE li hember germ û hema hema hemî madeyên kîmyewî li ber xwe dide. Ji xeynî çend celebên biyanî, ew di hemî madeyên organîk de nayê çareser kirin. Performansa elektrîkê ya wê pir baş e. Her çend hêza wê ya bandorkirinê heye, lê digel termoplastikên din ên endezyariyê, lê berxwedana wê ya lêdanê, hêza vekêşînê û berxwedana dijûn kêm e.
TFE ji hemî materyalên hişk sabîta dielektrîkî ya herî nizm û faktorê belavbûnê ya herî nizm e. Ji ber têkiliya kîmyewî ya xurt, TFE ji molekulên cihêreng re hema hema ne xweş e. Di encamê de ev hevokek frictionê heya 0,05 kêm dibe. Her çend PTFE xwedan kêşeyek kêm a frictionê be jî, ew ji bo sepanên ortopedî yên barkêş ne guncan e, ji ber berxwedana xweya kêmbûnê û taybetiyên kembûna kêm. Sir John Charnley ev pirsgirêk di xebata xweya pêşeng de ya li ser tevhev guhertina hip di dawiya 1950-an de vedît.
Polysulfone
Polysulfone di destpêkê de ji hêla BP Amoco ve hate pêşve xistin û niha ji hêla Solvay ve bi navê bazirganî Udel tê çêkirin, û polyphenylsulfone bi navê bazirganî Radel tê firotin.
Polysulfone termoplastikek hişk, hişk, bihêz û zelal (kehrîfa ronahî) e ku dikare taybetmendiyên xwe di nav germahiyek fireh de ji -150 ° F heya 300 ° F biparêze. Ji bo alavên pejirandî yên FDA hatine sêwirandin, di heman demê de hemî ceribandinên USP Class VI (biyolojîkî) jî derbas kiriye. Ew standardên ava vexwarinê ya Weqfa Paqijiya Neteweyî, heya 180 ° F peyda dike. Polysulfone xwedan aramiya mezinahî ya pir bilind e. Piştî ku li 300 ° F bi avê an hewa kelandî re, guherîna pîvana xêzikî bi gelemperî ji dehyeka% 1 an kêmtir e. Polysulfone li hember asîdên neorganîk, alkalîs û çareseriyên xwê xwedî berxwedanek mezin e; di germahiyên bilind de di bin stresa navîn de jî, li hember paqijker û rûnên hîdrokarbon berxwedanek wê ya baş heye. Polysulfone li hember solvensên organîk ên polar ên wekî keton, hîdrokarbonên klorandî û hîdrokarbonên aromatîk ne berxwedêr e.
Radel ji bo tepsên enstrûmanan ên ku hewceyê berxwedana germa mezin û hêza bandora mezin in, û ji bo sepanên tepsiya otoklavê ya nexweşxaneyê tê bikar anîn. Resina endezyariya Polysulfone bi hêza bilind û berxwedana demdirêj a li hember stêrakirina buharê ya dubare dike yek. Van polîmeran îspat kir ku ji alternatîfên polayê zingar û cam in. Polysulfone pola bijîşkî biolojîkî bêveng e, di pêvajoya zibilkirinê de jiyanek wê ya bêhempa heye, dikare şefaf be an jî nebaş be, û li hember kîmyabarana nexweşxaneya herî gelemperî berxwedêr e.