Les doseurs UltimusPlus facilitent le processus de dépose pour l’assemblage de cathéters

Exemple de réussite d’application

La qualité et la précision jouent un rôle important dans la fabrication de dispositifs médicaux dans le monde entier, et des normes réglementaires strictes obligent les dispositifs à passer des inspections rigoureuses. Les cathéters ne font pas exception.

À l'origine, les cathéters avaient une seule fonction, celle d'évacuer l'urine des voies urinaires. Aujourd'hui, grâce aux nombreux progrès réalisés dans les matériaux, les techniques de conception, la technologie de fabrication et les capacités de production, les cathéters sont utilisés pour toute une série de fonctions médicales, qui vont des cathéters urétraux aux cathéters cérébraux.

Selon la fonction dans laquelle le cathéter sera utilisé, les concepteurs doivent prendre en compte de nombreuses caractéristiques lors du développement de ces dispositifs, notamment la flexibilité, la dirigeabilité et la capacité à gérer des forces de couple ou de pression plus importantes.

Les process de collage et d'assemblage des cathéters peuvent être exceptionnellement difficiles et lourds à mettre en œuvre en raison de la petite taille de ces dispositifs et de la nécessité de réaliser des micro-déposes de points d'adhésif de manière répétée et reproductible sur une surface à peine plus grande que la pointe d'un stylo.

Les Doseurs UltimusPlus de Nordson EFD ont aidé une entreprise de matériel médical à améliorer considérablement son efficacité et sa précision afin d'élever la fabrication de cathéters à un niveau de classe mondiale, tout en respectant les normes réglementaires nécessaires.

Fluides utilisés

• Cyanoacrylate

Exigences de l'application

• Appliquer des quantités constantes et précises de matériau sur les cathéters
• Manipuler et effectuer la dépose du matériau rapidement avant qu'il ne durcisse
• Effectuer les déposes dans des emplacements à tolérance étroite

Précédent process

Avant d'acheter l’UltimusPlus, le cyanoacrylate était appliqué à la main à l'aide d'un flacon compressible. Il s'agissait de tenir le flacon compressible au-dessus de la zone souhaitée sur le cathéter, et de presser littéralement l'adhésif sur les composants pertinents du cathéter. Il s'agissait d'une nouvelle application pour l'équipe de développement. Dans les premières phases, l'équipe avait prévu de continuer à utiliser un flacon compressible pour coller les éléments du cathéter.

Problèmes liés au précédent process

Lorsqu'ils ont commencé à mettre en œuvre ce process, l'équipe de développement a rapidement réalisé qu'elle était confrontée à de nombreux défis.

Tout d'abord, la manipulation du cyanoacrylate était fastidieuse. L'utilisation d'un flacon compressible pour appliquer l'adhésif était un process inconstant et très imprécis.

Comme le cyanoacrylate est un adhésif durcissant à l'humidité, sa durée de vie est très courte. Par conséquent, il commençait à durcir avant que l'équipe ait pu vider complètement le flacon compressible. Il ne restait donc que très peu de temps pour manipuler le matériau et l'appliquer sur le substrat.

Le deuxième défi était de ne pas pouvoir appliquer la bonne dose de matériau pour coller les composants nécessaires du cathéter. L'équipe ne pouvait pas mesurer avec précision la quantité de fluide appliquée par le flacon compressible. Ils n'ont pas non plus pu garantir la répétabilité de la dose de fluide à chaque fois. L'inconstance du process d'application du fluide a entraîné un gaspillage important, un coût plus élevé des matériaux et un process de fabrication hors de contrôle.

Enfin, l'utilisation du flacon compressible pour appliquer le matériau dans la zone de dépose à tolérance étroite s'est avérée être un défi important. Le diamètre de la tige de ce système de cathéter spécifique était inférieur à 1,33 mm. L'équipe de développement avait besoin d'une méthode plus précise pour appliquer l'adhésif à durcissement rapide sur ces composants de précision.

Solution

• Doseurs UltimusPlus
• Aiguilles coniques SmoothFlow Optimum 27 ga
• Seringues Optimum Classe VI

Résultats

Lorsque l'équipe a découvert le Doseur UltimusPlus, ils ont constaté une amélioration immédiate et positive de leur process de production. Grâce à l'écran tactile de son interface intuitive, l’UltimusPlus a permis un réglage simplifié.

L'équipe a pu régler et ajuster les paramètres de dosage avec facilité et rapidité et a pu se concentrer davantage sur la dépose du fluide au bon endroit.

L'aiguille conique SmoothFlow 27 ga fixée à une seringue a permis l'application précise de déposes de fluide hautement contrôlées. Le remplissage des seringues avec du cyanoacrylate est devenu beaucoup plus facile qu'avec l'ancienne méthode manuelle de flacon compressible.

Le process de dépose n'était plus compliqué ou non mesuré, et le fluide ne polymérisait pas aussi rapidement une fois rempli dans la seringue. L'aiguille de dosage de petit calibre a permis une dépose sans effort sur les composants de précision du cathéter à ballonnet. Le doseur UltimusPlus a déposé une quantité exacte de fluide à chaque fois, ce qui a permis de réduire le gaspillage et les coûts.

Le doseur a permis de résoudre tous les défis de l'équipe de développement. Ils ont également bénéficié de nombreuses autres fonctionnalités que l'unité avait à offrir, telles que :

• Verrouillage complet des paramètres
  
  Cette fonctionnalité était importante car de nombreux opérateurs utilisaient le doseur tout au long de la journée. Elle permet un verrouillage par l’opérateur des paramètres de dosage validés, ce qui empêche toutes modifications non autorisées. Ainsi, chaque dépose était identique à la précédente, et dans les limites des réglages validés.



• Journal des déposes
  
  Cette fonctionnalité a permis à l'entreprise de dispositifs médicaux d'enregistrer et de télécharger des données de dépose, telles que le temps de dépose, la pression de dépose et le venturi appliqué. Chaque enregistrement de dépose identifiait également le programme de dépose utilisé et était horodaté afin que l'équipe puisse facilement identifier le lot de production auquel les informations de dépose se rapportaient. Ces données pouvaient ensuite être téléchargées dans un fichier CSV, qui pouvait être utilisé pour identifier les tendances dans le process de production et aider à découvrir toute anomalie pouvant conduire à des problèmes de qualité susceptibles d'affecter la fonctionnalité du dispositif.



• Auto-calibrage
  
  Habituellement, les doseurs utilisent des solénoïdes et des régulateurs, un matériel essentiellement mécanique, qui nécessite un calibrage pour s'assurer que les paramètres affichés sur le doseur sont conformes aux performances internes du solénoïde et du régulateur. L’UltimusPlus est différent dans la mesure où il est doté d'une technologie exclusive qui calibre chaque dépose. Cette technologie garantit que si, par exemple, l'opérateur règle la pression d'air à 10 psi, c'est bien une pression de 10 psi qui est générée et fournie à la seringue.
  
  Cette fonctionnalité a permis de réduire le temps de réglage pour le fabricant de dispositifs médicaux en éliminant le besoin de temps d'arrêt pendant que le doseur était calibré par un tiers. Elle a également éliminé les coûts associés au calibrage du doseur. Cette fonctionnalité d'auto-calibrage a également assuré la précision de la première dépose, ce qui a aidé l'équipe à créer des cathéters de meilleure qualité avec moins de retouches et de déchets. La précision de la première dépose signifie que chaque dépose effectuée, de la première à la dernière, est validée et calibrée pour le meilleur contrôle possible du process.
  
  

L'équipe de développement a eu tellement de succès avec l'UltimusPlus qu'elle prévoit d'acheter le lecteur de codes-barres en option qui est compatible avec l'appareil. Cela permet de scanner une pièce au moment où elle arrive sur la chaîne de montage et de charger automatiquement ses paramètres de dosage dans le doseur.

Le lecteur de codes-barres élimine les approximations de la programmation du doseur, tout en garantissant que le doseur est réglé sur les paramètres validés à chaque fois. Il permet également à l'opérateur d'appliquer une quantité plus précise et reproductible de fluide nécessaire à l'application, à chaque fois.

Nordson EFD est à vos côtés pour répondre à tous les besoins de votre application médicale, que ce soit pour la fabrication d’un cathéter ou d’un équipement médical qui sauve des vies. N’hésitez pas à nous contacter à [email protected] pour toute question.

À propos d'Ahmed Khan

Ahmed Khan est le responsable mondial des produits de dosage et d'automatisation des fluides de précision chez Nordson EFD. Il fournit des recommandations et des solutions aux clients et aide à l'intégration initiale du système. Ahmed a 13 ans d'expérience dans le domaine du dosage des fluides. Il a rejoint Nordson EFD en 2013 et est basé à East Providence, RI.