Elektrische Isolation für Präzisions-Ablationsgerät
Diese Fallstudie zeigt, wie TE in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden eine Polymerlösung entwickelte, die eine sichere elektrische Isolation in einer anatomisch stark begrenzten Umgebung ermöglichte.
Die Herausforderung
Ein Hersteller von Medizinprodukten entwickelte einen hochpräzisen PFA-Katheter, der für die präzise Platzierung von Implantaten im schlagenden Herzen konzipiert war. Die dynamischen Bewegungen des Herzens stellten die Entwicklung vor erhebliche technische Herausforderungen und erforderten eine Lösung, die Präzision und Stabilität auch in einer sich ständig bewegenden Umgebung gewährleistet.
Der Katheter musste folgende Anforderungen erfüllen:
- Fortschrittliche Navigationsfunktionen für die präzise Führung durch die komplexe Anatomie des Herzens
- Zuverlässige Leistung trotz ständiger Bewegung und anatomischer Beeinträchtigungen
- Miniaturisierung zur Unterstützung einer präzisen Positionierung
- Enge Maßtoleranzen für gleichbleibende Qualität und hohe Präzision
Die richtige Balance zwischen Flexibilität, Maßhaltigkeit und Materialleistung im Mikromaßstab war entscheidend für den Erfolg des Katheters.
Die Lösung
TE Medical entwickelte gemeinsam mit dem Kunden eine dünnwandige Polymerlösung, die elektrische Leistung, Flexibilität und Fertigbarkeit in Einklang bringt.
Zu den wichtigsten Merkmalen der Lösung gehörten:
- Ultradünnwandige Extrusion mit engen Toleranzen sowohl für die Wandstärke als auch für den Innendurchmesser (ID)
- Optimierte Materialauswahl für hohe Flexibilität und eine reibungslose Navigation in engen Gelenkräumen
- Überlegene dielektrische Eigenschaften, die eine kleinere Gerätespitze ermöglichen und gleichzeitig eine sichere elektrische Isolation gewährleisten.
- Niedriger Reibungskoeffizient für eine verbesserte Manövrierbarkeit und eine minimierte Gewebeinteraktion.
Es wurden zwei Materialplattformen entsprechend den Leistungsanforderungen ausgewählt:
- MT-PBX (Lösung auf Pebax-Basis)
- MT-2000 (Lösung auf HDPE-Basis)
Beide Materialien boten die erforderliche mechanische Rückstellfähigkeit und elektrische Leistungsfähigkeit, um den Belastungen während der Anwendung standzuhalten und gleichzeitig ihre Maßstabilität zu gewährleisten.
Ergebnisse
Die finale Lösung bot eine hohe elektrische Isolationsleistung, ohne Kompromisse bei Flexibilität oder Schrumpfrückstellung einzugehen.
MT-PBX (auf Pebax basierende Lösung):
- Isolationsfestigkeit: 800volts/mil
- Installierte Wandstärke: 0,003 Zoll, rückschrumpfend auf 0,004 Zoll.
MT-2000 (Lösung auf HDPE-Basis):
- Isolationsfestigkeit: 1000volts/mil
- Installierte Wandstärke: 0,006 Zoll, rückschrumpfend auf 0,010 Zoll.
Diese Ergebnisse ermöglichten es dem Kunden, ein Medizinprodukt zu entwickeln, das einen sicheren Zugang zu kleinen Gelenken sowie deren Behandlung ermöglicht und gleichzeitig das Risiko von Nervenschädigungen und Gewebeverletzungen minimiert.
Kompetenzen
Mit seiner Expertise in der Polymerextrusion unterstützt TE Medical anspruchsvolle chirurgische Anwendungen, die höchste Präzision, Leistungsfähigkeit und eine schnelle Markteinführung erfordern.
Zu den in diesem Projekt unter Beweis gestellten Kernkompetenzen gehören:
- Dünnwandige Extrusion mit Pebax (MT-PBX) und HDPE (MT-2000)
- Präzise Toleranzkontrolle bei Wandstärke und Innendurchmesser (ID)
- Werkstoffe mit optimierter Flexibilität und hoher dielektrischer Festigkeit
- Reibungsarme Oberflächen zur Verbesserung der Navigation des Medizinprodukts
- Schnelle Bereitstellung von Entwicklungsmustern zur Beschleunigung der Produktentwicklung
Durch die Kombination fortschrittlicher Materialwissenschaft und präziser Fertigung unterstützt TE Medical Hersteller von Medizinprodukten dabei, komplexe Herausforderungen der elektrischen Isolation in chirurgischen Medizinprodukten der nächsten Generation zu meistern.
Fazit
Die Entwicklung chirurgischer Medizinprodukte für Anwendungen an kleinen Gelenken erfordert eine sorgfältige Abstimmung von Flexibilität, elektrischer Leistungsfähigkeit und präziser Maßhaltigkeit. Dank fortschrittlicher Dünnwandextrusion und umfassender Materialkompetenz entwickelte TE Medical eine Polymerlösung, die eine sichere elektrische Isolation in anatomisch stark begrenzten Bereichen ermöglicht. Die Zusammenarbeit führte zu einem leistungsstarken Ablationssystem, das eine sichere Navigation durch komplexe Gelenkstrukturen ermöglicht und gleichzeitig umliegende Nerven und Gewebe schützt. Durch die Kombination innovativer Werkstoffe mit präzisen Fertigungstechnologien unterstützt TE Medical Hersteller von Medizinprodukten dabei, sicherere und leistungsfähigere Technologien schneller auf den Markt zu bringen.
