Файл: Гу луганский государственный медицинский университет им. Св. Луки Кафедра технологии лекарств, организации и экономики фармации.ppt

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2023

Просмотров: 60

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

ГУ «ЛУГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» им. Св. Луки Кафедра технологии лекарств, организации и экономики фармации

Материаловедение. Свойства материалов, способы изготовления из них изделий.

Лекцию читает:

ассистент кафедры

Лисовская Ольга Леонидовна

Актуальность темы

Темы занятия

Прочность—способность материала сопротивляться воздействию внешних сил не разрушаясь. Для большинства материалов прочность оценивают величиной предела прочности при растяжении.

Твердость — способность материала сопротивляться вдавливанию в них какого-либо тела. Этот показатель имеет особое значение для металлов.

Хрупкими являются материалы, которые под действием внешних сил совсем или почти не изменяют своей формы, но быстро разрушаются. Стекло, чугун.

Следует отметить, что для ряда материалов существуют понятия усталости и старения.

Требования к материалам

Материалы для медицинских изделий должны отвечать некоторым требованиям, обусловленным спецификой их медицинского назначения и применения:

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

В настоящее время в производстве медицинских изделий чистые металлы почти не применяются. Предпочтение отдается различным сплавам.

Сплавы делят на 2 вида:

Классификация

По химическому составу стали подразделяют на углеродистые и легированные.

Углеродистые стали, содержащие:

до 0,25% углерода, называют низкоуглеродистыми;

от 0,25% до 0,6% — среднеуглеродистыми;

более 0,6% высокоуглеродистыми.

В качестве легирующих добавок применяют хром, никель, медь, азот (в химически связанном состоянии), ванадий.

По назначению стали подразделяют на:

Классификация

Для изготовления медицинских инструментов используют разные марки углеродистых сталей:

У7А — для изготовления рано- расширителей, пинцетов, корнцангов, зажимов;

У8А — для изготовления пил, долот, щипцов костных, распаторов, троакаров;

У12А — для изготовления глазных ножей.

(У — углеродистая сталь, 12 — содержание углерода, сотые доли процента: 0,12%, А — качественная сталь).

Высоколегированная сталь содержит более 10% легирующих элементов. При добавлении 13—18% хрома получают нержавеющую сталь.

Нержавеющие стали выпускают двух классов:

медь и ее сплавы:

с цинком: латунь: JI-62 (62% меди и 38% цинка), JIC 59-1 (59% меди, 1% свинца, остальное — цинк) (катетеры, зонды, бужи, арматура шприцев, головки игл инъекционных);

с цинком, никелем и кобальтом: нейзильбер (трубки трахеотомические, канюли, глазные инструменты, зонды ушные и носовые);

алюминий и его сплав дюралюминий: с медью, марганцем, магнием, кремнием, железом; применяется в производстве деталей и медицинского оборудования;

благородные металлы — золото, серебро, платина; применяются для производства офтальмологических инструментов, зубных коронок в стоматологии, очковых оправ;

тантал и его сплавы применяются при изготовлении скобок для сшивающих аппаратов, проволок для сшивания костей;

виталиум — сплав сложного состава, предназначен для изготовления специальных гвоздей для соединения отломков костей.

Методы изготовления металлоизделий

Методами формообразования являются:

Прессование-способ обработки материалов давлением с целью их уплотнения (иногда и придания определенной формы).

Если изделие состоит из нескольких деталей, то их соединяют при помощи сварки или пайки.

Коррозия — это разрушение металла вследствие воздействия на него внешней среды.

Для защиты используют различные дополнительные покрытия, причем не нуждаются в них лишь изделия, изготовленные из благородных металлов или некоторых нержавеющих сталей.

С целью защиты металлических медицинских изделий от коррозии при их изготовлении применяют 3 вида покрытий:

Временную защиту от коррозии медицинских изделий во время их хранения и транспортировки осуществляют путем консервации.

ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ ИЗ НИХ ИЗДЕЛИЙ

Изделия из биосовместимых полимеров применяются в хирургии внутренних органов и тканей, травматологии, офтальмологии, стоматологии, сердечно-сосудистой хирургии.

Основными методами переработки служат:

ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ХРАНЕНИЕ должно осуществляться в сухих (влажность воздуха не выше 65%), хорошо проветриваемых помещениях при комнатной температуре (20° С).

Резина обладает высокой эластичностью, способностью сопротивляться разрывам, истиранию, поглощает колебания, газо- и водонепроницаема.

компоненты резиновой смеси, от которых зависят свойства резиновых изделий.

Каучук натуральный получают из латекса (млечный сок бразильской гевеи), синтетический каучук — путем полимеризации мономеров с участием катализаторов.

Рецептура резины для медицинских изделий утверждается М3 , так как резиновые изделия имеют непосредственный контакт с органами и тканями человеческого организма.

К методам изготовления резиновых изделий относятся:

Прессование методом литья под давлением осуществ­ляют по схеме, аналогичной схеме литья под давлением металлических изделий.

Стекло и керамические материалы

Основное сырье: кварцевый песок, сульфат натрия, сода, поташ, мел, оксиды свинца.

Вспомогательные материалы:

осветители; обесцвечиватели; красители (оксид меди, оксиды кобальта ); глушители придают стеклу непрозрачность или молочно-белый цвет..

Изделия из стекла

Классификация стекла, используемого для медицинских изделий, включает следующие виды:

Технология изготовления стеклянных изделий

Керамические материалы — это фарфор и фаянс, которые получают в результате обжига при высокой температуре смеси глины, кварца и полевого шпата. Изделия после обжига покрывают глазурью.

Для медицинских целей из фарфора и фаянса изготавливают поильники, чашки, судна подкладные, ступки, тигли; для стоматологии — фарфоровые зубные протезы.

МЕТОДЫ ФОРМОВАНИЯ СТЕКЛОИЗДЕЛИЙ:

выдувание, прессование, прессовыдувание.

Благодарю за внимание !

, пластиката на основе поливинилхлорида, полипропилен, полистирол, фторпласты. Эти полимеры используются для изготовления деталей медицинских приборов и инструментов, систем переливания крови, шприцев, предметов ухода за больными, лабораторного оборудования, упаковки, катетеров, бужей, дренажных трубок, зондов, упаковки ЛС, оправ и линз.

Изделия из биосовместимых полимеров применяются в хирургии внутренних органов и тканей, травматологии, офтальмологии, стоматологии, сердечно-сосудистой хирургии.

Основными методами переработки служат:

  • прессование,
  • литье под давлением,
  • экструзия, - выдавливание через калиброванные отверстия (стержни, трубки или щель).
  • Прессование служит обычным способом переработки термореактивных пластмасс. Оно заключается в том, что пластмассу в виде порошка или таблеток загружают в пресс-форму, которую устанавливают под пресс и подвергают воздействию тепла и давления. При этом пластмасса размягчается, растекается и заполняет внутреннюю полость пресс-формы, принимая конфигурацию этой полости. Деталь, получаемая с помощью прессования, практически не требует дальнейшей обработки, за исключением сня­тия небольшого грата, т. е. материала, протекшего в зазор между половинками пресс-формы. Эта операция выполняется механической обработкой.
Литье под давлением на специальных машинах, которые часто называют шприц-машинами вследствие того, что расплавленный материал под давлением в несколько сотен атмосфер (до 1000) впрыскивается через специальную форсунку (мундштук) при помощи поршня в полость пресс-формы. Процесс изготовления из­делия на шприц-машине длится всего несколько секунд, поэтому метод литья под давлением очень производителен. Детали, полученные этим способом, имеют точные размеры. Таким методом изготовляют пластмассовые шприцы, контейнеры для них, пласт­массовые пробки и множество деталей аппаратов и приборов.

ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Некоторые пластмассы можно склеивать и сваривать. Сварку осуществляют обычно с помощью специальных нагревателей, через которые подается горячий воздух или газ. Склеивание производят при помощи клейких полимерных материалов. Широко применяют эпоксидные клеи холодного и горячего отвердения. Коррозии подвергаются не только металлы, но и материалы органического происхождения. Биокоррозия
— это микробиологическая коррозия, т.е. разрушение изделий в результате воздействия микроорганизмов, в основном, плесневых грибков. Наилучшей защитой при хранении и эксплуатации медицинских изделий служит создание условий, препятствующих развитию плесени, т.е.

ХРАНЕНИЕ должно осуществляться в сухих (влажность воздуха не выше 65%), хорошо проветриваемых помещениях при комнатной температуре (20° С).

Резина обладает высокой эластичностью, способностью сопротивляться разрывам, истиранию, поглощает колебания, газо- и водонепроницаема.

Резину получают из натурального или синтетического каучука путем вулканизации (добавляют при высокой температуре серу или селен, или теллур). Кроме того, добавляют в резину ускорители, наполнители, мягчители, противостарители, красители и другие

компоненты резиновой смеси, от которых зависят свойства резиновых изделий.

Каучук натуральный получают из латекса (млечный сок бразильской гевеи), синтетический каучук — путем полимеризации мономеров с участием катализаторов.

Рецептура резины для медицинских изделий утверждается М3 , так как резиновые изделия имеют непосредственный контакт с органами и тканями человеческого организма.

Каучук и резину в медицине применяют для изготовления предметов ухода за больными — грелок, пузырей, кругов подкладных, спринцовок; трубчатых изделий — катетеров, зондов, трубок для переливания крови, вакуумных и слуховых; перчаток, напальчников, сосок и пустышек детских.

К методам изготовления резиновых изделий относятся:

  • прессование,
  • экструзия,
  • литье под давлением,
  • макание.
  • Формование изделий из резиновой смеси производят, после пластификации.

    Процесс прессования резиновых изделий проходит в вулканизационных гидравлических прессах под давлением 100— 300 атм. и при температуре 140—160 °С, так как по заполнении формы смесью одновременно с прессованием происходит разогрев изделия до температуры вулканизации и в результате через не­сколько минут получают отформованное изделие, которое после охлаждения и обрезки облоя окончательно готово. Таким методом изготовляют сравнительно сложные изделия типа медицин­ских грелок. Процесс осуществляется полуавтоматически, рабочий-оператор обслуживает несколько прессов.

Экструзию применяют для получения резиновых трубок и трубчатых изделий. В этом случае смесь при помощи шнека продавливается через кольцеобразное отверстие. После выдавливания трубки вулканизируют в специальных котлах в среде насыщенного водяного пара, перегретого пара, горячего воздуха или воды.

Прессование методом литья под давлением осуществ­ляют по схеме, аналогичной схеме литья под давлением металлических изделий.

Макание относится к изготовлению изделий из латекса и может быть использовано для производства резиновых хозяйственных перчаток. Способ включает макание форм в раствор коагулянта с подсушкой коагулянта на формах, макание форм в латексную смесь с подсушкой геля на формах, промывку геля, макание форм с гелем в опудривающую смесь и сушку.

Стекло и керамические материалы

Стекло и керамические материалы представляют собой силикатные соединения кремнезема с другими оксидами, которые характеризуются рядом общих свойств. Они негорючи, хрупкие, твердые, прочные на сжатие, малоэлектропроводные , дешевые. В отличие от металлических силикатные материалы более стойки к действию кислот, щелочей и других химических сред.

Основное сырье: кварцевый песок, сульфат натрия, сода, поташ, мел, оксиды свинца.

Вспомогательные материалы:

осветители; обесцвечиватели; красители (оксид меди, оксиды кобальта ); глушители придают стеклу непрозрачность или молочно-белый цвет..

Изделия из стекла

Из стекла изготовляют лабораторную посуду, тару для упаковки, хранения и транспортировки JIC, очковые линзы, элементы обычной и волоконной оптики для оптических и медицинских изделий, шприцы, термометры и другие изделия.

Классификация стекла, используемого для медицинских изделий, включает следующие виды:

  • медицинское,
  • химико-лабораторное,
  • оптическое,
  • специальное.
  • В лабораторной и аптечной практике применяют широкий ас­сортимент различной лабораторной посуды. Ее принято разделять на три основные группы:

  • тонкостенная,
  • толстостенная
  • измерительная (мерная) посуда

Технология изготовления стеклянных изделий

Стекло варят в специальных печах при температуре 1350— 1600° С, а кварцевое — до 2000° С. Изделия из стекла получают несколькими способами:
отливка в формы, вытягивание в листы, трубки (дрот), нити, выдувание, прессование, прессовыдувание. Механическая обработка стекла производится методами разрезания, шлифования. Для снятия внутренних напряжений в изделиях из стекла их медленно охлаждают в специальных тоннельных печах.

Керамические материалы — это фарфор и фаянс, которые получают в результате обжига при высокой температуре смеси глины, кварца и полевого шпата. Изделия после обжига покрывают глазурью.

Для медицинских целей из фарфора и фаянса изготавливают поильники, чашки, судна подкладные, ступки, тигли; для стоматологии — фарфоровые зубные протезы.

МЕТОДЫ ФОРМОВАНИЯ СТЕКЛОИЗДЕЛИЙ:

выдувание, прессование, прессовыдувание.

Благодарю за внимание !