Moldeo por inyección de metal para la industria médica

El impacto de la tecnología MIM en la fabricación de dispositivos médicos

Desde su comercialización a mediados de la década de 1970, la tecnología de moldeo por inyección de metal (MIM) se ha convertido en una opción importante en la fabricación de dispositivos médicos. Crea piezas complejas de una manera más rápida y rentable, proporciona a los ingenieros una mayor libertad de diseño y permite la producción de componentes de alta densidad. Los componentes médicos comunes, como piezas laparoscópicas, recipientes para audífonos y soportes de ortodoncia, se pueden fabricar utilizando tecnología MIM, lo que impulsa la innovación y la eficiencia en la industria de dispositivos médicos.

La tecnología de moldeo por inyección de metal (MIM) combina pulvimetalurgia y moldeo por inyección de termoplásticos. En el proceso de moldeo por inyección MIM, el moldeo se realiza a temperaturas y presiones relativamente bajas utilizando máquinas de moldeo por inyección convencionales. Se utilizan moldes similares con correderas y configuraciones de múltiples cavidades. Posteriormente, se termina la pieza retirando el aglutinante de la materia prima MIM y sinterizándola (convirtiéndola en una pieza metálica calentándola sin fundirla). Este proceso de sinterización generalmente se realiza en una atmósfera reductora y requiere altas temperaturas, cercanas al punto de fusión del metal (más de 2000 °F).

El proceso MIM: pulvimetalurgia y moldeo por inyección

Cuando el horno alcanza una temperatura específica de "línea solidus", los poros de la pieza se eliminan y la pieza se encoge. La contracción suele variar entre el 15% y el 25%, según la aleación utilizada. Como resultado, la herramienta debe dimensionarse y compensarse para garantizar que la pieza se contraiga al tamaño correcto después de la sinterización. Debido a la mezcla uniforme de polvo y aglutinante, la contracción es predecible y uniforme en todos los ejes, y la pieza terminada conserva la forma compleja de la pieza moldeada original. La generación de chatarra se elimina o se reduce significativamente ya que a menudo no se requiere mecanizado adicional de la pieza después de la sinterización. Esto hace que la tecnología MIM sea eficiente y sostenible en la fabricación de piezas metálicas complejas.

Sinterización y contracción en la fabricación MIM

La tecnología de moldeo por inyección de metal (MIM) está ganando importancia en el campo médico, especialmente en la cirugía laparoscópica. Con el rápido crecimiento de la cirugía laparoscópica, existe una competencia cada vez mayor entre los fabricantes de equipos originales. Esto ha dado lugar a una gran demanda de pinzas laparoscópicas desechables en el mercado. En los últimos años, ha habido una tendencia creciente hacia la cirugía robótica controlada por computadora, que requiere micropinzas, tijeras y dispositivos de costura. Tradicionalmente, los componentes de las pinzas para cirugías mínimamente invasivas medían entre 11 y 12 milímetros, pero hoy en día, el tamaño de estos componentes se ha reducido a 5 a 6 milímetros. Los componentes laparoscópicos, en particular, se han rediseñado para reducir su tamaño y satisfacer la demanda de instrumentos de precisión en el campo médico.

Tecnología MIM en Cirugía Laparoscópica y Beyon

Las innovaciones en la tecnología MIM también han impactado la ortodoncia y la cirugía electiva, que han estabilizado la práctica médica convencional a pesar de las presiones económicas. Para componentes como los collares laparoscópicos, la tecnología MIM proporciona un trabajo consistente y eficiente, lo que les permite realizar operaciones médicas de una manera más pequeña y precisa. El desarrollo de esta tecnología ha aportado herramientas más eficientes y precisas a la industria médica y se espera que continúe impulsando la innovación en la cirugía y la atención médica mínimamente invasivas.