ลวดสปริงสำหรับงานทางการแพทย์ (Medical Spring Wire)

ลวดสปริงสำหรับงานทางการแพทย์ (Medical Spring Wire)

ลวดสปริงที่ใช้ในทางการแพทย์ต้องมี ความปลอดภัยต่อร่างกายมนุษย์ ความแม่นยำสูง และทนต่อสภาพแวดล้อมในร่างกาย เช่น ทนต่อของเหลวในร่างกาย (เลือด, น้ำเหลือง) และไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาต่อเนื้อเยื่อ

1. วัสดุที่ใช้ในลวดสปริงทางการแพทย์

วัสดุต้องผ่านมาตรฐาน ISO 13485 (เครื่องมือแพทย์) และ ASTM F2063/F136 (วัสดุสำหรับปลูกถ่าย)

ประเภทวัสดุหลัก

วัสดุ
คุณสมบัติเด่น
การใช้งานตัวอย่าง
1. สแตนเลสสตีลเกรด surgical (316LVM)
ทนการกัดกร่อนสูง, ปลอดภัยต่อร่างกาย
สปริงในเครื่องมือผ่าตัด, คีมหนีบ
2. ไทเทเนียมอัลลอยด์ (Ti-6Al-4V ELI)
น้ำหนักเบา, เข้ากับร่างกายได้ดี (Biocompatible)
สปริงในอุปกรณ์ปลูกถ่าย, เครื่องมือจัดฟัน
3. โลหะผสม Nickel-Titanium (Nitinol)
ความยืดหยุ่นสูง คืนรูปได้ดี (Shape Memory)
สปริงในสเตนต์หัวใจ, ลวดดามฟัน
4. โคบอลต์-โครเมียม (MP35N)
แข็งแรง ทนแรงล้า
สปริงในอุปกรณ์กระตุ้นหัวใจ (Pacemaker)

2. คุณสมบัติที่สำคัญ

(1) ความปลอดภัยต่อร่างกาย (Biocompatibility)

ผ่านมาตรฐาน ISO 10993 (การทดสอบการเข้ากันได้กับชีวภาพ)
ปราศจากนิกเกล (Nickel-Free) สำหรับผู้ป่วยที่แพ้
(2) ความทนทานต่อสภาพแวดล้อมในร่างกาย

ทนต่อ เลือด, น้ำเหลือง, และสารคัดหลั่ง โดยไม่เกิดสนิมหรือผุกร่อน
ทนการฆ่าเชื้อด้วย ความร้อน, รังสีแกมมา, หรือสารเคมี
(3) ความแม่นยำสูง

ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางต้องแม่นยำ ±0.01 มม. (สำหรับอุปกรณ์เล็กๆ เช่น สเตนต์)
(4) ความยืดหยุ่นและคืนรูป

Nitinol สามารถคืนรูปได้ถึง 8% (เหมาะสำหรับสปริงที่ต้องยืดหยุ่นมาก)

3. กระบวนการผลิตและการอบชุบ

(1) การขึ้นรูป

Cold Drawing (ดึงเย็น) เพื่อความแม่นยำของขนาดเส้นลวด
Laser Cutting สำหรับสปริงขนาดเล็กมาก (เช่น สเตนต์)
(2) การอบชุบ

Solution Treatment สำหรับ Nitinol เพื่อกำหนดรูปร่างความจำ
Passivation สำหรับสแตนเลส 316LVM เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน
(3) การเคลือบผิว (ถ้าจำเป็น)

PTFE Coating ลดแรงเสียดทานในอุปกรณ์ที่เคลื่อนไหว
Gold Plating สำหรับการนำไฟฟ้าในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

4. การใช้งานจริงในทางการแพทย์

อุปกรณ์ทางการแพทย์
ตัวอย่างสปริง
วัสดุที่ใช้
สเตนต์หัวใจ
สปริงขดในสเตนต์
Nitinol
เครื่องมือจัดฟัน
ลวดสปริงดามฟัน
ไทเทเนียมอัลลอยด์
เครื่องมือผ่าตัด
สปริงในคีมหนีบ
สแตนเลส 316LVM
อุปกรณ์กระตุ้นหัวใจ
สปริงในขั้วไฟฟ้า
โคบอลต์-โครเมียม (MP35N)

5. มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง

ISO 13485: มาตรฐานระบบบริหารคุณภาพสำหรับเครื่องมือแพทย์
ASTM F2063: มาตรฐาน Nitinol สำหรับการแพทย์
ASTM F136: มาตรฐานไทเทเนียมเกรด surgical
USP Class VI: การทดสอบความปลอดภัยสำหรับวัสดุที่สัมผัสร่างกาย

สรุป: สปริงทางการแพทย์ vs. สปริงอุตสาหกรรมทั่วไป

พารามิเตอร์
สปริงทางการแพทย์
สปริงอุตสาหกรรมทั่วไป
วัสดุ
ไทเทเนียม, Nitinol, 316LVM
เหล็กคาร์บอนสูง, สแตนเลสเกรดทั่วไป
ความปลอดภัย
ผ่าน ISO 10993, USP Class VI
ไม่จำเป็นต้องทดสอบ
ความแม่นยำ
±0.01 มม.
±0.1 มม.
การใช้งาน
ปลูกถ่าย, เครื่องมือแพทย์
เครื่องจักร, ยานยนต์