Études de cas

Les fabricants de dispositifs médicaux bénéficient d’une amélioration de la qualité des produits et d’une réduction des taux de rebut

LA SITUATION

Il est essentiel de prêter attention aux subtilités du moulage des embouts de cathéters et du matériel chirurgical, du meulage des aiguilles et des tubes, ou de l’enrobage des stents, car le produit final doit être impeccable et sans compromis. Tout comme le produit final, les outils et les équipements utilisés dans la fabrication doivent également être maintenus et le processus de finition doit garantir que les produits sont livrés sans défaut ni excès de matière et prêts à l’emploi.

 

LE PROBLÈME

Les fabricants de dispositifs médicaux sont confrontés à de nombreux défis lorsqu’il s’agit de nettoyer et d’entretenir les équipements et d’ébavurer ou d’ébarber les produits. Dans le secteur médicale, un grand nombre de pièces et de produits innovants sont de petite taille et l’équipement est finement détaillé et coûteux. L’accumulation de résidus dans les cavités extrêmement petites des moules et sur l’outillage coûteux lors de la production des pièces de dispositifs médicaux à haute tolérance peut avoir un impact sur la qualité du produit final. Cette accumulation fait que les pièces ne respectent pas les tolérances, ce qui augmente les taux de rebut,et pourrait éventuellement boucher les cavités du moule et entraver la performance de l’outillage. Les résidus peuvent également empêcher l’impression de petits détails pourtant essentiels, comme les échelles de mesure sur les seringues.

En raison de la petite taille des cavités des moules et, dans de nombreux cas, de la nature délicate de l’équipement, le processus de nettoyage est généralement lent. Les tolérances élevées sur les pièces exigent également des contrôles de qualité rigoureux, ce qui signifie que le processus de nettoyage doit être égal au processus de fabrication en termes de qualité et de diligence. Pour nettoyer et entretenir les équipements et les pièces, les fabricants ont essayé diverses méthodes de nettoyage et de finition.

 

MÉTHODE TRADITIONNELLE

Les fabricants de dispositifs médicaux ont expérimenté plusieurs procédés de nettoyage pour leurs besoins complexes. Voici quelques exemples des méthodes qu’ils ont essayées:

  • Un fabricant d’embouts de cathéters a utilisé de l’alcool isopropylique et des brosses pour nettoyer les petites cavités du moule de la pièce. Le processus était lent, souvent incohérent et inadéquat. En outre, le contact direct avec les moules exposait fréquemment le matériel coûteux à des risques de dommages.
  • Un autre fabricant d’embouts de cathéters a dû refroidir, démonter et rincer ses moules. Chaque cavité était percée manuellement et examinée au microscope. Les moules devaient ensuite être réassemblés et réchauffés avant la production.
  • Un fabricant de stents médicaux a utilisé une micro-sableuse pour éliminer les résidus des pinces coûteuses lors de la production de pièces à haute tolérance. L’outillage devait être démonté avant d’être nettoyé, et le processus de sablage a rapidement usé l’outillage. Après 2 à 4 nettoyages, le sablage a détruit les pinces et a également créé d’importants déchets secondaires.
  • Aucun déchet secondaire. Ne crée pas de contamination en amont.
  • Sûre et non toxique.

 

LA SOLUTION

Dans chacun des exemples précédents, les fabricants ont remplacé leurs procédés de nettoyage et de finition manuels et abrasifs par une méthode de nettoyage alternative appelée projection de glace sèche. Cette méthode de nettoyage de précision utilise du CO2 recyclé sous forme de pellets ou de MicroParticules de glace sèche accélérés à des vitesses supersoniques pour éliminer délicatement les résidus des pièces et des équipements. Ce procédé aide les fabricants de dispositifs médicaux à améliorer la qualité, à augmenter la production, à prolonger la durée de vie des équipements, à améliorer la sécurité des travailleurs, à réduire les coûts et à soutenir les initiatives environnementales.

 

Améliorer la qualité

Le nettoyage des équipements et des produits de fabrication est essentiel lors de la production de pièces de dispositifs médicaux. Des matières indésirables peuvent s’accumuler dans les moules minuscules et détaillés, et doivent être éliminées. Lors du meulage des aiguilles ou de la gravure au laser des trous et des fentes, des bavures peuvent se former, ce qui requiert un ébavurage. Tout encrassement réduit le flux d’air et peut endommager les pièces, qui doivent alors être mises au rebut.

D’autres méthodes de nettoyage, telles que le sablage, les solvants chimiques et le grattage manuel, l’écaillage, le perçage et le brossage à l’aide de brosses, prennent beaucoup de temps, car le nettoyage d’un seul moule peut prendre jusqu’à une heure ou plus, y compris le démontage et le remontage de l’équipement. En plus d’être physiquement exigeantes pour les travailleurs chargés de l’entretien, ces méthodes de nettoyage traditionnelles peuvent endommager l’équipement et ne sont pas totalement fiables.

 

Améliorer la productivité

Les fabricants d’appareils médicaux découvrent que le nettoyage cryogénique peut réduire le temps de nettoyage jusqu’à 75 %. Par exemple, une personne utilisant un système de projection de glace carbonique dans une usine de fabrication de collecteurs a pu nettoyer un moule en 15 minutes contre une heure avec une méthode précédente. Cette réduction de temps peut faire économiser aux fabricants des milliers de dollars en temps et en coûts de main d’œuvre.

Le nettoyage des moules et des équipements est simplifié grâce au nettoyage par projection de glace sèche, car les équipements peuvent être nettoyés sur place, ce qui élimine le refroidissement, le démontage, le remontage et le réchauffement du processus de nettoyage, et réduit le risque d’endommager les équipements. Contrairement aux méthodes de nettoyage par abrasion, la combinaison d’effets cinétiques et thermiques brise la liaison entre le résidu et la surface. Lorsque la glace carbonique frappe la surface, elle se sublime ou retourne à l’état gazeux, éliminant ainsi tout déchet secondaire. Après la sublimation, les minuscules contaminants tombent au sol ou sont capturés dans un filtre HEPA.

 

Prolonger la durée de vie des équipements

Le nettoyage cryogénique permet d’obtenir une propreté complète sans l’abrasivité d’un sablage ou d’un lavage manuel plus agressif, ni la corrosivité de solvants nocifs. La durée de vie des équipements est prolongée car un nettoyage régulier et complet par projection de glace carbonique ne comporte pas le risque de dommages qui se produisent souvent lors du démontage et du transport des équipements vers des zones de nettoyage désignées. Contrairement au sablage, il n’y a pas de média qui peut se coincer dans les espaces restreints de l’équipement et causer des dommages.

 

Améliorer la sécurité des travailleurs

Le nettoyage à la glace sèche est sans danger pour les opérateurs et élimine l’exposition inutile à des solvants nocifs et la nécessité de travailler près d’équipements extrêmement chauds. Le processus de nettoyage est également plus ergonomique parce qu’il élimine les mouvements répétitifs du nettoyage manuel qui peuvent provoquer une fatigue du canal carpien et de l’opérateur.

 

Réduire les coûts

Les fabricants d’appareils médicaux utilisant les systèmes de projection de glace carbonique Cold Jet ont fait état d’une réduction spectaculaire des temps d’arrêt des équipements. Ceci est attribué au fait que le processus de nettoyage par projection de glace carbonique peut être effectué avec l’équipement toujours en ligne et sans endommager l’équipement. Les coûts de main-d’œuvre pour le nettoyage des moules délicats sont également réduits grâce à l’utilisation de la projection de glace carbonique, car le nettoyage peut être effectué par une seule personne avec un seul système de nettoyage. Les frais de nettoyage supplémentaires liés aux méthodes de nettoyage traditionnelles, comme l’achat de chiffons, d’outils à main et de solvants, sont également réduits.

 

Soutenir les initiatives environnementale

Le nettoyage cryogénique est un processus de nettoyage respectueux de l’environnement qui soutient les initiatives écologiques des fabricants de dispositifs médicaux. Le nettoyage par projection de glace carbonique élimine le besoin de solvants chimiques, et comme le processus ne produit pas de déchets secondaires, il réduit également la possibilité de contamination en aval.

 

LES AVANTAGES

Les demandes du marché des dispositifs médicaux repoussent souvent les nettoyages prévus, ce qui peut avoir des conséquences à court et à long terme pour les fabricants. Si les moules et l’équipement ne sont pas entretenus de manière cohérente et appropriée, la production et la qualité peuvent en souffrir à court terme, tandis que la durée de vie de l’équipement peut être raccourcie ou être affectée par des réparations constantes. Le nettoyage par projection de glace carbonique permet aux fabricants de nettoyer plus rapidement et plus fréquemment, ce qui les aidera à produire de manière constante des résultats de haute qualité tout en prolongeant la durée de vie de leurs équipements les plus précieux et les plus coûteux. Plus important encore, la possibilité de nettoyer rapidement et en moins de temps permet aux fabricants de se consacrer à nouveau à la production de produits et à l’augmentation de leurs résultats.

Le nettoyage par projection de glace carbonique s’est avéré plus rapide, plus sûr et plus efficace pour éliminer les matériaux utilisés au cours du processus de fabrication. Il ne s’use pas sur les surfaces métalliques, ne modifie pas la forme ou l’ajustement des moules et n’endommage pas les équipements de quelque manière que ce soit. Ce procédé offre aux fabricants une option de nettoyage plus efficace pour remplacer le sablage sale et la tâche ardue du grattage ou du forage manuel. Les fabricants qui ont déjà intégré le nettoyage cryogénique dans leur processus de nettoyage ont constaté une réduction du temps et des coûts de main-d’œuvre, ont éliminé les déchets secondaires et ont mis en place un processus respectueux de l’environnement qui favorise un environnement de travail plus sûr et plus sain pour les employés.

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