
目次
医療用器具製造現場で異物対策の必要性
CO2スノージェット洗浄装置とは
医療用器具を洗浄してどんな効果があるの?
用例
CO2スノーの洗浄のメカニズム
関連情報
医療用器具製造現場で異物対策の必要性
医療用器具には、人体の中に挿入したり、患部に触れたりする製品があります。例えば、インプラント(人工歯根)、手術器具、カニューレ(体内に挿入する管)、のような医療用器具です。これらの製品は、医療用器具を製造する工場で作られています。
製造工程では、生産設備から発塵する汚染物や分離剤、その他 クリーン環境に浮遊する微小なゴミ・ホコリ、製品に付着するリスクがあります。
医療用器具は、工場の製造現場でも、清潔さ・清浄度には最新の注意を払って 製造しないといけません。
このような製造現場からの需要を背景に、洗浄しても製品の機能に影響を及ぼさない洗浄技術であることは もちろん、ドライ洗浄で・低反応性・残留物を残さない革新的な洗浄方法が求められています。
CO2スノージェット洗浄装置とは
CO2スノージェット洗浄装置は、工業用のドライ洗浄装置です。ボンベまたはタンクの液化炭酸ガスと圧縮エアを接続して、洗浄装置の特殊なノズルから噴霧して、二酸化炭素の微小な結晶(スノー)を対象物へ吹き付けて洗浄する技術です。
洗浄媒体として液化炭酸ガスを使用しており、二酸化炭素の物理的・化学的・熱的な力を利用して、製品をドライ洗浄します。洗浄装置のノズルから噴霧するCO2スノーは、毒性が無く 不燃性です。
ノズルから噴霧された液化炭酸ガスは、表面に衝突すると昇華します。これにより、表面の汚染物や小さな微粒子は冷やされて脆化して、昇華の力で表面から取り除かれます。
写真:ノズルから噴霧したCO2の結晶が製品の汚染物を洗浄
CO2スノーで洗浄後の表面はドライに仕上がります。洗浄後はドライな表面に仕上がるので、洗浄後の乾燥工程が不要です。液体を使う超音波洗浄や湿式洗浄と比べても、工程を省力化できるメリットがあります。
超音波洗浄や有機溶媒を使用する湿式ウェット洗浄とも異なりますので、液体の循環精製や廃液処理の問題は皆無です。
自動化ラインにも適しています。CO2を放射するノズルをロボットで操作して、洗浄しない部位はマスキングして、製品の一部を局所的にドライ洗浄する使用方法が可能です。ロボットがCO2のノズルを運転するスペースだけが洗浄エリアになります。
写真:CO2スノージェット洗浄装置で医療用製品をドライ洗浄
医療用器具を洗浄してどんな効果があるの?
◆CO2スノーによるドライ洗浄には、ゴミ・ホコリ除去効果、薄膜・油膜汚染物・分離剤・シリコンの除去効果があります。
◆医療用PEEK樹脂や金属製品の加工後の微小バリを除去する効果があります。
◆CO2スノー洗浄には、静菌効果(洗浄中に細菌の繁殖を抑える効果)があります。この洗浄能力は、医療用器具の製造現場でも大変有効だと考えられています。
用例
◆プロテーゼ(人体に埋め込む医療器具)のドライ洗浄
◆PEEK製医療用製品の最終工程でドライ洗浄する用途
◆PEEK製医療用製品・金属製品加工後の微小バリの除去
◆チタン製ペディクルスクリュー(人体に埋め込む椎弓根スクリュー)のドライ洗浄
CO2スノージェット洗浄装置の洗浄のメカニズム
1 CO2スノーの衝撃で洗浄
CO2スノーを加速させて基材に衝突することにより、マイクロブラスト効果があります。
2 急速冷却
低温のCO2スノーが汚染物を急速冷却して脆化させます
3 CO2スノーの膨張エネルギーで洗浄
昇華によりCO2の体積が600~800倍に膨張。膨張する時のエネルギーで表面を洗浄します。
4 溶剤効果
シクロヘキサンと同等の溶剤効果で表面を洗浄します。
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