La aplicación de moldes de inyección es común en la producción de artículos de primera necesidad y suministros médicos. Sin embargo, en comparación con los moldes de inyección habituales para las necesidades diarias, el precio de los moldes de inyección de suministros médicos suele ser mucho más alto.
Por ejemplo, para abrir moldes de artículos de primera necesidad y suministros médicos de tamaños similares, el costo de apertura del molde para artículos de primera necesidad puede ser sólo de diez mil o dos mil yuanes, mientras que el de los suministros médicos puede alcanzar entre cuarenta y cincuenta mil yuanes o incluso más. ¿Por qué es esto?
A continuación se explicarán las razones de la gran diferencia de precio entre los dos tipos de moldes a partir de las diferencias en los requisitos de materiales, requisitos de diseño, requisitos de procesamiento y otros aspectos de los dos tipos de moldes.
Los materiales utilizados para fabricar moldes de inyección para suministros médicos deben tener alta resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste, resistencia a altas temperaturas, biocompatibilidad y compatibilidad con la esterilización, para evitar que precipiten sustancias nocivas de los materiales y contaminen los productos. Obviamente, los requisitos de materiales son relativamente altos.
Un material común para los moldes de inyección de productos médicos es el acero S136. El precio del acero S136 nacional es de entre 20 y 70 yuanes por kilogramo, y el importado puede alcanzar entre 90 y 120 yuanes por kilogramo.
La selección de materiales para los moldes de uso diario no es tan estricta. Utilizan principalmente aceros para moldes ordinarios, como P20 y 718H, con más énfasis en el costo y la procesabilidad, y el precio es obviamente más bajo. Por ejemplo, el acero P20 cuesta sólo entre 8 y 10 yuanes por kilogramo, y el 718H cuesta sólo una docena de yuanes por kilogramo.
En primer lugar, en términos de diseño estructural.
Los moldes de productos médicos generalmente deben adoptar un diseño aséptico para evitar esquinas muertas, espacios o superficies rugosas en el molde, que pueden prevenir el crecimiento bacteriano (como la adopción de estructuras completamente selladas y diseños de transición redondeados). Es posible que necesiten integrar inserciones metálicas o estructuras de sellado complejas, que tienen requisitos extremadamente altos en cuanto a la precisión del posicionamiento del molde. El desmolde generalmente adopta un diseño sin agentes desmoldeantes, dependiendo del acabado de la superficie y la pendiente de desmolde del molde (generalmente ≥ 2°) para evitar que los agentes desmoldantes residuales contaminen los productos.
El diseño de moldes para necesidades diarias se centra más en la apariencia de los productos (como patrones y superficies curvas). El diseño de la superficie de separación del molde se puede ajustar de manera flexible, permitiendo un cierto grado de marcas de juntas. Al mismo tiempo, rara vez involucran inserciones complejas y se pueden usar agentes desmoldantes para ayudar al desmolde, reduciendo la dificultad del desmolde.
En segundo lugar, en términos de diseño de corredores y puertas.
Los moldes de productos médicos suelen adoptar sistemas de canal caliente (que son más caros). La posición de la puerta no debe afectar el funcionamiento del producto. Por ejemplo, la compuerta de un catéter médico debe estar oculta y no afectar el flujo de líquido; La pared interior del corredor debe pulirse hasta obtener un acabado de espejo para evitar que el plástico derretido permanezca y se deteriore.
Los moldes para necesidades diarias pueden utilizar sistemas de canal frío más económicos. El diseño de la compuerta prioriza el costo y la eficiencia del moldeo (como las compuertas submarinas y las compuertas de pasador) y tiene menores requisitos de residuos.
Los moldes de productos médicos tienen requisitos de tolerancia más altos, generalmente controlados dentro de ±0,05 mm. Por ejemplo, el espacio de ajuste entre el pistón de la jeringa y el cilindro debe garantizarse mediante procesos como el mecanizado de precisión CNC y el conformado por electroerosión.
Además, la planitud, la perpendicularidad y otros requisitos son estrictos. Por ejemplo, la planitud de las bandejas médicas debe ser inferior a 0,1 mm para evitar afectar el montaje posterior o los efectos de esterilización.
La tolerancia de los moldes para las necesidades diarias es relativamente baja, en su mayoría por encima de 0,05 mm, lo que solo necesita cumplir con las funciones y la apariencia, y tiene requisitos bajos para una cooperación precisa, por lo que la dificultad de procesamiento es naturalmente menor.
Los moldes de productos médicos tienen requisitos más altos para el pulido de espejos. La rugosidad de la superficie de la cavidad es Ra ≤ 0,2 μm, llegando incluso a Ra ≤ 0,05 μm (como los moldes de jeringas), para reducir el riesgo de adhesión bacteriana. También pueden necesitar un cromado duro o un tratamiento de nitruración para mejorar la resistencia a la corrosión y al desgaste, y facilitar la limpieza después de la esterilización.
El tratamiento superficial de los mohos de uso diario es más diverso. Se pueden seleccionar tratamientos mate, grabado (textura de cuero) o de alto brillo según los requisitos del producto. Los requisitos generales no son tan altos como los de los moldes de productos médicos, centrándose en la apariencia y la textura más que en la esterilidad.
Los moldes de productos médicos deben pasar una inspección de tamaño completo, pruebas de compatibilidad de materiales (como pruebas de citotoxicidad y sensibilización) y verificación de esterilización (como pruebas de valor D de esterilización) . Los requisitos de inspección son elevados y los costes también son elevados. Al mismo tiempo, el número de ejecuciones de prueba es mayor (5 a 10 veces) y es necesario simular las condiciones de producción en masa para verificar la consistencia del producto y registrar los datos de producción de cada lote de moldes.
Los moldes para necesidades diarias realizan principalmente inspecciones de apariencia (rebabas, contracción) y pruebas funcionales (como estanqueidad, resistencia) y pueden ingresar a la producción en masa después de 1 a 3 ejecuciones de prueba.
Los moldes de productos médicos deben limpiarse estrictamente después de cada producción (como limpieza con alcohol, limpieza ultrasónica), verificar periódicamente el desgaste del molde (especialmente la superficie de separación y el dedal) y deben almacenarse en un ambiente de temperatura y humedad constantes para evitar la oxidación o la deformación del molde. Por lo general, se requiere que la vida útil del molde sea de más de 1 millón de producciones.
Los moldes para necesidades diarias se limpian según sea necesario, con menores requisitos para el entorno de almacenamiento. La vida útil del molde depende del producto y de las necesidades del cliente, y no necesariamente es necesario poder producir más de un millón de veces.
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