高精度手术消融设备的电气隔离解决方案
本案例展示了TE如何通过定制聚合物解决方案,在高度受限的解剖空间内实现安全可靠的电气隔离,为精准消融器械提供关键性能支持。
挑战
一家医疗器械制造商正在开发一种高精度脉冲场消融 (PFA) 导管,用于在跳动的心脏内实现精确器械输送。心脏持续运动的特性带来了重大的工程挑战,因此需要一种能够在不断变化的环境中保持精度和稳定性的解决方案。
该器械需要具备:
- 先进的导航能力,以便在复杂的心脏解剖结构中灵活操控
- 在持续心脏运动及组织干扰条件下,仍能保持稳定可靠的性能表现
- 支持精准器械定位的小型化设计
- 严格的尺寸公差控制,以确保一致性和精确性
在微尺度尺寸下实现柔韧性、尺寸控制和材料性能之间的平衡,是该导管成功的关键
解决方案
TE Medical与客户合作开发了一种薄壁聚合物解决方案,在电气性能、柔韧性和可制造性之间实现平衡。
解决方案的关键要素包括:
- 超薄壁挤出工艺,同时严格控制壁厚和内径 (ID) 公差
- 针对柔韧性优化的材料选择,可在受限空间内实现平稳导航
- 优异的介电性能,在保持安全电气隔离的同时支持更小尺寸的器械尖端设计
- 较低的摩擦系数,提高操控性能并减少与组织的接触影响
根据性能需求,选用了两种材料平台:
- MT-PBX(基于Pebax的解决方案)
- MT-2000(基于HDPE的解决方案)
两种材料均具备必要的机械恢复能力和电气性能,可承受安装应力,同时保持尺寸稳定性。
成果
最终解决方案在不牺牲柔韧性和恢复性能的前提下,实现了优异的电气隔离性能。
MT-PBX(基于Pebax):
- 介电强度: 800volts/mil
- 安装后壁厚:3/1000英寸,恢复后达到4/1000英寸。
MT-2000(基于HDPE):
- 介电强度: 1000volts/mil
- 安装后壁厚:6/1000英寸,恢复后达到10/1000英寸。
这些结果使客户能够开发出一种能够安全进入并治疗小型关节,同时尽可能降低神经损伤和组织损伤风险的器械。
能力
TE Medical的聚合物挤出技术能力可支持对精度、性能及上市速度要求极高的外科医疗应用。
本项目展示的核心能力包括:
- 适用于Pebax(MT-PBX)和HDPE(MT-2000)的薄壁挤出技术。
- 严格控制壁厚和内径公差
- 兼具柔韧性和优异介电强度的工程化材料
- 低摩擦表面,提高器械导航性能
- 快速样品交付,加快器械开发进程
通过结合先进材料科学与精密制造能力,TE Medical帮助客户解决新一代外科器械中的复杂电气隔离挑战。
结语
针对小关节应用设计外科器械,需要在柔韧性、电气性能和尺寸精度之间实现精细平衡。通过先进的薄壁挤出技术和材料专业知识,TE Medical提供了一种聚合物解决方案,可在高度受限的解剖环境中实现安全电气隔离。此次合作最终开发出一种高性能消融器械,能够在复杂关节结构中进行导航,同时保护周围神经和组织。通过结合创新材料和精密制造能力,TE Medical持续帮助医疗器械制造商将更安全、更高效的技术推向市场。