Os fabricantes de dispositivos médicos obtêm produtos de maior qualidade e reduzem as taxas de rejeição

Que problema é que tinham com a limpeza?

Em que situação se encontravam?

No que diz respeito ao fabrico de dispositivos médicos, falar de «precisão» pode ser insuficiente. É fundamental prestar atenção aos detalhes mais subtis ao moldar pontas de cateteres e equipamentos cirúrgicos, retificar agulhas e tubos ou revestir endopróteses, uma vez que o produto final deve ser impecável e não apresentar qualquer defeito. Tal como o produto final, as ferramentas e o equipamento utilizados no processo de fabrico também devem ser mantidos, e o processo de acabamento deve garantir que os produtos sejam entregues sem defeitos nem excesso de material e prontos a usar.

Os fabricantes de dispositivos médicos enfrentam inúmeros desafios no que diz respeito à limpeza e manutenção dos equipamentos, bem como à remoção de rebarbas ou ao desbaste dos produtos. Muitas das peças e produtos inovadores fabricados são de tamanho reduzido, e os equipamentos são muito precisos e dispendiosos. A acumulação de resíduos nas cavidades extremamente pequenas dos moldes e nas ferramentas dispendiosas durante a produção de peças de dispositivos médicos de alta tolerância pode afetar a qualidade do produto final. Esta acumulação faz com que as peças não cumpram as tolerâncias, o que aumenta as taxas de rejeição e, com o tempo, pode obstruir as cavidades dos moldes e impedir o desempenho das ferramentas. Os resíduos também podem impedir a impressão de detalhes pequenos, mas críticos, como as escalas de medição nas seringas.

Devido ao pequeno tamanho das cavidades do molde e, em muitos casos, à natureza delicada do equipamento, o processo de limpeza requer frequentemente muita mão de obra. As elevadas tolerâncias das peças também exigem controlos de qualidade rigorosos, o que significa que o processo de limpeza deve estar à altura do processo de fabrico em termos de qualidade e cuidado. Para limpar e manter o equipamento e as peças, os fabricantes têm experimentado vários métodos de limpeza e acabamento.

Que método tradicional utilizam?

Os fabricantes de dispositivos médicos têm experimentado vários processos de limpeza para satisfazer as suas complexas necessidades. Entre os métodos que testaram incluem-se:

• Um fabricante de pontas de cateter utilizava álcool isopropílico e escovas para limpar as pequenas cavidades do molde da peça. O processo era lento e trabalhoso, muitas vezes inconsistente e inadequado. Além disso, o contacto direto com os moldes colocava frequentemente em risco de danos o equipamento dispendioso.
• Outro fabricante de pontas de cateteres tinha de arrefecer, desmontar e enxaguar os seus moldes. Cada cavidade era perfurada manualmente e examinada ao microscópio. Em seguida, os moldes tinham de ser remontados e reaquecidos antes da produção.
• Um fabricante de endopróteses médicas utilizou um microjato de areia para remover resíduos de grampos dispendiosos durante a produção de peças de alta tolerância. As ferramentas tinham de ser desmontadas antes da limpeza, e o processo de jato abrasivo desgastava rapidamente as ferramentas. Após 2 a 4 limpezas, o jato de areia destruiu as braçadeiras. O jato de areia também gerou uma quantidade considerável de resíduos secundários.
• Um fabricante de coletores médicos desmontava os seus moldes, deixava-os de molho em um limpador de fornos e, em seguida, esfregava-os para remover os resíduos acumulados. Após a limpeza, os moldes precisavam ser secos, remontados e reaquecidos.
• No que diz respeito ao acabamento dos produtos, ou à remoção de rebarbas e desbaste, um fabricante de instrumentos cirúrgicos utilizava a raspagem manual para eliminar rebarbas e excesso de material, enquanto outro utilizava o microjato de areia. O processo manual era lento e trabalhoso, e danificava as peças, enquanto o jato de areia abrasivo era prejudicial para algumas peças delicadas e gerava resíduos secundários que deviam ser tratados como materiais tóxicos.

Como resolveram esses problemas com a Cold Jet?

Em cada um dos exemplos anteriores, os fabricantes substituíram os seus processos manuais e abrasivos de limpeza e acabamento por um método de limpeza alternativo denominado jato de gelo seco. Este método de limpeza de precisão utiliza CO2 reciclado na forma de pellets ou nuggets de gelo seco acelerados a velocidades supersónicas para remover delicadamente os resíduos das peças e dos equipamentos.

A limpeza de moldes e equipamentos é simplificada com a limpeza com gelo seco, uma vez que o equipamento pode ser limpo no local, o que elimina o arrefecimento, a desmontagem, a montagem e o reaquecimento do processo de limpeza, e reduz o risco de danificar o equipamento. Ao contrário dos métodos de limpeza abrasivos, a combinação dos efeitos cinéticos e do gradiente térmico rompe a ligação entre o resíduo e a superfície. Quando o gelo seco impacta a superfície, sublima-se, ou volta ao seu estado gasoso, eliminando qualquer resíduo secundário. Após a sublimação, os minúsculos contaminantes caem no chão ou ficam retidos num filtro HEPA.

Melhoria da qualidade

A limpeza dos equipamentos de fabrico e dos produtos é fundamental na produção de peças para dispositivos médicos. Em moldes minúsculos e detalhados podem acumular-se materiais indesejados, que devem ser removidos. Ao retificar agulhas ou gravar a laser orifícios e ranhuras, podem formar-se rebarbas, o que requer uma remoção de rebarbas. Qualquer obstrução reduz o fluxo de ar e pode danificar as peças, que devem então ser descartadas.

Outros métodos de limpeza, como jato de areia, solventes químicos e raspagem manual, picagem, perfuração e esfregamento com escovas, são muito demorados, uma vez que a limpeza de um único molde pode demorar até uma hora ou mais, incluindo a desmontagem e a montagem do equipamento. Além de serem fisicamente exigentes para os trabalhadores de manutenção, estes métodos tradicionais de limpeza podem danificar o equipamento e não são totalmente fiáveis.

Prolongamento da vida útil do equipamento

A limpeza com gelo seco proporciona uma limpeza completa sem ser tão abrasiva quanto os métodos mais agressivos, como o jato de areia ou a esfregagem manual, nem tão corrosiva quanto os solventes nocivos. A vida útil do equipamento é prolongada, uma vez que a limpeza regular e exaustiva com jato de gelo seco não acarreta o risco de danos que normalmente ocorre ao desmontar e transportar o equipamento para as áreas de limpeza designadas. Ao contrário do jato de areia, não há nenhum material que possa ficar preso em espaços reduzidos dentro do equipamento e causar danos.

Melhoria da segurança dos trabalhadores

A limpeza criogénica é segura para os operadores e elimina a exposição desnecessária a solventes nocivos e a necessidade de trabalhar perto de equipamentos extremamente quentes. O processo de limpeza, fácil de utilizar, também elimina os movimentos repetitivos da limpeza manual que podem causar síndrome do túnel do carpo e fadiga no operador.

Apoio às iniciativas ambientais

A limpeza com gelo seco é um processo de limpeza ecológico que apoia as iniciativas ambientais dos fabricantes de dispositivos médicos. A limpeza criogénica elimina a necessidade de utilizar solventes químicos e, uma vez que o processo não produz resíduos secundários, também reduz a possibilidade de contaminação posterior.

Quais foram os resultados?

O processo está a ajudar os fabricantes de dispositivos médicos a melhorar a qualidade, aumentar a produção, prolongar a vida útil dos equipamentos, melhorar a segurança dos trabalhadores, reduzir custos e apoiar iniciativas ambientais.

Os fabricantes de dispositivos médicos estão a descobrir que a limpeza com gelo seco pode reduzir o tempo de limpeza em até 75 %. Por exemplo, uma pessoa que utilizava um sistema de jato de gelo seco de precisão numa fábrica de coletores conseguiu limpar um molde em 15 minutos, em comparação com a hora que demorava com o método anterior.

A redução do tempo pode poupar aos fabricantes milhares de dólares em custos de tempo e mão-de-obra.

Redução de custos

Os fabricantes de dispositivos médicos que utilizam os sistemas de limpeza com gelo seco da Cold Jet relataram uma redução drástica do tempo de inatividade dos equipamentos. Isto deve-se ao facto de o processo de limpeza com gelo seco poder ser realizado com o equipamento ainda em funcionamento e sem o danificar. Os custos de mão de obra para a limpeza de moldes delicados também são reduzidos com a utilização da limpeza com gelo seco, uma vez que a limpeza pode ser realizada por uma única pessoa com um único sistema de limpeza. Também são reduzidas as despesas adicionais de limpeza associadas aos métodos tradicionais, como a compra de panos, ferramentas manuais e solventes.

Uma empresa de fabrico de pontas de cateteres do Minnesota que utiliza a limpeza criogénica para limpar moldes registou uma redução de 40 % no tempo total de limpeza, enquanto outro fabricante de dispositivos poupou mais de 75 000 dólares ao eliminar a necessidade de substituir braçadeiras dispendiosas que se danificavam após 2 a 4 limpezas com um sistema de limpeza por jato de areia.

Quais são as vantagens da limpeza criogénica?

As exigências do mercado de dispositivos médicos muitas vezes atrasam a limpeza programada, o que pode ter implicações tanto a curto como a longo prazo para os fabricantes. A menos que os moldes e os equipamentos sejam mantidos de forma constante e adequada, a produção e a qualidade podem ser afetadas a curto prazo, enquanto a vida útil dos equipamentos pode ser encurtada ou marcada por reparações constantes. A limpeza com gelo seco permite aos fabricantes limpar mais rapidamente e com maior frequência, o que os ajudará a produzir resultados de alta qualidade de forma constante, ao mesmo tempo que prolonga a vida útil dos seus equipamentos mais valiosos e dispendiosos. E, mais importante ainda, a capacidade de limpar rapidamente e em menos tempo permite aos fabricantes retomar a produção e aumentar os seus lucros.

A limpeza com gelo seco provou ser mais rápida, segura e eficaz na remoção dos materiais utilizados durante o processo de fabrico. Não desgasta as superfícies metálicas, não altera a forma nem o ajuste dos moldes e não danifica o equipamento de forma alguma. O processo oferece aos fabricantes uma opção de limpeza mais eficaz para substituir o incómodo jato de areia e a árdua tarefa de raspar ou perfurar manualmente. Os fabricantes que já integraram o jato de gelo seco nos seus processos de limpeza registaram uma redução do tempo e dos custos de mão de obra, eliminaram os resíduos secundários e implementaram um processo respeitador do ambiente que promove um ambiente de trabalho mais seguro e saudável para os funcionários.