Un artículo publicado por Calidad BMJ & La seguridad La revista afirma: "La pandemia de COVID-19 ha puesto de relieve la vulnerabilidad de larga data de la cadena de suministro de productos médicos".
La escasez que enfrentan muchos proveedores de atención médica durante la pandemia es un testimonio de la precisión de la declaración anterior.
A partir de esta escasez y las interrupciones resultantes, los centros de salud y los fabricantes de equipos se vieron obligados a desarrollar nuevas formas de prepararse para futuras crisis.
fundición a presión puede brindar varias ventajas para ayudar a los fabricantes y proveedores de servicios de atención médica a satisfacer la demanda de equipos médicos durante crisis como la del Covid-19.
Este artículo se centra en los beneficios de la fundición a presión para ayudar a los fabricantes a responder a esa demanda. Comenzamos analizando cómo la crisis de la COVID-19 provocó una escasez de dispositivos médicos y por qué la fundición a presión podría ser una solución viable.
El impacto de Covid-19 en la industria de dispositivos médicos
Jamie Bell es editor del sitio web de NS Medical Devices. Informa sobre las tendencias actuales y las tecnologías emergentes en el espacio de los dispositivos médicos.
En su artículo titulado "Seis formas en que el Covid-19 ha impactado en los mercados de dispositivos médicos", escribe, "Las industrias, los mercados y las empresas de todo el mundo se han visto trastornados por el Covid-19, y este impacto ha sido especialmente profundo en el sector de los dispositivos médicos".
Campana informes sobre las medidas adoptadas en varios países para responder a este desafío. Por ejemplo, informa que mientras muchos países intentaron aliviar la escasez de equipos esenciales mediante la importación, la crisis también aumentó la producción nacional de muchos dispositivos.
Algunos países tomaron medidas drásticas para paliar la escasez. Por ejemplo, campana describe cómo la Unión Europea tuvo que posponer su Reglamento de Dispositivos Médicos (MDR). Según Bell, "Esta decisión se tomó para permitir que la industria europea de tecnología médica haga frente al impacto de la crisis de Covid-19".
¿Qué es la fundición a presión?
los Libro de referencia del ingeniero mecánico define fundición a presión como “un tipo de fundición en la que el metal fundido se transfiere rápidamente a un molde de metal y la solidificación del metal está en este molde”.
La misma fuente agrega: “La transferencia del metal líquido a la cavidad del molde se lleva a cabo mediante un sistema en el que se puede controlar la fuerza de empuje del metal líquido y la velocidad de llenado del molde”.
los Libro de referencia del ingeniero mecánico también señala que la calidad de los productos que incorporan la técnica de fundición a presión depende de varios factores, que incluye "tiempo de aplicación de presión, fluidez del metal fluido, transferencia de calor y estabilidad dimensional tanto del metal como del molde".
Dos principales procesos de fundición a presión existen: cámara caliente y cámara fría. El proceso de cámara caliente se utiliza principalmente para aleaciones de bajo punto de fusión como el zinc. En este proceso, el metal del que se formará la pieza fundida a presión se calienta dentro de la máquina de fundición en lugar de un horno o máquina independiente.
Por otro lado, en el proceso de cámara fría, se requiere un horno separado para calentar el metal hasta que se derrita antes de moverlo a la máquina de colada, donde se introduce a la fuerza en la cavidad del molde.
¿Es la fundición a presión un método adecuado para fabricar equipos médicos?
Como cualquier otra esfera de la vida, la industria médica está evolucionando rápidamente. A veces tiene que lidiar con crisis que nadie podría haber previsto, como la del Covid-19.
La naturaleza cambiante y, a menudo, impredecible de la industria significa que los fabricantes enfrentan el desafío constante de diseñar equipos médicos complejos que nadie podría haber imaginado hace solo unos años. Aquí es donde técnicas como fundición a presión ven al rescate.
La fundición a presión es conocida por fabricar piezas resistentes y duraderas para dispositivos en cualquier industria. Una vez que se ha creado el molde, se pueden fabricar miles de piezas de dispositivos médicos de alta precisión de forma rápida y rentable.
Las aleaciones adecuadas para la técnica de fundición a presión, como el zinc y el aluminio, se utilizan en la fabricación de piezas para dispositivos médicos.
Los beneficios de la fundición a presión al fabricar piezas para dispositivos médicos
La Asociación Norteamericana de Fundición a Presión (NADCA) reconoce que “Fabricar piezas a través del proceso de fundición a presión ofrece una serie de beneficios.”
La NADCA nombra algunos de estos beneficios. “La producción es rápida, lo que la hace ideal para tiradas de producción de alto y muy alto volumen”, explica. “Se pueden mantener tolerancias estrechas, se producen piezas con forma neta o casi neta y las propiedades del material son buenas”.
En la industria de dispositivos médicos, estos beneficios pueden tener un impacto sustancial en la reducción de errores humanos y en garantizar la seguridad del paciente. Este es especialmente el caso si considera que los dispositivos médicos se están volviendo complejos, y durante las crisis médicas como la del Covid-19, la escasez obliga a los fabricantes a aumentar la producción en períodos cortos.
Ahora, veamos estos beneficios con mayor detalle.
Tiempos de diseño y lanzamiento más cortos
Como hemos aprendido de la crisis de Covid-19, algunas emergencias médicas no dan a los fabricantes y al sector de la salud la oportunidad de prepararse. Cuando la pandemia alcanzó su punto máximo por primera vez en 2020, muchos centros de atención médica se vieron inundados de pacientes, pero aún tenían que depender del mismo equipo que usaban antes de la crisis.
En esos tiempos, existe la necesidad de procesos que puedan producir muchas piezas en un período corto. Aquí es donde es apropiado un proceso de producción de alta velocidad como la fundición a presión. Los tiempos de diseño y lanzamiento son más cortos porque normalmente no hay necesidad de mecanizar, y el molde de fundición a presión para una parte específica tiene que ser creado sólo una vez.
La fundición a presión también conduce a un diseño y tiempo de lanzamiento más cortos porque permite que los procesos que de otro modo se habrían desarticulado se realicen simultáneamente. Por ejemplo, con la fundición a presión, es posible tener en cuenta procesos que se habrían realizado más tarde, como la fijación de elementos en las primeras partes del proceso.
menos mecanizado
En comparación con otros procesos, la fundición a presión implica menos mecanizado. Esta es otra forma de ahorrar tiempo al fabricar piezas para equipos médicos durante una crisis.
El mecanizado tiene varias desventajas, especialmente en situaciones de crisis en las que los productos deben entregarse rápidamente a los clientes.
Algunas de las desventajas del mecanizado por las que no tiene que preocuparse cuando utiliza técnicas de fundición a presión incluyen:
- La precisión del componente depende del operador que lo fabrica.
- Debido a que no se puede asumir la consistencia entre las piezas mecanizadas, cada pieza debe inspeccionarse individualmente, lo que requiere tiempo y mano de obra.
- Además de la necesidad de contar con muchos operadores, las piezas mecanizadas requieren habilidad, que puede ser escasa durante una crisis.
- Algunas piezas son demasiado pequeñas o complejas para fabricarlas con éxito mediante el proceso de mecanizado.
El hecho de que se requiera menos mecanizado cuando se utilizan procesos de fundición a presión significa que no se desperdicia material. Por ejemplo, a menudo no es necesario eliminar las piezas sobrantes, ya que los productos suelen moldearse exactamente como deben ser.
Precisión y Constancia
Los dispositivos médicos deben alcanzar altos niveles de precisión. Aparte de esto, algunos pueden ser bastante complejos.
La fundición a presión permite a los fabricantes producir piezas con gran precisión, incluso aquellas con paredes extremadamente delgadas. El proceso permite que la fundición se haga a partir de aleaciones resistentes a la corrosión. En el campo de la medicina, esto suele ser un requisito legal.
La importancia del cumplimiento
Una crisis médica como la del Covid-19 puede requerir una producción rápida de millones de piezas para equipos, pero aún existen regulaciones estrictas que los fabricantes deben cumplir.
La firma de abogados multinacional, Linklaters LLP, con sede en Londres, muestra la necesidad de cumplir.
Eso escribe, "Las empresas que buscan contribuir a la respuesta de COVID deberán evaluar si pueden cumplir con... los requisitos reglamentarios, además de equilibrar los riesgos contractuales y, potencialmente más importantes, los riesgos de reputación de suministrar este equipo vital".
Esto significa que si va a seleccionar una empresa que utiliza procesos de fundición a presión para fabricar ciertas piezas para sus dispositivos médicos, debe hacer su diligencia debida.
Por ejemplo, si se encuentra en los Estados Unidos, debe determinar si el fabricante cumple con las normas de la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA). la agencia Centro de Dispositivos y Salud Radiológica regula las empresas que fabrican, reempacan o importan dispositivos médicos para la venta en los EE. UU.
El futuro de la fundición a presión en el campo médico
Con previsiones indicando que las personas vivirán más tiempo, se puede esperar que la necesidad de dispositivos médicos continúe aumentando. Esto también está invitando a muchos jugadores al espacio de los dispositivos médicos.
A medida que los fabricantes enfrentan una demanda creciente, probablemente no les quede otra opción que encontrar fabricantes que entreguen productos más rápido. Las piezas de fabricación que utilizan procesos de fundición a presión pueden tener una ventaja competitiva.
La publicación centrada en los procesos de diseño y fabricación de dispositivos médicos, Desarrollos médicos de hoy, predice que se introducirán nuevas aleaciones.
Eso notas, “Las capacidades de llenado de flujo y llenado de moldes se han optimizado adaptando las composiciones de aleación utilizando elementos de refinado de grano, entre otros métodos, para que se pueda lograr la máxima calidad, particularmente con componentes de paredes muy delgadas (hasta 0,3 mm de espesor) o altas demandas de superficie.”
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