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Comment les prototypes sont-ils utilisés dans le domaine médical?

Nombre Parcourir:20     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2022-04-30      origine:Propulsé

Dispositif médicalLe développement repose fortement sur des prototypes. Ce sont des instruments cruciaux et efficaces pour transformer les idées, les concepts et les théories en réalité. Les prototypes peuvent servir de stimulus pour la coopération et la communication pratique.


Il peut être difficile de suivre la diversité et la fonction des prototypes utilisés dans la conception des produits. Ceci est particulièrement pertinent lors de la conception d'un produit médical qui doit se conformer aux exigences réglementaires ou être utilisé par des équipes de développement ayant divers degrés de participation.


La science médicale a considérablement progressé dans sa compréhension du corps humain, y compris comment il fonctionne, pourquoi il fonctionne et comment le guérir quand il ne le fait pas. Les médecins et les chercheurs doivent être en mesure de créer des solutions qui travaillent pour augmenter la durée de vie humaine, sauver des vies et améliorer la vie des gens.


Mais ce n'est pas seulement les médecins de l'équipe. Alors que l'innovation médicale commence par un concept dans le monde de la médecine, il doit ensuite être traduit en prototypes médicaux réalisables. Grâce au prototypage des instruments médicaux et à d'autres technologies de prototypes rapides, le secteur de la santé s'améliore à chaque année.


Prototypage rapidePermet aux experts de l'industrie médicale d'introduire de nouvelles idées aux produits pharmaceutiques, à la conception des dispositifs médicaux, aux prothèses, aux chirurgies et à d'autres domaines de la santé. Cela dit, l'avenir du produit médical et de la conception d'appareils débordant de nouvelles possibilités techniques.


Silicone-compound-mold

Qu'est-ce que le prototypage des dispositifs médicaux?

Prototypage des dispositifs médicauxest une procédure en plusieurs étapes qui vérifie la résilience de la conception avant de la déplacer vers la production de masse. Les ingénieurs prototypes peuvent utiliser leur expérience pour établir plusieurs révisions de conception de produits à ce stade.


Le prototypage est la méthode de formation d'une version simplifiée d'un produit pour la voir et la conceptualiser. Les prototypes de dispositifs médicaux sont une partie essentielle du processus de conception et de développement pour les fabricants de technologies, de biens et de systèmes avancés de soins de santé.


Faire des premiers exemples de vos produits en technologie de santé vous permet de tester et d'évaluer le concept tout en travaillant sur des améliorations.


Le prototypage est essentiel dans le processus long, coûteux et à forte intensité de main-d'œuvre d'introduction d'un nouveau produit dans le secteur médical.


Le processus de prototype de dispositif médical crée des échantillons fonctionnels construits sur la conception exacte et les exigences matérielles à utiliser dans les tests de produits, l'évaluation et les présentations commerciales. Avant de continuer avec la fabrication à grande échelle et la distribution du marché, les producteurs peuvent tester l'efficacité et la fabrication de la conception et voir si des ajustements sont nécessaires.


Les prototypes sont classés en deux parties: fonctionneletnon fonctionnel.


Grâce à des prototypes fonctionnels, les gens peuvent acquérir une sensation de la conception et de la fonction fondamentales du produit. Un prototype fonctionnel sur le marché des dispositifs médicaux serait un prototype d'une connexion électrosurgieuse et un réceptacle qui peut envoyer des données ou une alimentation lorsqu'ils sont branchés ensemble. Les prototypes non fonctionnels donnent aux consommateurs une image visuelle du produit qui n'est pas numérique.


En ce qui concerne le prototypage des dispositifs de soins de santé, il est nécessaire de garder à l'esprit qu'un prototype fonctionnel ne peut pas être vendu; Il s'agit d'un échantillon de travail qui peut être utilisé pour améliorer une idée du produit fini.

Prototypage des dispositifs médicaux


Comment le prototypage améliore-t-il le processus de développement des dispositifs médicaux?

Les technologies modernes ont modifié le secteur médical pour le mieux. Les nouveaux gadgets ont le potentiel d'améliorer les soins médicaux et de sauver des vies, présentant les fabricants avec des opportunités et des responsabilités. La production médicale peut être lucrative, mais elle doit également respecter les exigences plus strictes.


Kaiao-rprta une expertise créant des dispositifs médicaux et aidant les sociétés multinationales dans leur commercialisation. Nous comprenons que dépenser une somme d'argent importante à créer, tester et éventuellement recevoir l'autorisation pour votre dispositif médical est la dernière chose que vous voulez faire, pour trébucher sur des problèmes extrêmement révolutionnaires dans la fabrication à grande échelle.


Le prototypage est essentiel à la lumière de cette dynamique. Le prototypage est une pratique standard dans toutes les industries de production, mais elle est impérative dans le domaine médical. Il a le potentiel d'augmenter les revenus, de diminuer les dangers et peut-être de sauver des vies.


Un prototype d'appareil vous permet de connecter clairement le concept de votre appareil avec des partenaires, en tenant compte des opportunités et des défis spécifiques au début du processus de développement, en améliorant l'efficacité, en développement de votre projet et en économisant le temps et les ressources de votre organisation qui seraient autrement rejetées en essayant de poursuivre un concept ridicule.


En général, il y a quatre étapes pour le développement d'un prototype de dispositif médical:

● Prototypage alpha

● Prototypage bêta

● Pilote Prototypage

● Produit final


Prototypage alpha

Les spécifications du concept de produit sont testées à l'aide de prototypes alpha non fonctionnels. L'objectif de l'utilisateur de l'appareil doit être reflété dans les dimensions de conception. Cette étape évalue la capacité finale du produit à l'utilisation de l'utilisateur.


Prototypage bêta

Les prototypes bêta représentent une amélioration par rapport au prototype précédent. Ce sont un peu plus sophistiqués. La robustesse des pièces ou des composants est testée dans des prototypes bêta. Si une erreur est découverte, elle est rapidement connue des parties prenantes essentielles afin qu'elle puisse être corrigée.


Prototypage pilote

Pour les débuts en douceur et les tests cliniques, des prototypes pilotes sont nécessaires. Ceci est comparable au produit fini et aura besoin d'un traitement final pour être fabriqué.


Produit final

C'est le moment où la conception convient à la production à grande échelle. Toutes les révisions essentielles ont été faites au produit final, qui traite de toutes les difficultés mises en évidence pendant les étapes du prototype.


Il ne suffit pas de construire un prototype basé sur un idéal initial avant de passer aux tests et à une évaluation du monde réel lors du développement d'un nouveau produit de dispositif médical. La plupart des articles de dispositifs médicaux passent par plusieurs révisions pendant la phase de conception avant d'atteindre leur conception finale.

Prototypage des dispositifs médicaux


Quelles options existent pour le prototypage médical?

Les prototypes de dispositifs médicaux peuvent être fabriqués de diverses manières, tout comme il existe plusieurs types d'équipements médicaux.


L'approche de prototypage que vous choisissez pour les appareils basés sur l'énergie, également appelés dispositifs électroniques, est déterminé par le fait que vous souhaitiez un prototype d'appareil fonctionnel ou non fonctionnel.


Un résumé de haut niveau des approches de prototypage communes pour créer des prototypes d'appareils axés sur l'énergie est fourni ici.


impression en 3D

La majorité desPrototypes imprimés en 3Dsont non fonctionnels et sont utilisés pour concevoir une conception. L'introduction de l'impression 3D a accéléré la création et la fabrication de prototypes d'appareils, ce qui est idéal pour les équipes qui comptent sur des révisions régulières pour amener leurs concepts à la prochaine étape de développement.


Un modèle 3D ou des sources de données électroniques, tels qu'un fichier de fabrication additif (\"AMF \") ou un fichier de conception assistée par ordinateur (\"CAD \"), peut être utilisé pour imprimer des éléments de pratiquement n'importe quelle forme ou géométrie. Les deux types les plus courants d'impression 3D utilisés dans les prototypes de dispositifs médicaux sont:


Stéréolithographie. La superposition et la photopolymérisation sont utilisées pour transformer le matériau liquide en pièces solides.


Modélisation du dépôt fondu.Il s'agit d'une méthode d'extrusion thermoplastique qui entraîne la création de couches de plastique.


L'impression 3D permet des géométries presque infinies, ce qui est idéal pour itératiser rapidement des idées compliquées.


Usinage CNC

Usinage CNCest couramment utilisé pour les prototypes sophistiqués qui nécessitent des spécifications proches et un composant particulier.


Le prototypage et la fabrication de fin de vie de pièces de dispositifs médicaux sont tous deux possibles en utilisant l'usinage CNC. Il existe de nombreuses autres options de matériel disponibles, et ils sont tous plus durables. Pour garantir la machinabilité, cependant, la conception nécessite une considération supplémentaire.


L'utilisation d'une machine CNC pour fabriquer un prototype implique de sélectionner un seul bloc de métal ou de plastique et de le mouler à l'aide d'un moulin CNC selon un ensemble d'instructions programmées. Les métaux biocompatibles peuvent également être usinés avec l'usinage CNC.


Usinage à vis

Donner aux clients une idée de ce qu'ils vivront lors de la publication du produit pourraient être bénéfiques dans les phases finales du processus de développement.


L'usinage à vis est le processus de passage du métal à travers une machine à vis pour créer des prototypes précis pour les broches de connexion.


L'usinage à vis est une technique pratique pour afficher comment une connexion apparaît, se sent et fonctionnera lorsqu'elle est connectée à une pièce usinée.


Usinage photochimique

L'usinage photochimique, communément appelé gravure photo, crée un composant en broyant corrosivement les régions spécifiées de tôle à l'aide d'un broyage chimique.


En ce qui concerne le prototypage des dispositifs médicaux, l'usinage photochimique peut vous aider à fabriquer des prototypes métalliques à faible coût.


Découpe au laser

La coupe laser peut être une solution appropriée pour les prototypes métalliques nécessitant une finition précise et lisse.


Un laser à haut débit coupe le matériau (généralement du métal) en géométries précises à l'aide d'un programme programmé et d'un laser à haut débit.

Prototypage des dispositifs médicaux


Sphères dans l'industrie médicale où le prototypage joue un rôle essentiel

Le prototypage rapide est une technologie viable et robuste qui peut transformer des domaines spécifiques de la recherche médicale, qui évolue constamment et exigeant.


Le processus implique la création rapide de prototypes ou de modèles fonctionnels pour aider à créer et à évaluer différentes conceptions, caractéristiques, idées, théories, convivialité et, dans certains cas, résultats et performances.


Fabrication de dispositifs médicaux

Les gadgets médicaux sont conçus et fabriqués avec l'utilisation de technologies de prototypage. Lorsque les appareils doivent être adaptés individuellement à un patient donné, les technologies additives sont bénéfiques.


Mais l'industrie utilise un prototypage rapide pour plus que la simple création de produits sur mesure. Cette technologie peut être utilisée pour tout faire d'un scalpel simple aux attaches chirurgicales, des rétracteurs et des produits encore plus compliqués comme un moniteur de fréquence cardiaque.


En effet, le prototypage rapide nous permet d'ajuster la structure et les mouvements et d'ajouter de nouvelles fonctionnalités pour augmenter l'efficacité du produit sans sacrifier sa perfection. Même de minuscules failles dans l'équipement médical peuvent être détectées et corrigées dans les premiers stades du développement de produits en utilisant une simulation virtuelle avant que le modèle ou le gadget ne soit utilisé sur un humain moyen.


Un mécanisme de conception interactif fait partie de l'avenir du prototypage des équipements médicaux. Grâce à l'émergence de la réalité augmentée, les experts peuvent maintenant s'engager numériquement avec l'équipement pour observer comment il fonctionne dans des scénarios réels, voir la taille, la forme et la dimension du produit dans un contexte réel et apporter des modifications simultanément.


Créer des implants dentaires

Le prototypage rapide est généralement utilisé en dentisterie pour créer des implants dentaires, des aligneurs et des couronnes exacts qui conviennent à chaque patient. Les dentistes peuvent offrir une image précise du plan de traitement d'un patient utilisant une technologie d'imagerie 3D innovante.


D'un autre côté, les machines CNC sont l'option la plus acceptable pour fabriquer ces produits dentaires. La raison en est que CNC peut être programmé pour produire des dimensions exactes du produit qui conviendront exactement à un patient tout en provoquant le moins d'inconfort.


De plus, le prototypage peut être utilisé pour comprendre de meilleures anomalies dentaires, un repositionnement et un développement inégal, ce qui peut aider le chirurgien dentaire à identifier le problème spécifique et à le traiter aussi efficacement que possible.


Prothèses et implants

Le prototypage rapide est utilisé en orthopédie pour construire une copie des blessures osseuses, des dislocations et des processus de réparation. La méthode du prototypage rapide est idéale pour créer des modèles 3D d'organes humains afin de déterminer le teint parfait et la technique chirurgicale.


Les prothèses ont déjà été créées en utilisant des dimensions conventionnelles des organes blessés. Cependant, la prothèse terminée nécessite beaucoup de temps à faire, et chaque petite erreur peut nécessiter un refonte à partir de zéro.


Avec les débuts du prototypage médical, la conception de prothèses est devenue plus rapide et plus sans erreur. Les médecins peuvent obtenir des mesures précises de la partie du corps blessée, qui sont ensuite traitées par des imprimantes 3D pour faire des prothèses avec la taille et les dimensions correctes.


Les patients ayant des besoins spéciaux ou ceux qui ont besoin de thérapies supplémentaires, par exemple, peuvent désormais acquérir des prothèses personnalisées qui les correspondent à faible coût. De manière significative, comme indiqué précédemment, le prototypage rapide permet des ajustements faciles au prototype. Les médecins peuvent développer une prothèse finale avec la même taille, les proportions et la même couleur que l'organe humain d'origine.


Le prototypage rapide a rendu l'insertion cosmétique et chirurgicale beaucoup plus abordable, agréable et fiable. La tomodensitométrie, qui est utilisée dans l'opération de chirurgie de remplacement articulaire, est un exemple d'une approche médicale conventionnelle.


To connect to the bone, data from the CT scan is merged with engineering data. The data is converted into a plastic model that exactly fits and can last for the patient via CNC machining.


Médicaments

Prototyping is commonly used in the medical industry to establish tablets' size, shape, dose form, and chemical composition.


The future of medical prototype technology will be focused on increasing automation, optimizing workflows, and handling large amounts of data to develop more efficient medications. Because of the massive quantity of data accessible in the pharmaceutical industry, quick prototyping is required for A/B testing and determining the medicine's practicality.


Rapid prototyping aids in the determination of dose, chemical composition management, and bulk production processes for innovative pharmaceutical formulations. It can also assist in determining the direction of the medication's selective function.


Medical development services will, in general, produce medications with the best possible outcomes and location-specific effects. It's also the most accurate way to forecast a medicine's potency and impact on the human body before mass production. Additionally, the new technology improves patient drug safety by reducing the risk of adverse drug reactions.


Conclusion

Because prototyping is such a crucial element of the medical device design and development phase, you must collaborate with a development team that can produce prototypes. To maintain constant efficiency and effectiveness and secure your intellectual assets, you need to have in-house manufacturing and tooling skills.


Since its foundation, the medical and healthcare businesses have gone long. Significant advancements in pharmaceuticals that have prolonged our life expectancy and increased our lifestyle, from natural components to healing severe sickness to 3D printing the missing nose, have been seen.


Rapid prototyping has been essential in accelerating technical breakthroughs in the medical field. It enabled a plethora of experiments, realistic representations, and digital models, all of which resulted in speedy research.








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