Почему медицинские формы для литья под давлением дороже?

Применение литьевых форм широко распространено при производстве предметов первой необходимости и предметов медицинского назначения. Однако по сравнению с обычными литьевыми формами для предметов первой необходимости цена литьевых форм для медицинских товаров обычно намного выше.

Например, для открытия форм для предметов первой необходимости и предметов медицинского назначения аналогичных размеров стоимость открытия форм для предметов первой необходимости может составлять всего десять тысяч или две тысячи юаней, а для предметов медицинского назначения может достигать от сорока до пятидесяти тысяч юаней или даже выше. Почему это?

Ниже будут объяснены причины большой разницы в цене между двумя типами форм из-за различий в требованиях к материалам, требованиям к дизайну, требованиям к обработке и другим аспектам двух типов форм.

1. Требования к материалам

Материалы, используемые для изготовления литьевых форм для медицинских товаров, должны обладать высокой коррозионной стойкостью, износостойкостью, устойчивостью к высоким температурам, биосовместимостью и совместимостью с стерилизацией, чтобы избежать осаждения вредных веществ из материалов и загрязнения продукции. Очевидно, что требования к материалам относительно высоки.

Распространенным материалом для форм для литья медицинских изделий является сталь S136. Цена отечественной стали S136 составляет около 20-70 юаней за килограмм, а импортной может достигать 90-120 юаней за килограмм.

Выбор материала для форм для повседневных нужд не такой строгий. В основном они используют обычные стали для форм, такие как P20 и 718H, с большим упором на стоимость и технологичность, а цена явно ниже. Например, сталь Р20 стоит всего 8-10 юаней за килограмм, а сталь 718Н — всего десяток юаней за килограмм.

2. Требования к проектированию

Прежде всего, с точки зрения конструктивного решения.

Формы для медицинских изделий обычно должны иметь асептический дизайн, чтобы избежать мертвых углов, зазоров или шероховатых поверхностей в форме, которые могут предотвратить рост бактерий (например, использование полностью герметичных конструкций и закругленных переходных конструкций). Возможно, им придется интегрировать металлические вставки или сложные уплотнительные конструкции, к которым предъявляются чрезвычайно высокие требования к точности позиционирования пресс-формы. При извлечении из формы обычно используется конструкция без антиадгезивов, в зависимости от качества поверхности и наклона формы при расформовке (обычно ≥ 2 °), чтобы избежать загрязнения продуктов остаточными антиадгезивами.

При проектировании форм для предметов первой необходимости больше внимания уделяется внешнему виду продуктов (например, узорам и изогнутым поверхностям). Конструкцию разделительной поверхности формы можно гибко регулировать, обеспечивая определенную степень маркировки соединений. В то же время они редко включают в себя сложные вставки, и для облегчения извлечения из формы можно использовать антиадгезивы, что снижает сложность извлечения из формы.

Во-вторых, с точки зрения конструкции направляющих и ворот.

В пресс-формах для медицинских изделий обычно используются горячеканальные системы (которые более дорогие). Положение ворот не должно влиять на работу продукта. Например, ворота медицинского катетера должны быть скрыты и не влиять на поток жидкости; внутреннюю стенку полозья необходимо отполировать до зеркального блеска, чтобы расплав пластика не оставался и не разрушался.

В пресс-формах для предметов первой необходимости можно использовать более дешевые системы холодных каналов. В конструкции ворот приоритет отдается стоимости и эффективности формования (например, подводные ворота и штифтовые ворота), а также предъявляются более низкие требования к остаткам.

3. Требования к точности и допускам

К формам для медицинских изделий предъявляются более высокие требования к допускам, обычно контролируемым в пределах ±0,05 мм. Например, зазор между поршнем шприца и цилиндром должен обеспечиваться с помощью таких процессов, как прецизионная обработка с ЧПУ и электроэрозионная обработка.

Кроме того, строгие требования к плоскостности, перпендикулярности и другим требованиям. Например, плоскостность медицинских лотков должна быть ниже 0,1 мм, чтобы не влиять на последующую сборку или стерилизацию.

Допуск форм для повседневных нужд относительно низок, в основном выше 0,05 мм, что необходимо только для соответствия функциям и внешнему виду и предъявляет низкие требования к точному взаимодействию, поэтому сложность обработки, естественно, ниже.

4. Обработка поверхности

К формам для медицинских изделий предъявляются более высокие требования к зеркальной полировке. Шероховатость поверхности полости составляет Ra ≤ 0,2 мкм, даже достигая Ra ≤ 0,05 мкм (например, в шприцах), чтобы снизить риск бактериальной адгезии. Им также может потребоваться твердое хромирование или азотирование для повышения коррозионной стойкости и износостойкости, а также облегчения очистки после стерилизации.

Обработка поверхности форм для предметов повседневного спроса более разнообразна. В зависимости от требований к продукту можно выбрать матовую, травленую (текстура кожи) или глянцевую обработку. Общие требования не такие высокие, как к формам для медицинских изделий, и основное внимание уделяется внешнему виду, а не стерильности.

5. Контроль качества и инспекция

Формы для медицинских изделий должны пройти полноразмерную проверку, тесты на совместимость материалов (например, тесты на цитотоксичность и сенсибилизацию) и проверку стерилизации (например , тесты на стерилизацию D-значения). Требования к проверке высоки, а затраты также высоки. При этом количество тестовых запусков больше (в 5-10 раз), и необходимо моделировать условия массового производства для проверки консистенции продукции и регистрации данных изготовления каждой партии пресс-форм.

Пресс-формы повседневного спроса в основном проходят проверку внешнего вида (заусенцы, усадка) и функциональные испытания (такие как герметичность, прочность) и могут поступать в массовое производство после 1-3 испытательных запусков.

6. Более высокие требования к техническому обслуживанию и сроку службы.

Формы для медицинских изделий необходимо тщательно очищать после каждого производства (например, протирать спиртом, ультразвуковую очистку), регулярно проверять износ формы (особенно разделяющую поверхность и втулку) и хранить в условиях постоянной температуры и влажности, чтобы избежать ржавчины или деформации плесени. Срок службы пресс-формы обычно должен составлять более 1 миллиона производств.

Формы для предметов повседневного спроса очищаются по мере необходимости, при этом требования к условиям хранения снижаются. Срок службы пресс-формы зависит от продукта и потребностей клиента, и не обязательно иметь возможность производить более одного миллиона раз.