Cómo el refuerzo de fibra de vidrio mejora el rendimiento de las varillas de empuje de la pluma de inyección médica

PA66 es un plástico de ingeniería con un excelente rendimiento integral, con cierta resistencia mecánica y estabilidad química, pero todavía hay espacio para la mejora del rendimiento cuando se enfrentan a los requisitos de uso estrictos de las plumas de inyección médica. La tecnología de refuerzo de fibra de vidrio es un medio importante de modificación de plástico. Al dispersar uniformemente fibras de vidrio en la matriz PA66, el rendimiento del material está optimizado y actualizado. ​
Desde el punto de vista de la microestructura, el compuesto de fibra de vidrio y la matriz PA66 forma un sistema único. La fibra de vidrio tiene las características de alta resistencia y alta módulo, y su resistencia a la tracción axial y su módulo elástico son mucho más altas que las del material PA66. Cuando se agrega fibra de vidrio a PA66, se construye un esqueleto reforzado dentro del material. Estas fibras de vidrio se distribuyen uniformemente en la matriz PA66, bien combinadas con la matriz, llevan la carga principal cuando se estresan y cambia la ruta de transferencia de tensión del material. Cuando la fuerza externa actúa sobre el Moldeo de inyección médica PA66 GF30 15Ptee Inyección Ben Balla de empuje , el estrés originalmente asumido por PA66 solo se transfiere parcialmente a la fibra de vidrio. Con las excelentes propiedades mecánicas de la fibra de vidrio, se mejora la capacidad de soporte de todo el sistema de material. Vale la pena señalar que el proceso de tratamiento de la superficie de la fibra de vidrio también es crucial. A través de métodos de tratamiento como los agentes de acoplamiento, la fuerza de unión interfacial entre la fibra de vidrio y la matriz PA66 se puede mejorar, de modo que el efecto sinérgico de los dos se puede llevar al extremo. Si la fuerza de unión interfacial es insuficiente, la fibra de vidrio es fácil de sacar de la matriz PA66 cuando se somete a la fuerza, y el efecto de refuerzo no puede ejercerse completamente. ​
Este efecto de refuerzo se refleja directamente en la mejora de las propiedades mecánicas de la varilla de empuje de la pluma de inyección. Cuando el material PA66 no reforzado se somete a un gran empuje, es fácil someterse a una deformación plástica, lo que afecta la estabilidad de la forma de la barra de empuje y la precisión de la inyección de drogas. Después de ser reforzado con fibra de vidrio, la resistencia y la rigidez de la varilla de empuje mejoran considerablemente. La alta resistencia permite que la barra de empuje soportará un empuje mayor sin romperse. Durante el proceso de inyección de drogas, independientemente del tamaño del empuje aplicado, la varilla de empuje puede mantener la integridad estructural para garantizar un proceso de inyección suave. La alta rigidez asegura que la varilla de empuje no sea fácil de doblar y deformarse cuando se somete a la fuerza. Incluso en entornos de uso complejos o en condiciones de fuerza desigual, aún puede mantener su forma original para garantizar la precisión de la dosis de inyección de drogas. Tomando la pluma de inyección utilizada durante mucho tiempo como ejemplo, durante los empujes repetidos, la varilla de empuje PA66 ordinaria puede deformarse gradualmente, lo que resulta en diferencias en el desplazamiento de cada empuje, lo que a su vez afecta la dosis de inyección de drogas. La varilla de empuje reforzada con fibra de vidrio, con sus propiedades mecánicas estables, siempre puede mantener una transmisión de desplazamiento precisa para garantizar la consistencia de cada dosis de inyección. ​
La precisión de la dosis de inyección de drogas es un indicador clave para medir el rendimiento de los bolígrafos de inyección, y el refuerzo de fibra de vidrio juega un papel clave en la mejora de este rendimiento. Durante el proceso de inyección, la barra de empuje debe transmitir con precisión la fuerza impulsora al pistón del contenedor de drogas para empujar el medicamento para que se inyecte de acuerdo con la dosis establecida. Si la varilla de empuje no es lo suficientemente fuerte y rígida, consumirá parte de la energía debido a su propia deformación al transmitir el empuje, lo que resulta en desviaciones en el empuje transmitido al pistón, lo que a su vez afecta la precisión de la dosis de inyección de drogas. La varilla de empuje reforzada con fibra de vidrio, con sus propiedades mecánicas estables, puede transmitir de manera eficiente y precisa la fuerza impulsora al pistón, de modo que la dosis del fármaco de cada inyección puede cumplir estrictamente el valor establecido. Esta característica es particularmente importante en los escenarios de tratamiento con requisitos de dosificación extremadamente altos, como la inyección de insulina. Incluso una ligera desviación de dosis puede tener un impacto significativo en el control del azúcar en la sangre del paciente. Las varillas de empuje reforzadas con fibra de vidrio proporcionan una protección confiable para el tratamiento de precisión. Además, en algunos tratamientos que requieren micro-inyección, como la inyección de ciertos agentes biológicos, las varillas de empuje reforzadas con fibra de vidrio también pueden satisfacer las necesidades de inyecciones de drogas extremadamente pequeñas con su transmisión precisa de empuje, evitando el impacto de la dosis inexacta en el efecto del tratamiento o las reacciones adversas. ​
Además de mejorar la resistencia y la rigidez, el refuerzo de fibra de vidrio también mejora la estabilidad dimensional de los materiales PA66. En entornos médicos, las bolígrafos de inyección pueden enfrentar diferentes condiciones de temperatura y humedad, y la estabilidad dimensional de los materiales es crucial para el rendimiento de las varillas de empuje. Los materiales PA66 ordinarios son propensos a la expansión y contracción térmica cuando las condiciones ambientales cambian, lo que resulta en ligeros cambios de tamaño. Este cambio dimensional puede afectar la precisión de la varilla de empuje y otros componentes en la estructura precisa de la pluma de inyección, afectando así la función de inyección. La adición de fibra de vidrio limita la expansión térmica y la contracción de la matriz PA66, lo que permite que el material mantenga un tamaño estable en diferentes condiciones ambientales. El tamaño estable asegura que la varilla de empuje siempre mantenga un buen ajuste dentro de la pluma de inyección. No importa cómo cambie el entorno, puede funcionar normalmente para promover la inyección de drogas, mejorando la confiabilidad de la pluma de inyección en varios escenarios de uso. En un entorno frío, las varillas de empuje PA66 ordinarias pueden encogerse y puede haber una brecha con la estructura interna de la pluma de inyección, lo que resulta en agitación durante el proceso de empuje, afectando la estabilidad y la precisión de la inyección. La varilla de empuje reforzada con fibra de vidrio puede resistir efectivamente el impacto de tales cambios ambientales, mantener un tamaño estable y un buen ajuste. ​
El refuerzo de fibra de vidrio mejora el rendimiento de la barra de inyección de la pluma sin afectar negativamente otras propiedades del material. Se retiene la buena estabilidad química de PA66, para que la varilla de empuje pueda resistir la erosión química de varios medicamentos y garantizar la pureza y la estabilidad del medicamento. Además, el proceso compuesto de fibra de vidrio y matriz PA66 no cambia las propiedades básicas de procesamiento del material. El proceso de moldeo por inyección médica aún se puede aplicar de manera efectiva a la producción de varillas de inyección de pluma, lo que garantiza que el producto pueda producirse en masa a través de procesos de fabricación maduros para satisfacer las necesidades del mercado médico. Durante el proceso de producción, al ajustar razonablemente los parámetros del proceso de moldeo por inyección, como temperatura, presión, velocidad de inyección, etc., la calidad de moldeo de los materiales PA66 reforzados con fibra de vidrio puede optimizarse aún más, se pueden reducir los defectos internos y se pueden mejorar el rendimiento general de la varilla de empuje. ​
Con el desarrollo continuo de la tecnología médica, los requisitos de rendimiento para las barras de inyección de pluma también están mejorando continuamente. En el futuro, se espera que la tecnología de refuerzo de fibra de vidrio realice avances para mejorar la uniformidad de la dispersión de la fibra y optimizar aún más la fuerza de unión de interfaz. Por ejemplo, el uso de la nueva tecnología de dispersión puede hacer que la fibra de vidrio se distribuya de manera más uniforme en la matriz PA66, evitando el fenómeno de la aglomeración de fibra local, mejorando así la consistencia del rendimiento del material. Al mismo tiempo, con el desarrollo de la nanotecnología, el uso de materiales de refuerzo a nivel nano junto con las fibras de vidrio puede generar un mejor rendimiento a las barras de inyección de pluma, como una mayor resistencia, mejor dureza y mejor resistencia al desgaste. Además, en la premisa de cumplir con los requisitos de rendimiento, cómo reducir aún más el costo de los materiales PA66 reforzados con fibra de vidrio y mejorar la eficiencia de producción también es una dirección a la que debe prestarse atención en el desarrollo tecnológico futuro. Al optimizar la fórmula de la materia prima y mejorar el proceso de producción, este material de alto rendimiento puede usarse más ampliamente en el campo médico y beneficiar a más pacientes.