一、材料選擇

（一）核心選型標(biāo)準(zhǔn)

生物相容性優(yōu)先：醫(yī)療設(shè)備注塑材料必須滿足生物相容性要求，確保與人體接觸時不會產(chǎn)生毒性、過敏反應(yīng)或其他有害影響，需嚴(yán)格符合 ISO 10993 等國際標(biāo)準(zhǔn) 。

兼顧物理性能：同時要兼顧物理力學(xué)性能，涵蓋強(qiáng)度、韌性、耐化學(xué)腐蝕性、耐高溫性，以此適配手術(shù)器械、植入物、體外診斷設(shè)備等不同醫(yī)療場景需求。

（二）常見材料及應(yīng)用場景

聚醚醚酮（PEEK）：具備高強(qiáng)度、高模量特性，適用于需承受較大機(jī)械應(yīng)力的骨科植入物，像椎間融合器、關(guān)節(jié)假體部件 ，長期植入后仍能維持力學(xué)穩(wěn)定性 。

聚丙烯（PP）：因加工性能良好、成本較低且生物相容性優(yōu)異，成為一次性注射器、輸液器、培養(yǎng)皿等耗材的主流選材，可高效實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn) 。

聚碳酸酯（PC）、聚氨酯（PU）：PC 憑借透光性好、剛性強(qiáng)的優(yōu)勢，用于醫(yī)療器械外殼，如血糖儀、超聲探頭外殼 ；PU 因彈性佳、柔性適配，用于導(dǎo)管、緩沖連接部件等。

（三）材料質(zhì)量管控

供應(yīng)商資質(zhì)：原材料供應(yīng)商需提供完善資質(zhì)證明，包括生產(chǎn)許可證、醫(yī)療器械原料備案憑證 ，以及權(quán)威檢測報告，涵蓋生物相容性、物理性能檢測 ，以此證明材料符合醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)。

抽檢檢測：采購環(huán)節(jié)對每一批次材料進(jìn)行抽檢，重點(diǎn)檢測成分穩(wěn)定性，如聚合物分子量分布波動值需≤5% ；檢測雜質(zhì)含量，像金屬雜質(zhì)粒徑需＜10μm 等指標(biāo)，借助光譜分析、色譜檢測等手段，保障材料質(zhì)量一致。

二、生產(chǎn)環(huán)境控制

（一）潔凈度要求

常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)：醫(yī)療設(shè)備注塑生產(chǎn)需在潔凈環(huán)境開展，常規(guī)耗材，如注射器 ，車間潔凈度需達(dá)十萬級（ISO 8 級 ），空氣中≥0.5μm 顆粒物數(shù)量≤352000 個 /m3 。

高精度要求：植入式醫(yī)療器械零部件、高精密診斷設(shè)備組件等，需提升至萬級（ISO 7 級 ，顆粒物≤35200 個 /m3 ）或更高級別潔凈室，通過高效空氣過濾器（HEPA ）、層流送風(fēng)系統(tǒng)，避免微生物、塵埃污染產(chǎn)品。

（二）溫濕度控制

溫度范圍：車間溫度穩(wěn)定控制在 18 - 26℃ 。

濕度范圍：濕度控制在 45% - 65% 。穩(wěn)定的溫濕度可規(guī)避材料吸潮，如 PP 材料濕度＞65% 易表面發(fā)黏 ，還能避免熱膨脹系數(shù)變化導(dǎo)致的性能波動，保障注塑機(jī)加熱、冷卻系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，提升產(chǎn)品尺寸精度與成型一致性。

（三）人員操作規(guī)范

防護(hù)穿戴：工作人員進(jìn)入車間前，需穿戴專用防護(hù)服（防靜電、防塵 ）、N95 口罩、丁腈手套，經(jīng)風(fēng)淋室 30 秒以上凈化處理。

操作限制：操作時禁止隨意走動、肢體直接接觸產(chǎn)品，通過劃定操作區(qū)、設(shè)置防靜電接地裝置，減少人為污染與靜電吸附雜質(zhì)風(fēng)險。

三、模具設(shè)計與制造

（一）模具設(shè)計優(yōu)化

流道設(shè)計：借助 Moldflow 等 CAE 模擬分析技術(shù)，模擬熔體流動狀態(tài)，優(yōu)化熱流道 / 冷流道系統(tǒng)，確保塑料熔體在型腔中均勻、平穩(wěn)流動，避免壓力集中（如復(fù)雜型腔壓力差需＜5MPa ）或填充不足問題 。

脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計：針對倒扣結(jié)構(gòu)，如導(dǎo)管接頭內(nèi)螺紋 ，設(shè)計滑塊脫模、斜頂脫模機(jī)構(gòu)；薄壁件（厚度＜0.5mm ）需增大脫模斜度至 3° - 5° ，減小脫模阻力，防止產(chǎn)品變形開裂，保障脫模后產(chǎn)品翹曲度≤0.2mm 。

（二）模具材料選擇

常規(guī)選用：模具鋼材優(yōu)先選用 S136 不銹鋼（鏡面拋光性好、耐腐蝕性強(qiáng) ），適配醫(yī)療產(chǎn)品高透光、高精度需求。

耐磨場景：對于高耐磨場景，如多腔注射器模具 ，可采用 SKD61 熱作模具鋼，經(jīng)氮化處理后表面硬度達(dá) HRC50 - 55 ，延長模具壽命至 50 萬次以上成型周期。

（三）模具加工與檢測精度

加工設(shè)備：采用超精密五軸聯(lián)動加工中心，定位精度達(dá) ±0.001mm 、重復(fù)定位精度 ±0.0005mm ，可將植入件模具關(guān)鍵尺寸公差控制在 ±0.003mm 內(nèi)，滿足微小特征（如血管支架微孔 ）加工需求 。

檢測技術(shù)：利用三坐標(biāo)測量儀（精度 ±0.002mm ）對模具型腔尺寸、表面粗糙度（需≤Ra0.2μm ）實(shí)時檢測，結(jié)合藍(lán)光掃描、CT 斷層掃描，排查隱藏缺陷，發(fā)現(xiàn)偏差及時修正，確保模具符合設(shè)計要求。

四、注塑工藝參數(shù)控制

（一）關(guān)鍵工藝參數(shù)及適配場景

注射壓力與速度

薄壁復(fù)雜件：如心臟支架（壁厚 0.1 - 0.3mm ），采用 60 - 80MPa 低注射壓力、30 - 50mm/s 快注射速度，縮短熔體填充時間，避免薄壁破裂，同時控制料筒停留時間≤2 分鐘，減少材料降解 。

厚壁件：如骨科植入物外殼（壁厚＞3mm ），采用 100 - 120MPa 高注射壓力、10 - 20mm/s 慢注射速度，確保熔體充分填充，降低內(nèi)部縮孔率（需≤1% 體積占比 ），提升產(chǎn)品致密度 。

保壓與冷卻時間

保壓時間：依據(jù)產(chǎn)品壁厚調(diào)整，薄壁件 5 - 8 秒、厚壁件 12 - 15 秒 ，補(bǔ)償熔體收縮。

冷卻時間：控制在 15 - 30 秒，通過模溫機(jī)精準(zhǔn)調(diào)控模具溫度，如 PC 材料模溫 80 - 100℃ ，保障產(chǎn)品尺寸公差≤±0.05mm ，力學(xué)性能達(dá)標(biāo)。

（二）參數(shù)控制技術(shù)手段

閉環(huán)控制：采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)測注射壓力（波動范圍≤±2MPa ）、熔體溫度（偏差≤±3℃ ）等參數(shù)，聯(lián)動調(diào)節(jié)注塑機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速、閥澆口開度。

數(shù)據(jù)庫建立：建立 MES 系統(tǒng)工藝數(shù)據(jù)庫，錄入不同產(chǎn)品（如注射器、植入件 ）的最優(yōu)參數(shù)組合，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計（DOE ）驗(yàn)證參數(shù)關(guān)聯(lián)性，為批量生產(chǎn)提供精準(zhǔn)參考。

五、質(zhì)量檢測

（一）基礎(chǔ)檢測項目

尺寸檢測：使用三坐標(biāo)測量儀（配激光掃描測頭 ），對產(chǎn)品關(guān)鍵尺寸（如注射器針筒內(nèi)徑公差 ±0.02mm ）進(jìn)行全檢 / 抽檢，結(jié)合 SPC 統(tǒng)計過程控制技術(shù)，設(shè)定控制限（如 Cpk≥1.33 ），實(shí)時監(jiān)測尺寸波動，超差時自動預(yù)警并調(diào)整工藝 。

外觀檢測：通過 CCD 視覺檢測系統(tǒng)（分辨率≥200 萬像素 ），識別產(chǎn)品表面氣泡（直徑＞0.1mm 判定為缺陷 ）、飛邊（寬度＞0.05mm 需處理 ）、劃痕、變形等缺陷，搭配 AI 算法學(xué)習(xí)合格 / 缺陷樣本，提升檢測準(zhǔn)確率至 99% 以上 。

（二）醫(yī)療專項檢測

生物相容性測試：依據(jù) ISO 10993 標(biāo)準(zhǔn)，委托第三方實(shí)驗(yàn)室開展，包括細(xì)胞毒性測試（L929 細(xì)胞相對增殖率≥70% ）、致敏性測試（豚鼠致敏率≤10% ）、皮內(nèi)刺激性測試（反應(yīng)積分≤2 ）、遺傳毒性測試（Ames 試驗(yàn)陰性 ），驗(yàn)證產(chǎn)品與人體組織相容性 。

物理力學(xué)性能測試：通過萬能試驗(yàn)機(jī)檢測拉伸強(qiáng)度（如 PP 材料需≥30MPa ）、彎曲強(qiáng)度（PC 材料≥90MPa ）、沖擊強(qiáng)度（PU 材料≥20kJ/m2 ）；采用疲勞試驗(yàn)機(jī)模擬使用場景（如導(dǎo)管 10000 次彎曲循環(huán)無破裂 ），評估產(chǎn)品耐用性。

（三）檢測記錄管理

記錄內(nèi)容：每批次產(chǎn)品建立電子 + 紙質(zhì)檢測檔案，涵蓋原材料批號、注塑工藝參數(shù)（壓力、溫度、時間 ）、各項檢測數(shù)據(jù)（尺寸偏差值、生物相容性報告編號 ）。

保存期限：檔案保存期限≥5 年，通過 ERP 系統(tǒng)關(guān)聯(lián)產(chǎn)品唯一追溯碼，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全流程質(zhì)量可追溯，便于問題產(chǎn)品召回、根源分析。

六、后處理工藝

（一）去毛邊處理

機(jī)械去毛邊：針對硬質(zhì)材料，如 PC 外殼 ，采用 CNC 銑削、研磨設(shè)備，通過編程路徑精準(zhǔn)去除毛邊，控制加工余量≤0.03mm ，避免損傷產(chǎn)品表面 。

冷凍去毛邊：將產(chǎn)品置于 - 100℃ ~ - 150℃冷凍箱，使毛邊變脆后，通過彈丸噴射（尼龍砂粒徑 0.2 - 0.5mm ）剝離，適配復(fù)雜結(jié)構(gòu)件，如多腔導(dǎo)管接頭 ，去毛邊效率提升 3 - 5 倍 。

（二）清洗工序

清洗流程：采用超聲波清洗（頻率 40kHz 、功率 500W ）配合醫(yī)用級清洗劑（如中性蛋白酶清洗劑 ），清洗 5 - 10 分鐘，去除油污、脫模劑殘留；后續(xù)經(jīng)純化水（電導(dǎo)率≤1μS/cm ）漂洗 2 次，再通過熱風(fēng)循環(huán)干燥（溫度 60℃ 、時間 15 分鐘 ）。

清潔標(biāo)準(zhǔn)：確保產(chǎn)品清潔度（微粒數(shù)≤10 個 /mL ，粒徑＞5μm ）達(dá)標(biāo)。

（三）滅菌處理

滅菌方式選擇

環(huán)氧乙烷滅菌：適配不耐高溫產(chǎn)品，如塑料導(dǎo)管 ，控制滅菌參數(shù)（溫度 50 - 60℃ 、濃度 600 - 800mg/L 、時間 4 - 6 小時 ），滅菌后解析 72 小時，殘留量≤10μg/g 。

輻照滅菌：用于一次性耗材，如注射器 ，采用鈷 - 60 或電子束輻照，劑量 25 - 50kGy ，滅菌后無化學(xué)殘留，常溫下穩(wěn)定性好 。

濕熱滅菌：適用于耐高溫耐濕產(chǎn)品，如玻璃 - 塑料組合件 ，在 121℃ 、103kPa 壓力下保持 15 - 30 分鐘，滅菌效果可靠（無菌保證水平 SAL≤10?? ） 。

效果驗(yàn)證：通過生物指示劑（如嗜熱脂肪芽孢桿菌 ）驗(yàn)證滅菌效果，每批次滅菌產(chǎn)品需留存樣品，開展挑戰(zhàn)性試驗(yàn)，確保滅菌徹底且產(chǎn)品性能（如拉伸強(qiáng)度保留率≥90% ）未受顯著影響。

七、文件記錄與管理

（一）記錄涵蓋范圍

原材料采購文件：包含供應(yīng)商資質(zhì)（營業(yè)執(zhí)照、醫(yī)療器械原料備案 ）、檢測報告（生物相容性、物理性能 ）、采購批次臺賬 。

模具文件：有設(shè)計圖紙（含 2D/3D 模型 ）、加工工藝卡（切削參數(shù)、熱處理流程 ）、模具檢測報告（尺寸、硬度 ） 。

注塑文件：涵蓋工藝參數(shù)記錄表（壓力、溫度、時間設(shè)定 ）、過程監(jiān)控曲線（實(shí)時壓力 - 時間變化 ） 。

質(zhì)量文件：包括檢測原始數(shù)據(jù)（尺寸、外觀、性能 ）、不合格品處理記錄（原因分析、整改措施 ） 。

設(shè)備文件：涉及注塑機(jī)、檢測設(shè)備維護(hù)計劃（周期、項目 ）、維修記錄（故障描述、更換配件 ） 。

（二）管理體系要求

存儲管控：依據(jù) ISO 13485 醫(yī)療器械質(zhì)量管理體系，對文件實(shí)施電子化 + 紙質(zhì)化管控。電子文件存儲于加密服務(wù)器，設(shè)置操作權(quán)限，如工藝工程師可修改參數(shù)、質(zhì)檢員僅可查看 ；紙質(zhì)文件歸檔于防火、防潮檔案室，按產(chǎn)品型號、批次分類存放。

修訂規(guī)范：文件修訂需經(jīng)審核，如技術(shù)經(jīng)理審批 ，保留修訂記錄（版本號、修改內(nèi)容 ），確保可追溯。

（三）記錄應(yīng)用價值

問題追溯：當(dāng)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題，如生物相容性超標(biāo) ，可通過追溯碼調(diào)取生產(chǎn)全流程記錄，核查原材料批次（是否供應(yīng)商變更 ）、模具狀態(tài)（是否磨損導(dǎo)致飛邊 ）、工藝參數(shù)（是否保壓時間不足 ），快速定位根源并制定整改措施，如更換原料、修復(fù)模具 。

法規(guī)合規(guī)：滿足 FDA 、歐盟 MDR 等法規(guī)審計要求，證明企業(yè)質(zhì)量管控合規(guī)性，提升市場競爭力。