Vulkam, ein innovatives Mikrotechnik-KMU aus Grenoble, hat eine Reihe innovativer Metalle (amorphe Metalllegierungen) entwickelt, die speziell für die medizinische Industrie geeignet sind. Diese Metalle ermöglichen die Herstellung mikromechanischer Teile mit unvergleichlichen Eigenschaften durch ein spezielles Verfahren, das die Miniaturisierung von Instrumenten ermöglicht.
Kontext und Herausforderungen bei der Entwicklung von mikrochirurgischen Instrumenten
Die Entwicklung von mikrochirurgischen und endoskopischen Instrumenten stößt derzeit an die Grenzen der Materialeigenschaften und der vorgeschlagenen Umsetzungslösungen.
Um in diesem Bereich innovativ zu sein, streben die DM-Hersteller an
– Verbesserung der Ergonomie und Leistung von Instrumenten,
– eine größere Präzision der chirurgischen Geste,
– weniger invasiv,
– längere Haltbarkeit der Instrumente.
Ein genaueres Verfahren
Die Vulkalloy® Zr-Med-Familie amorpher Legierungen auf Zirkoniumbasis wurde speziell für den medizinischen Bereich und insbesondere für die Instrumentierung entwickelt.
Sie hat sehr gute mechanische Eigenschaften und ist doppelt so fest wie die medizinische Referenzlegierung (TA6V). Dies ermöglicht die Herstellung von bis zu zwei Mal kleineren Teilen, wodurch die Instrumente miniaturisiert werden und der Weg zu präziseren und weniger invasiven Eingriffen geebnet wird.
Ein einzigartiger Herstellungsprozess
Die außergewöhnlichen Eigenschaften des Materials können mit dem proprietären Silizium-Thermoformverfahren kombiniert werden, das die Massenproduktion von millimeter- bis mikrometergroßen Teilen mit sehr hoher Präzision und der Möglichkeit, sehr kleine Funktionsbereiche ohne zusätzliche Kosten hinzuzufügen, ermöglicht.
Sobald die Legierung (das Rohmaterial) entwickelt ist, kann durch Thermospritzen die endgültige Form z. B. von Clipspitzen in den gewünschten Abmessungen hergestellt werden, mit Toleranzen im Mikrometerbereich und, falls erforderlich, mit spiegelnden Oberflächengüten.
Die derzeitigen Verfahren zur Herstellung von Miniaturbauteilen umfassen oft teure Technologien mit einer großen Anzahl von Arbeitsschritten wie Blechbearbeitung, Schneiden, Biegen, Zerspanen, Formen, Schleifen, Nacharbeiten, Polieren, oft manuell, sowie Wärme- oder Oberflächenbehandlungen. Dies vereinfacht und beschleunigt die Produktion und senkt die Kosten, insbesondere durch die Begrenzung der zeit- und kostenintensiven Schritte, die für die Fertigstellung der Bauteile erforderlich sind.
Die Verwendung von Vulkalloy® Zr-Med in diesem Verfahren bietet also einen echten technologischen und wirtschaftlichen Durchbruch für die Herstellung von Miniaturkomponenten, die mikrochirurgische Instrumente bilden.
Biokompatibel
Teile aus Vulkalloy® Zr-Med sind frei von CMR oder allergenen Verbindungen (wie Ni oder Co). Zur Unterstützung der ISO 10993-1 hat VULKAM Zytotoxizitäts- und Salzanalysetests an akkreditierte Labors vergeben (Tests auf der Grundlage der Normen 10993-5 und 10993-18). Die Ergebnisse sind konsistent, auch nach der Reinigung und Sterilisation.
Eine Vielzahl von Anwendungen
Vulkalloy® Zr-Med wird in vielen Anwendungsbereichen eingesetzt: Medizinische Geräte für die minimalinvasive Chirurgie und Zahnmedizin, hochpräzise Instrumente: Pinzetten, Biopsie, Nahtmaterial, Endoskopie, Endodontie, Kieferorthopädie, Optik, Mikromotoren, usw.
www.vulkam.com
Industrial Silicon thermo-micro-moulding process
