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Per loro stessa natura, i dispositivi progettati per uso medico devono soddisfare standard di progettazione e produzione estremamente rigorosi. In un mondo di azioni legali e richieste di risarcimento per lesioni o danni causati da negligenza medica, tutto ciò che tocca o viene impiantato chirurgicamente nel corpo umano deve funzionare esattamente come progettato e non deve fallire.
Il processo di progettazione e produzione di dispositivi medici presenta alcuni dei problemi di ingegneria e scienza dei materiali più impegnativi per l'industria medica. Con una gamma così ampia di applicazioni, i dispositivi medici sono disponibili in tutte le forme e dimensioni per svolgere molti lavori diversi, quindi scienziati e ingegneri utilizzano una varietà di materiali per soddisfare le specifiche di progettazione più rigorose.
L'acciaio inossidabile è uno dei materiali più comunemente utilizzati per la fabbricazione 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 per la produzione di dispositivi medici per varie applicazioni. Infatti, è l'acciaio inossidabile più comunemente usato al mondo oggi. Nessun altro grado di acciaio inossidabile è disponibile in così tante forme, finiture e così tante diverse applicazioni. Le proprietà dell'acciaio inossidabile 304 offrono proprietà uniche del materiale a un prezzo competitivo, rendendolo così una scelta logica per le specifiche dei dispositivi medici.
L'elevata resistenza alla corrosione e il basso contenuto di carbonio sono fattori chiave che rendono l'acciaio inossidabile 304 adatto per applicazioni mediche rispetto ad altri tipi di acciaio inossidabile. La garanzia che i dispositivi medici non reagiranno chimicamente con il tessuto corporeo, i prodotti per la pulizia utilizzati per la disinfezione e l'usura dura e ripetitiva che molti dispositivi medici sperimentano significa che l'acciaio inossidabile 304 è il materiale perfetto per applicazioni ospedaliere, chirurgiche e paramediche e altro ancora.
Non solo l'acciaio inossidabile 304 è resistente, ma è anche molto pratico e può essere imbutito senza ricottura, rendendo il 304 ideale per realizzare ciotole, lavelli, padelle e una gamma di diversi contenitori medici e stoviglie.
Esistono anche molte versioni diverse dell'acciaio inossidabile 304 con proprietà del materiale migliorate per applicazioni specifiche, come 304L, una versione a basso tenore di carbonio, per situazioni di spessore elevato che richiedono saldature ad alta resistenza. I dispositivi medici possono contenere 304L dove la saldatura è richiesta per resistere a una serie di urti, sollecitazioni e/o deformazioni prolungate, ecc. L è anche più resistente alla corrosione intergranulare rispetto a gradi comparabili di acciaio inossidabile.
La combinazione di bassa resistenza allo snervamento e alto potenziale di allungamento significa che l'acciaio inossidabile 304 è ideale per la formatura in forme complesse senza la necessità di ricottura.
Se le applicazioni mediche richiedono un acciaio inossidabile più duro o più resistente, il 304 può essere incrudito mediante lavorazione a freddo. Nello stato ricotto, 304 e 304L sono estremamente duttili e possono essere facilmente formati, piegati, imbutiti o fabbricati. Tuttavia, 304 si indurisce rapidamente e può richiedere un'ulteriore ricottura per aumentare la duttilità per ulteriori lavori.
L'acciaio inossidabile 304 è ampiamente utilizzato in una varietà di applicazioni industriali e domestiche. Nell'industria dei dispositivi medici, 304 viene utilizzato dove l'elevata resistenza alla corrosione, la buona formabilità, la resistenza, l'accuratezza della produzione, l'affidabilità e l'igiene sono particolarmente importanti.
Per gli acciai inossidabili chirurgici vengono utilizzati principalmente gradi specifici di acciaio inossidabile: 316 e 316L. Legando gli elementi cromo, nichel e molibdeno, l'acciaio inossidabile offre agli scienziati dei materiali e ai chirurghi alcune qualità uniche e affidabili.
Attenzione: in rari casi, è noto che il sistema immunitario umano reagisce negativamente (pelle e corpo intero) al contenuto di nichel in alcuni acciai inossidabili. In questo caso, il titanio può essere utilizzato come sostituto dell'acciaio inossidabile. Tuttavia, il titanio offre una soluzione più costosa. Tipicamente, l'acciaio inossidabile viene utilizzato per gli impianti temporanei, mentre il titanio più costoso può essere utilizzato per gli impianti permanenti.
Ad esempio, il seguente elenco riassume alcune possibili applicazioni di dispositivi medici per l'acciaio inossidabile:
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