金屬粉末注射成型技術(shù)MIM在醫(yī)療器械零部件上的應(yīng)用

一、醫(yī)療行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和背景

醫(yī)療器械是醫(yī)療衛(wèi)生體系建設(shè)的重要基礎(chǔ)，醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)具有高度戰(zhàn)略性、帶動(dòng)性和成長(zhǎng)性，其戰(zhàn)略地位受到世界各國(guó)的普遍重視，已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家科技進(jìn)步和國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的重要標(biāo)志，并成為當(dāng)今世界貿(mào)易往來(lái)最為活躍的產(chǎn)業(yè)之一。根據(jù) EvaluateMedTech 的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，2015 年全球醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到 3,903億美元，較 2011 年增長(zhǎng)了 350 億美元，2011-2015 年復(fù)合增長(zhǎng)率僅為 2.38%；而2015 年我國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模為 3,080 億元人民幣，2011-2015 年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到 20.31%，遠(yuǎn)超全球增速。與此同時(shí)，該機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè) 2020 年全球醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)到 4,775 億美元，2015-2020 年全球復(fù)合增長(zhǎng)率約為 4.12%，預(yù)計(jì)增長(zhǎng)持續(xù)平穩(wěn)。

在醫(yī)療器械領(lǐng)域，MIM 工藝生產(chǎn)的醫(yī)療配件有著很高的精度，能夠滿足大多數(shù)精密醫(yī)療器械對(duì)配件所需要的小型、高復(fù)雜度、高力學(xué)性能等要求，尤其是近年來(lái)微創(chuàng)醫(yī)療的迅猛發(fā)展壯大，MIM生產(chǎn)的配件也得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，例如手術(shù)刀柄、剪刀、鑷子、牙科零件、耳科零件、骨科關(guān)節(jié)零件等。

二、MIM 技術(shù)在醫(yī)療器械上的應(yīng)用

粉末注射成形是冶金和材料科學(xué)的一個(gè)分支，該工藝主要以金屬粉末（包括混入少量非金屬粉末）為原料，用“成形+燒結(jié)”的方法制造材料與制品，是一種以較低成本生產(chǎn)復(fù)雜零部件的近凈成形的工藝。根據(jù)材料的分類，可將粉末注射成形劃分為 MIM（Metal Injection Molding，金屬注射成形）和 CIM（CeramicInjection Molding，陶瓷注射成形）兩大類別。

止血鉗：改變了從“硬體”到“軟體”手術(shù)操作規(guī)程

腹腔鏡：開(kāi)啟了從“開(kāi)膛剖腹”手術(shù)到“小孔微創(chuàng)”手術(shù)模式

目前醫(yī)療行業(yè)發(fā)展最快的是微創(chuàng)手術(shù)，其中很多關(guān)鍵零部件采用MIM技術(shù)制作；

微創(chuàng)器械關(guān)鍵部件的幾何形狀各種各樣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)尺寸精度要求高；

所用的材料有不銹鋼316和17-4PH、鈦及鎳鈦合金、F75等；

工骨關(guān)節(jié)、骨創(chuàng)傷固定系統(tǒng)、脊柱矯形內(nèi)固定系統(tǒng)、牙種植體等都是植入人體內(nèi)的硬組織替代材料現(xiàn)狀。

據(jù)衛(wèi)生部門(mén)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)缺牙患者和無(wú)牙患者人近3億，有經(jīng)濟(jì)條件接受2000元以上做一顆種植牙的患者群至少有2600萬(wàn)人。照此計(jì)算，牙種植體至少可形成531億元人民幣的市場(chǎng)。

采用共注射成形技術(shù)，經(jīng)脫脂脫鹽，共燒結(jié)，制備的多孔型種植體具有雙層結(jié)構(gòu)，

多孔層均勻的包裹在致密芯周邊，孔隙大小均勻；

多孔層和致密芯結(jié)合處未見(jiàn)明顯裂紋，二者具有良好的燒結(jié)相容性致密新型牙種植體；

三、總結(jié)

隨著國(guó)內(nèi)人口結(jié)構(gòu)的老齡化， 國(guó)家醫(yī)療政策深化改革，醫(yī)療器械行業(yè)開(kāi)始進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展期。

可以預(yù)見(jiàn)MIM 產(chǎn)品的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，未來(lái)MIM金屬注射在該領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模將會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)！

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