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Per loro stessa natura, i dispositivi destinati all'uso medico devono soddisfare standard di progettazione e produzione estremamente rigorosi. In un mondo sempre più preoccupato da contenziosi e sanzioni per lesioni personali o danni causati da errori medici, qualsiasi cosa tocchi o venga impiantata chirurgicamente nel corpo umano deve funzionare esattamente come previsto e non deve guastarsi.
Il processo di progettazione e produzione di dispositivi medici è uno dei problemi più complessi di scienza e ingegneria dei materiali da risolvere nel settore medico. Con una gamma di applicazioni così ampia, i dispositivi medici sono disponibili in tutte le forme e dimensioni per svolgere un'ampia varietà di compiti, quindi scienziati e ingegneri utilizzano una varietà di materiali per soddisfare i requisiti di progettazione più rigorosi.
L'acciaio inossidabile è uno dei materiali più comunemente utilizzati nella produzione di dispositivi medici, in particolare l'acciaio inossidabile 304.
L'acciaio inossidabile 304 è riconosciuto in tutto il mondo come uno dei materiali più adatti alla produzione di dispositivi medici per diverse applicazioni. Di fatto, è l'acciaio inossidabile più comunemente utilizzato al mondo oggi. Nessun altro tipo di acciaio inossidabile offre una tale varietà di forme, finiture e applicazioni. Le proprietà dell'acciaio inossidabile 304 offrono proprietà uniche a un prezzo competitivo, rendendolo la scelta logica per le specifiche delle apparecchiature mediche.
L'elevata resistenza alla corrosione e il basso contenuto di carbonio sono fattori chiave che rendono l'acciaio inossidabile 304 più adatto alle applicazioni mediche rispetto ad altri tipi di acciaio inossidabile. I dispositivi medici non reagiscono chimicamente con i tessuti corporei, i detergenti utilizzati per sterilizzarli e la forte e ripetuta usura a cui molti dispositivi medici sono soggetti, il che rende l'acciaio inossidabile 304 un materiale ideale per applicazioni ospedaliere, chirurgiche e paramediche, tra le altre.
L'acciaio inossidabile 304 non è solo resistente, ma anche estremamente facile da lavorare e può essere imbutito senza ricottura, il che lo rende ideale per realizzare ciotole, lavelli, pentole e una vasta gamma di contenitori medici e oggetti cavi.
Esistono anche molte versioni diverse di acciaio inossidabile 304 con proprietà migliorate per applicazioni specifiche, come una versione a basso tenore di carbonio del 304L per impieghi gravosi, dove sono richieste saldature ad alta resistenza. Le apparecchiature mediche possono utilizzare il 304L quando la saldatura deve resistere a una serie di urti, sollecitazioni e/o deformazioni continue, ecc. L'acciaio inossidabile 304L è anche un acciaio per basse temperature, il che significa che può essere utilizzato in applicazioni in cui il prodotto deve funzionare a temperature estremamente basse. In ambienti estremamente corrosivi, il 304L offre anche una maggiore resistenza alla corrosione intergranulare rispetto ad altri tipi di acciaio inossidabile comparabili.
La combinazione di basso limite di snervamento ed elevato potenziale di allungamento fa sì che l'acciaio inossidabile tipo 304 sia particolarmente adatto alla formazione di forme complesse senza ricottura.
Se per applicazioni medicali è necessario un acciaio inossidabile più duro o resistente, il 304 può essere temprato mediante lavorazione a freddo. Una volta ricotti, gli acciai 304 e 304L sono estremamente duttili e possono essere facilmente formati, piegati, imbutiti o lavorati. Tuttavia, il 304 indurisce rapidamente e potrebbe richiedere un'ulteriore ricottura per migliorarne la duttilità in vista di ulteriori lavorazioni.
L'acciaio inossidabile 304 è ampiamente utilizzato in diverse applicazioni industriali e domestiche. Nel settore dei dispositivi medici, il 304 viene utilizzato laddove elevata resistenza alla corrosione, buona formabilità, robustezza, precisione, affidabilità e igiene sono di particolare importanza.
Per gli acciai inossidabili chirurgici, vengono utilizzati principalmente gradi speciali di acciaio inossidabile, 316 e 316L. Con elementi di lega di cromo, nichel e molibdeno, l'acciaio inossidabile offre a scienziati dei materiali e chirurghi qualità uniche e affidabili.
Attenzione. È noto che in rari casi il sistema immunitario umano reagisce negativamente (a livello cutaneo e sistemico) al contenuto di nichel presente in alcuni acciai inossidabili. In questo caso, è possibile utilizzare il titanio al posto dell'acciaio inossidabile. Tuttavia, il titanio offre una soluzione più costosa. In genere, l'acciaio inossidabile viene utilizzato per gli impianti temporanei, mentre il titanio, più costoso, può essere utilizzato per gli impianti permanenti.
Ad esempio, la tabella seguente elenca alcune possibili applicazioni per i dispositivi medici in acciaio inossidabile:
Le opinioni espresse qui sono quelle degli autori e non riflettono necessariamente i punti di vista e le opinioni di AZoM.com.
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