La perspectiva de los tubos médicos y lo que se debe y no se debe hacer para las líneas de extrusión de tubos médicos
Los tubos médicos son un término general para los productos de lúmenes que conectan el interior y el exterior del cuerpo humano, incluidos el metal, el plástico, el caucho y otros productos de diferentes materiales. Los electrodomésticos y otros aspectos se utilizan como canal y son ampliamente utilizados. Como consumibles básicos de dispositivos médicos, aunque los tubos médicos no son productos de alto valor, este negocio aparentemente pequeño, si se hace profesionalmente, también se puede hacer como chips (IC) y placas de circuitos (PCB). Conviértete en un "campeón oculto". El valor de los tubos médicos es relativamente bajo, pero su demanda es más estable y es un negocio de larga duración.Algunas instituciones de investigación de mercado creen que el tamaño del mercado de la industria de tubos médicos de China alcanzará los 94.340 millones de yuanes en 2022. A escala global, el valor total del mercado de tubos médicos en 2019 alcanzó los US $ 54.7 mil millones, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 9.17% en los últimos cinco años. Afectado por el estímulo de la nueva epidemia de corona en 2020, la demanda de tubos médicos se ha disparado y el tamaño del mercado se ha acelerado. Se espera que crezca a 100 mil millones de dólares estadounidenses en 2025.
El aumento de la esperanza de vida promedio de la población mundial y la proporción de sociedad que envejece, el aumento de la incidencia de enfermedades, la creciente demanda de cirugía mínimamente invasiva y el aumento de la inversión médica por parte de varios gobiernos son las principales fuerzas impulsoras que impulsan el desarrollo del mercado mundial de tubos médicos. Con el ajuste de la estructura de consumo de medicamentos y equipos en mi país, la mejora de las condiciones médicas, el aumento de la cobertura de las primas de seguro médico y la mejora de la capacidad de pago de los residentes, la industria de tubos médicos se ha desarrollado rápidamente y el tamaño del mercado ha alcanzado los 52.210 millones de yuanes en 2017.
El aumento de la esperanza de vida promedio de la población mundial y la proporción de sociedad que envejece, el aumento de la incidencia de enfermedades, la creciente demanda de cirugía mínimamente invasiva y el aumento de la inversión médica por parte de varios gobiernos son las principales fuerzas impulsoras que impulsan el desarrollo del mercado mundial de tubos médicos. Con el ajuste de la estructura de consumo de medicamentos y equipos en mi país, la mejora de las condiciones médicas, el aumento de la cobertura de las primas de seguro médico y la mejora de la capacidad de pago de los residentes, la industria de tubos médicos se ha desarrollado rápidamente y el tamaño del mercado ha alcanzado los 52.210 millones de yuanes en 2017.
Innovación de materiales de tubos médicos
Las materias primas de los tubos médicos son principalmente materiales poliméricos médicos como PVC médico, silicona, caucho, látex y TPE. Dado que los tubos médicos se utilizan en el cuerpo humano, algunos tubos médicos deben implantarse en el cuerpo, por lo que las propiedades físicas, la estabilidad química, la posibilidad de moldeo y la seguridad de los materiales poliméricos médicos deben cumplir con los estándares médicos para garantizar que no contengan sustancias nocivas solubles. Al mismo tiempo, la biocompatibilidad y la compatibilidad sanguínea son necesarias para reducir los efectos adversos después de la implantación en el cuerpo humano.
Debido al bajo costo y la facilidad de procesamiento de las materias primas de PVC, es la materia prima para la mayoría de los tubos médicos. Sin embargo, el monómero de cloruro de vinilo residual en el material y el plastificador DEHP agregado en él representarán una amenaza para la salud del cuerpo humano. Con el avance continuo de la tecnología, los materiales de caucho de silicona, TPU y TPE son superiores a los materiales de PVC debido a su no toxicidad, sin procesamiento aditivo y buenas propiedades biológicas, y gradualmente se convierten en nuevos materiales para reemplazar al PVC. Innovación de materiales para la industria de catéteres.
Avances en la tecnología de procesamiento y producción
La extrusión de precisión de tubos médicos es una ingeniería de sistemas integral. Las materias primas, el equipo y los procesos afectarán la calidad y la producción del producto final. Cada eslabón en el proceso de producción necesita ser refinado para garantizar la calidad y la producción del producto final.
El equipo de fabricación de tubos médicos incluye principalmente extrusora de un solo tornillo, troquel de alta precisión, tanque de agua de enfriamiento de ajuste al vacío, instrumento de medición de diámetro exterior, máquina de corte de tracción médica y tanque de recolección de transporte, etc. Su precisión y función determinan hasta cierto punto. La precisión del catéter. Los tubos médicos de precisión son un dispositivo médico importante en la terapia intervencionista, y el rango de desviación permitido de su diámetro es inferior al 5%.
En otros países, la tendencia de desarrollo del catéter de precisión se refleja principalmente en el proceso de producción de alta velocidad, la precisión del tamaño del producto, la complejidad de la estructura del catéter y la aparición interminable de nuevos materiales. A diferencia de los catéteres de PVC ordinarios, los tubos médicos de precisión son más pequeños en tamaño y más complejos en sección transversal, generalmente requieren múltiples lúmenes, diámetro variable, lúmenes heterosexuales, coextrusión multicapa, más opciones de materiales (PVC, TPU, FEP, PTFE), precisión dimensional Los requisitos son más altos y la tolerancia suele ser de 1/1000 de pulgada, que es de 0.025 mm.
En la actualidad, muchas empresas e instituciones de I + D en China han comenzado a estudiar métodos de producción más eficientes para tubos médicos de precisión, y algunos fabricantes de tubos médicos de alta gama en el país y en el extranjero han comenzado a tratar de producir tubos médicos extruidos de alta precisión. La extrusión de precisión de tubos médicos tiene requisitos estrictos en equipos y procesos de extrusión.
Sistema de control
El sistema de control de extrusora ordinario solo regula los parámetros como la velocidad del tornillo, el anillo de calentamiento y la temperatura de la matriz de la extrusora, mientras que la extrusión de precisión de los tubos médicos requiere que el sistema de control controle los parámetros de la extrusora y conecte el equipo aguas arriba y aguas abajo. , alimentador, cabezal de matriz, presión de aire de cavidad y equipo de medición en línea, integrar el sistema de control de equipos aguas arriba y aguas abajo, formar control de circuito cerrado, recopilar rápidamente datos de muestra, sincronizar parámetros de ajuste de retroalimentación, optimizar datos de proceso y monitorear la producción y el procesamiento en tiempo real. Al mismo tiempo, ayuda a analizar los parámetros del proceso y optimizar y guiar la producción y el procesamiento.
Además, también cuenta con las funciones de control remoto y diagnóstico offline. Por ejemplo, cuando el diámetro exterior del conducto medido por el sistema de medición en línea está cerca del valor de tolerancia, el sistema de control obtiene los datos del instrumento de medición en línea y ajusta automáticamente la temperatura de la zona de calentamiento de la matriz y la velocidad del tornillo, y la viscosidad de la masa fundida disminuye a medida que aumenta la temperatura, mientras que el flujo Se mejora el rendimiento, para lograr el efecto de compensar el diámetro exterior del catéter.
Diseño de tornillo dedicado
El tornillo y el barril son el núcleo de la extrusora e incluso de la línea de producción de extrusión. La calidad del cañón de tornillo está directamente relacionada con la precisión, la salida y la estabilidad de producción del producto. La selección del cañón de tornillo apropiado es la clave para la producción de extrusión de precisión de tubos médicos. La producción de tubos médicos requiere una velocidad rápida, la velocidad de la línea puede alcanzar los 100 m / min, alta precisión, materiales complejos y buena plastificación, por lo que existen altos requisitos para el diseño del material y la forma del tornillo. El diseño del tornillo es adecuado para adoptar el diseño de tornillo de barrera de doble lámina, además de un cabezal de mezcla especialmente diseñado para mejorar el efecto de plastificación y la estabilidad de salida. Para algunos materiales de procesamiento que son corrosivos, el tubo de material generalmente está hecho de material de doble aleación, que puede tener resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste.
Accionamiento del servomotor
A diferencia de otras aplicaciones de extrusión, la extrusión médica de precisión generalmente es impulsada por servomotores en lugar de motores de frecuencia variable o motores de CC, lo que puede mejorar la precisión del accionamiento y controlar el tiempo de respuesta, mejorando en última instancia la precisión del producto. Además, de acuerdo con los requisitos de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA), en la producción de extrusión de tubos médicos, fenómenos como fugas de material, filtraciones de agua y fugas de aceite no están absolutamente permitidos. El vuelo tiene requisitos más altos.
Molde de extrusora
Al igual que el barril de tornillo, la matriz de extrusión es la clave para la extrusión de precisión. La extrusión de precisión de los tubos médicos adopta principalmente la matriz de ángulo recto. El troquel recto no se utiliza porque el troquel de ángulo recto permite una huella más pequeña para toda la línea de extrusión para eliminar las limitaciones de espacio de la sala limpia. La matriz de extrusión de precisión para tubos médicos requiere un ajuste automático de la resistencia del canal de flujo, y la estructura de la válvula de la aguja puede reducir el impacto de las fluctuaciones de presión axial en el tamaño del producto.
Además, el ajuste automático del hueco de la matriz puede garantizar una tolerancia estable al espesor de la pared, y el mandril flotante automático es la garantía de tolerancia de la concentricidad. Al igual que el cañón de tornillo, tiene resistencia a altas temperaturas, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. Estas propiedades plantean altos requisitos sobre el material de la matriz.
Otros dispositivos
La alimentación por medición, la bomba de fusión, el enfriamiento por ajuste al vacío, la medición en línea, el corte por tracción son todos eslabones importantes en la extrusión de precisión, que están relacionados con la calidad y la producción del producto final. Por ejemplo, una bomba de fusión de alta precisión puede mejorar la estabilidad de la presión de fusión, aumentar la presión de la cabeza, aumentar la salida de la extrusora y garantizar la calidad del conducto, de modo que el tornillo de la extrusora pueda centrarse en la mezcla y la fusión, y la relación costo-efectividad es mayor. Alto.
En vista del hecho de que la mayoría de los tubos médicos son materiales poliméricos blandos, como SPVC, TPU, etc., Songhu Machinery Precision medical tubing Extrusion Unit adopta la tecnología de "control de dimensionamiento de vacío de presión débil de precisión + extrusión de volumen de alta presión", y la precisión " Las ayudas al proceso de formación de "ventilación de presión interna" pueden mejorar en gran medida la velocidad de formación de tuberías y controlar el nivel de precisión, mejorando así los estándares de calidad del producto para los usuarios y aportando importantes ahorros de costes unitarios. La línea de producción se puede utilizar para producir diversas especificaciones de tubos de infusión, tubos de hemodiálisis, etc., y ha sido ampliamente utilizada en el ámbito doméstico.
Nueva forma de tecnología de tubos médicos
Los tubos médicos son una de las herramientas más comunes en manos de los médicos, como globos, fundas y sistemas de administración. Estos catéteres contienen una tecnología básica subyacente, es decir, el procesamiento de materiales poliméricos y la tecnología de procesamiento de extrusión. las solicitudes ocupan la mayoría. El material polimérico se procesa en una tubería de materia prima simple mediante un proceso de extrusión, y luego se somete a varios ensamblajes posteriores para formar el dispositivo de catéter final. La dureza, tolerancia, tenacidad, etc. representada por la tubería de materia prima corresponden a varios puntos de rendimiento de las necesidades clínicas. Cabe decir que un buen proceso de extrusión puede cumplir con los parámetros y requisitos de rendimiento de casi todos los tubos médicos.
Coexisten oportunidades y desafíos
El crecimiento del mercado global de tubos médicos está impulsado principalmente por la creciente demanda de cirugía mínimamente invasiva, el aumento de las enfermedades cardiovasculares, la diabetes y las enfermedades del sistema urinario, y el desarrollo de la tecnología de diagnóstico y tratamiento con catéteres. En China, varias técnicas de terapia intervencionista que utilizan catéteres se han popularizado en la mayoría de los hospitales terciarios. Desde una perspectiva global, podemos entender las perspectivas de los tubos médicos a partir de los siguientes puntos.
1、¿Qué tan grande es el mercado de catéteres?
b.El tamaño del mercado global de catéteres se estimó en USD 48.4 mil millones en 2021 y se espera que alcance los USD 51.4 mil millones en 2022.
2、¿Cuál es el crecimiento del mercado de catéteres?
b.Se espera que el mercado global de catéteres crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta del 6,5% de 2022 a 2030 para alcanzar los USD 85.200 millones en 2030.
3.¿Qué segmento representó la mayor cuota de mercado de catéteres?
b.América del Norte dominó el mercado de catéteres con una participación del 31,94% en 2021. Esto es atribuible a la presencia de fabricantes multinacionales y una sofisticada infraestructura de atención médica junto con altos niveles de conciencia del producto.
4.¿Cuáles son los factores que impulsan el mercado de catéteres?
b.Los factores clave que están impulsando el crecimiento del mercado incluyen la creciente demanda de catéteres antimicrobianos, el aumento de la prevalencia de trastornos cardiovasculares, neurológicos y urológicos, y el creciente uso de materiales avanzados en los catéteres.
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