液態(tài)硅膠注射成型是一種有助于生產(chǎn)出高精密復(fù)雜醫(yī)療器械組件的技術(shù)，尤其是在大批量生產(chǎn)并需要達(dá)到各零部件完整性的情況下。在本文中，我們將介紹液態(tài)硅膠注射成型技術(shù)用于制造醫(yī)療器械的主要優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也探討一下需要考慮的一些問題。

雖然有許多類型的材料適合注射成型，但對于醫(yī)療器械應(yīng)用而言，推薦的主要材料是液態(tài)硅膠。 硅膠的應(yīng)用非常廣泛，作為液體原料能夠在加工過程中展現(xiàn)出諸多優(yōu)勢，使其成為了大批量生產(chǎn)技術(shù)組件的首選材料。

尤其是對于醫(yī)療器械應(yīng)用而言，液態(tài)硅膠的純度極高，其生物相容性也符合ISO 10993和USP VI級標(biāo)準(zhǔn)，也符合《歐洲藥典》3.2.9的要求。此外，硅膠還可以耐受常見的滅菌方法，如：蒸汽滅菌、輻射滅菌、環(huán)氧乙烷滅菌。

圖中所示為液態(tài)硅膠注射成型的組件。

液體注射成型（LIM）是一種常用于生產(chǎn)硅膠醫(yī)療器械的工藝方法。由此，可以通過將液體硅橡膠（lsr）與工程塑料進(jìn)行同時(shí)注射（有時(shí)也稱為2C LSR），用于生產(chǎn)醫(yī)療器械組件，市場上通常稱為2K、雙射、多組分注射成型或共注射。這種工藝可以生產(chǎn)出最具創(chuàng)新性的解決方案，將兩種、三種或多種材料制成完全融合、堅(jiān)固的組件。

LSR工藝不僅為生產(chǎn)極其復(fù)雜的組件創(chuàng)造了機(jī)遇，也十分適用于生產(chǎn)具有諸多細(xì)節(jié)的部件（如：底切或薄壁部分），從而為設(shè)計(jì)人員提供了廣闊的設(shè)計(jì)自由度，可以將多個(gè)部件制成完全融合的組件，是避免醫(yī)療器械形成死腔和實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生設(shè)計(jì)的理想技術(shù)。而且，單一組件比多個(gè)部件構(gòu)成的組裝件更堅(jiān)固、重量更輕，從而避免產(chǎn)生與二次組裝相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)和成本。

但還有一個(gè)重要的前提是，醫(yī)療器械制造商的工程團(tuán)隊(duì)與硅膠組件制造商的注射成型工程專家必須緊密合作，才能將這些優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

一方面，模具是決定組件注射成型成功與否的根本要素；另一方面，注射成型最大的“弊端”與成品的復(fù)雜程度也有一定關(guān)聯(lián)。用于生產(chǎn)醫(yī)療器械的鋼制模具、熱流道或冷流道模塊以及相關(guān)的過程自動(dòng)化設(shè)備非常昂貴，成本是任何生產(chǎn)制造程序必須考慮的問題。

但是，高昂的初始加工成本不能單從成本角度來判斷，而應(yīng)當(dāng)根據(jù)模具生命周期中的投入來計(jì)算。由于液態(tài)硅膠注射成型可以生產(chǎn)出大批量高完整性部件，從整個(gè)生產(chǎn)周期中每個(gè)工件的角度而言，加工成本是相對較低的。為了確保長期高效、高成本效益的連續(xù)生產(chǎn)，醫(yī)療器械的初始設(shè)計(jì)必須要合理，并且還需要謹(jǐn)慎考慮模具設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)及整個(gè)工藝過程的所有環(huán)節(jié)。

模具的效率取決于穴數(shù)、分型線幾何學(xué)、門控、排氣、表面光潔度和支持性自動(dòng)化等選項(xiàng)。確保器械足夠堅(jiān)固以減輕原始硅膠固有的批間變化性非常重要，還需與泵、混合器、注射機(jī)、壓縮器、加熱和噴射組件等設(shè)備進(jìn)行無縫集成。

在加工方面，有幾個(gè)關(guān)注點(diǎn)。 部件厚度可能要有一定的限制，以避免收縮問題；部件還可能需要額外的費(fèi)用來進(jìn)行修邊操作。這兩個(gè)問題都可以通過醫(yī)療器械設(shè)計(jì)師和硅膠部件制造商之間的緊密合作來解決。例如，如果模具和工藝設(shè)備經(jīng)過專業(yè)設(shè)計(jì)，那么就可以基本避免毛邊的問題。