低侵襲カテーテル設計向けマルチルーメン共押出成形
この適用事例では、TE がお客様と協力し、短期間で複雑な共押出成形品を開発した経緯をご紹介します。
課題への挑戦
ある医療機器メーカーは、低侵襲手術で使用するマルチルーメン構造のコアを備えたカテーテルを開発していました。このデバイスには、複雑な解剖学的経路を通過するのに適した低背型設計を維持しながら、複数の機能に対応できる複雑な内部構造が求められました。
主な課題としては、以下の点が挙げられます。
- 単一のカテーテル シャフト内での機能統合を実現するマルチルーメン構造を設計すること
- デバイスが複雑な解剖学的構造内を確実に通過し、障害物や干渉を回避できるようにすること
- 大きな断面形状全体にわたって寸法精度を維持すること
- 柔軟性と構造的完全性を維持しつつ、材料の性能を管理すること
内腔の形状が複雑であることに加え、適合性、形状、機能に関する厳しい要件が課されていたため、高度な押出成形および金型製作の専門知識が求められました。
ソリューション
TE メディカル事業部は、お客様と協力し、当該デバイスの臨床的および機械的な要件に合わせて最適化された、高度なマルチルーメン共押出ソリューションを設計・製造しました。
このソリューションには、以下のものが組み込まれていました。
- 機能的な設計要件を満たすため、不均一な図心および重心を持つよう設計された大断面のマルチルーメン成形品
- 適合性、形状、および機能に関する公差を厳格に管理し、カテーテル シャフト全体を通じて一貫した性能を確保
- TPU/Tecoflex という押出成形特性が極めて厳しいことで知られる材料に関連する課題に対処する高度なプロセス開発
TE メディカル事業部は、社内のエンジニアリング、シミュレーション、および金型製造能力を活用することで、反復サイクルを最小限に抑えつつ、設計を効率的に改良することができました。
結果
最終的なマルチルーメン カテーテル ソリューションは 6 か月以内に納入され、お客様の開発スケジュールを支え、商品化に向けた進捗を加速させました。
TPU/Tecoflex の加工は複雑を極めますが、TE メディカル事業部は材料加工上の課題をうまく克服し、要求される寸法精度と性能特性を実現しました。
その結果、複雑な解剖学的環境下での低侵襲手術に対応可能な、高精度なマルチルーメン カテーテル シャフトの開発が実現しました。
機能
本プロジェクトは、TE メディカル事業部の高度な共押出技術および開発能力を際立たせるものであり、その内容は以下の通りです。
- 社内の金型設計、シミュレーション、3D 金属造形を組み合わせ、金型の試作回数を削減し、開発期間を短縮し
- 社内で実施する材料特性評価試験により、シミュレーションや問題解決に向けたデータに基づいた知見を提供し
- 金型設計を最適化し、反復作業を最小限に抑えるための高度なシミュレーション機能
- TPU/Tecoflex といった加工が困難な素材の加工における専門知識
結論
低侵襲手術向けのマルチルーメン カテーテル ソリューションの開発には、材料科学、金型技術の革新、および寸法管理の絶妙なバランスが求められます。TE メディカル事業部は、統合されたエンジニアリング リソースと高度なシミュレーション能力を活用し、厳しい納期の中で複雑な共押出成形品を納品しました。TE メディカル事業部は、社内の設計、試験、製造に関する専門知識を融合させることで、医療機器メーカーがカテーテルに関する複雑な課題を解決し、革新的な低侵襲技術を市場に投入できるよう、引き続き支援しています。