La prospettiva dei tubi medicali e le cose da fare e da non fare per le linee di estrusione di tubi medicali
I tubi medici sono un termine generico per i prodotti a lume che collegano l'interno e l'esterno del corpo umano, inclusi metallo, plastica, gomma e altri prodotti di materiali diversi. Gli elettrodomestici e altri aspetti sono usati come canale e sono ampiamente utilizzati. Come materiali di consumo di base per dispositivi medici, sebbene i tubi medici non siano prodotti di alto valore, questa attività apparentemente piccola, se svolta in modo professionale, può anche essere fatta come chip (IC) e circuiti stampati (PCB). Diventa un "campione nascosto". Il valore dei tubi medici è relativamente basso, ma la sua domanda è più stabile ed è un'attività di lunga durata.Alcuni istituti di ricerca di mercato ritengono che le dimensioni del mercato dell'industria cinese dei tubi medici raggiungeranno i 94.34 miliardi di yuan nel 2022. Su scala globale, il valore totale del mercato dei tubi medicali nel 2019 ha raggiunto i 54,7 miliardi di dollari, con un tasso di crescita annuo composto del 9,17% negli ultimi cinque anni. Colpita dallo stimolo della nuova epidemia di corona nel 2020, la domanda di tubi medici è esplosa e le dimensioni del mercato hanno accelerato. Si prevede che crescerà fino a 100 miliardi di dollari USA nel 2025.
L'aumento dell'aspettativa di vita media della popolazione globale e la percentuale di invecchiamento della società, l'aumento dell'incidenza delle malattie, la crescente domanda di chirurgia minimamente invasiva e l'aumento degli investimenti medici da parte di vari governi sono le principali forze trainanti che guidano lo sviluppo del mercato globale dei tubi medici. Con l'adeguamento della struttura di consumo di medicinali e attrezzature nel mio paese, il miglioramento delle condizioni mediche, l'aumento della copertura dei premi dell'assicurazione medica e il miglioramento della capacità di pagamento dei residenti, l'industria dei tubi medici si è sviluppata rapidamente e la dimensione del mercato ha raggiunto i 52,21 miliardi di yuan nel 2017.
L'aumento dell'aspettativa di vita media della popolazione globale e la percentuale di invecchiamento della società, l'aumento dell'incidenza delle malattie, la crescente domanda di chirurgia minimamente invasiva e l'aumento degli investimenti medici da parte di vari governi sono le principali forze trainanti che guidano lo sviluppo del mercato globale dei tubi medici. Con l'adeguamento della struttura di consumo di medicinali e attrezzature nel mio paese, il miglioramento delle condizioni mediche, l'aumento della copertura dei premi dell'assicurazione medica e il miglioramento della capacità di pagamento dei residenti, l'industria dei tubi medici si è sviluppata rapidamente e la dimensione del mercato ha raggiunto i 52,21 miliardi di yuan nel 2017.
Innovazione dei materiali per tubi medicali
Le materie prime dei tubi medici sono principalmente materiali polimerici medici come PVC medicale, silicone, gomma, lattice e TPE. Poiché i tubi medici sono utilizzati nel corpo umano, alcuni tubi medici devono essere impiantati nel corpo, quindi le proprietà fisiche, la stabilità chimica, la possibilità di stampaggio e la sicurezza dei materiali polimerici medici devono soddisfare gli standard medici per garantire che non contengano sostanze nocive solubili. Allo stesso tempo, la biocompatibilità e la compatibilità ematica sono necessarie per ridurre gli effetti avversi dopo l'impianto nel corpo umano.
A causa del basso costo e della facilità di lavorazione delle materie prime in PVC, è la materia prima per la maggior parte dei tubi medici. Tuttavia, il cloruro di vinile monomero residuo nel materiale e il plastificante DEHP aggiunto in esso rappresenteranno una minaccia per la salute del corpo umano. Con il continuo progresso della tecnologia, la gomma siliconica, i materiali TPU e TPE sono superiori ai materiali in PVC grazie alla loro atossicità, all'assenza di lavorazione additiva e alle buone proprietà biologiche e diventano gradualmente nuovi materiali per sostituire il PVC. Innovazione dei materiali per l'industria dei cateteri.
Progressi nella tecnologia di lavorazione e produzione
L'estrusione di precisione di tubi medicali è un'ingegneria di sistema completa. Le materie prime, le attrezzature e i processi influenzeranno la qualità e l'output del prodotto finale. Ogni anello del processo di produzione deve essere perfezionato per garantire la qualità e l'output del prodotto finale.
L'attrezzatura per la produzione di tubi medicali comprende principalmente estrusore monovite, matrice ad alta precisione, serbatoio dell'acqua di raffreddamento per l'impostazione del vuoto, strumento di misura del diametro esterno, macchina da taglio a trazione medica e serbatoio di raccolta del trasporto, ecc. La loro precisione e funzione determinano in una certa misura. La precisione del catetere. I tubi medici di precisione sono un dispositivo medico importante nella terapia interventistica e l'intervallo di deviazione consentito del suo diametro è inferiore al 5%.
In altri paesi, la tendenza allo sviluppo del catetere di precisione si riflette principalmente nel processo di produzione ad alta velocità, nella precisione delle dimensioni del prodotto, nella complessità della struttura del catetere e nell'incessante emergere di nuovi materiali. A differenza dei normali cateteri in PVC, i tubi medici di precisione sono di dimensioni più piccole e più complessi nella sezione trasversale, di solito richiedono più lume, diametro variabile, lume eterosessuale, coestrusione multistrato, più scelte di materiali (PVC, TPU, FEP, PTFE), precisione dimensionale I requisiti sono più elevati e la tolleranza è solitamente di 1/1000 di pollice, che è 0,025 mm.
Allo stato attuale, molte imprese e istituzioni di ricerca e sviluppo in Cina hanno iniziato a studiare metodi di produzione più efficienti per tubi medici di precisione e alcuni produttori di tubi medici di fascia alta in patria e all'estero hanno iniziato a cercare di produrre tubi medici estrusi di alta precisione. L'estrusione di precisione di tubi medicali ha requisiti rigorosi per le apparecchiature e i processi di estrusione.
Sistema di controllo
Il normale sistema di controllo dell'estrusore regola solo i parametri come la velocità della vite, l'anello riscaldante e la temperatura dello stampo dell'estrusore, mentre l'estrusione di precisione dei tubi medicali richiede che il sistema di controllo controlli i parametri dell'estrusore e colleghi le apparecchiature a monte e a valle. , alimentatore, testa dello stampo, pressione dell'aria della cavità e apparecchiature di misurazione online, integrare il sistema di controllo delle apparecchiature a monte e a valle, formare un controllo a circuito chiuso, raccogliere rapidamente i dati del campione, sincronizzare i parametri di regolazione del feedback, ottimizzare i dati di processo e monitorare la produzione e l'elaborazione in tempo reale. Allo stesso tempo, aiuta ad analizzare i parametri di processo e a ottimizzare e guidare la produzione e la lavorazione.
Inoltre, ha anche le funzioni di controllo remoto e diagnosi offline. Ad esempio, quando il diametro esterno del condotto misurato dal sistema di misurazione online è vicino al valore di tolleranza, il sistema di controllo ottiene i dati dallo strumento di misura online e regola automaticamente la temperatura della zona di riscaldamento dello stampo e la velocità della vite e la viscosità del fuso diminuisce all'aumentare della temperatura, mentre il flusso Le prestazioni sono migliorate, in modo da ottenere l'effetto di compensare il diametro esterno del catetere.
Design della vite dedicato
La vite e il cilindro sono il cuore dell'estrusore e persino della linea di produzione dell'estrusione. La qualità del cilindro della vite è direttamente correlata alla precisione, all'uscita e alla stabilità della produzione del prodotto. La selezione del cilindro a vite appropriato è la chiave per la produzione di estrusione di precisione di tubi medicali. La produzione di tubi medicali richiede una velocità elevata, la velocità della linea può raggiungere i 100 m/min, alta precisione, materiali complessi e una buona plastificazione, quindi ci sono requisiti elevati per il materiale e il design della forma della vite. Il design della vite è adatto per adottare il design della vite barriera a doppia lamina, oltre a una testa di miscelazione appositamente progettata per migliorare l'effetto di plastificazione e la stabilità dell'uscita. Per alcuni materiali di lavorazione corrosivi, il tubo del materiale è solitamente realizzato in materiale a doppia lega, che può avere sia resistenza alla corrosione che resistenza all'usura.
Azionamento del servomotore
A differenza di altre applicazioni di estrusione, l'estrusione medica di precisione è solitamente azionata da servomotori anziché da motori a frequenza variabile o motori CC, che possono migliorare la precisione dell'azionamento e il tempo di risposta del controllo, migliorando in ultima analisi la precisione del prodotto. Inoltre, secondo i requisiti della Food and Drug Administration (FDA) statunitense, nella produzione per estrusione di tubi medicali non sono assolutamente consentiti fenomeni come perdite di materiale, infiltrazioni d'acqua e perdite di olio. Il volo ha requisiti più elevati.
Stampo per estrusore
Come il cilindro a vite, lo stampo di estrusione è la chiave per l'estrusione di precisione. L'estrusione di precisione dei tubi medicali adotta principalmente uno stampo ad angolo retto. La matrice diritta non viene utilizzata perché la matrice ad angolo retto consente un ingombro ridotto per l'intera linea di estrusione per eliminare i vincoli di spazio della camera bianca. La matrice di estrusione di precisione per tubi medicali richiede la regolazione automatica della resistenza del canale di flusso e la struttura della valvola a spillo può ridurre l'impatto delle fluttuazioni di pressione assiale sulle dimensioni del prodotto.
Inoltre, la regolazione automatica della distanza tra gli stampi può garantire una tolleranza stabile dello spessore della parete e il mandrino flottante automatico è la garanzia della tolleranza di concentricità. Come il cilindro della vite, ha resistenza alle alte temperature, resistenza all'usura e resistenza alla corrosione. Queste proprietà impongono requisiti elevati al materiale dello stampo.
Altri dispositivi
Dosaggio, alimentazione, pompa di fusione, impostazione del vuoto, raffreddamento, misurazione online, taglio a trazione sono tutti collegamenti importanti nell'estrusione di precisione, che sono correlati alla qualità e alla resa del prodotto finale. Ad esempio, una pompa di fusione ad alta precisione può migliorare la stabilità della pressione di fusione, aumentare la pressione della testa, aumentare l'uscita dell'estrusore e garantire la qualità del condotto, in modo che la vite dell'estrusore possa concentrarsi sulla miscelazione e sulla fusione e il rapporto costo-efficacia sia più elevato. alto.
In considerazione del fatto che la maggior parte dei tubi medici sono materiali polimerici morbidi, come SPVC, TPU, ecc., L'unità di estrusione di tubi medici di precisione Songhu Machinery adotta la tecnologia di "controllo del dimensionamento del vuoto a bassa pressione di precisione + estrusione di volume ad alta pressione" e la precisione " Gli aiuti al processo di formatura della "ventilazione a pressione interna" possono migliorare notevolmente la velocità di formatura del tubo e il livello di precisione del controllo, migliorando così gli standard di qualità dei prodotti per gli utenti e portando significativi risparmi sui costi unitari. La linea di produzione può essere utilizzata per produrre varie specifiche di tubi per infusione, tubi per emodialisi, ecc. Ed è stata ampiamente utilizzata in ambito domestico
Nuova forma di tecnologia dei tubi medicali
I tubi medici sono uno degli strumenti più comuni nelle mani dei medici, come palloncini, guaine e sistemi di erogazione. Questi cateteri contengono una tecnologia di base di base, ovvero la lavorazione di materiali polimerici e la tecnologia di lavorazione per estrusione. Le applicazioni occupano la maggioranza. Il materiale polimerico viene trasformato in un semplice tubo di materia prima mediante un processo di estrusione, quindi viene sottoposto a vari assemblaggi successivi per formare il catetere finale. La durezza, la tolleranza, la tenacità, ecc. rappresentate dal tubo della materia prima corrispondono a vari punti di prestazione delle esigenze cliniche. Va detto che un buon processo di estrusione può soddisfare i parametri e i requisiti prestazionali di quasi tutti i tubi medicali.
Opportunità e sfide coesistono
La crescita del mercato globale dei tubi medici è guidata principalmente dalla crescente domanda di chirurgia minimamente invasiva, dall'aumento delle malattie cardiovascolari, del diabete e delle malattie del sistema urinario e dallo sviluppo della tecnologia di diagnosi e trattamento dei cateteri. In Cina, varie tecniche di terapia interventistica che utilizzano cateteri sono state rese popolari nella maggior parte degli ospedali terziari. Da una prospettiva globale, possiamo comprendere le prospettive dei tubi medicali dai seguenti punti.
1ãQuanto è grande il mercato dei cateteri?
b.La dimensione del mercato globale dei cateteri è stata stimata a 48,4 miliardi di dollari nel 2021 e si prevede che raggiungerà i 51,4 miliardi di dollari nel 2022.
2ãQual è la crescita del mercato dei cateteri?
b.Si prevede che il mercato globale dei cateteri crescerà a un tasso di crescita annuo composto del 6,5% dal 2022 al 2030 per raggiungere gli 85,2 miliardi di dollari entro il 2030.
3.Quale segmento ha rappresentato la maggiore quota di mercato dei cateteri?
b.Il Nord America ha dominato il mercato dei cateteri con una quota del 31,94% nel 2021. Ciò è attribuibile alla presenza di produttori multinazionali e di sofisticate infrastrutture sanitarie, oltre che agli elevati livelli di consapevolezza dei prodotti.
4.Quali sono i fattori che guidano il mercato dei cateteri?
I fattori chiave che stanno guidando la crescita del mercato includono l'aumento della domanda di cateteri antimicrobici, l'aumento della prevalenza di disturbi cardiovascolari, neurologici e urologici e il crescente utilizzo di materiali avanzati nei cateteri.
