Applicering av medicinsk legering som används på suturnålar
Att tillverka en bättre nål, och därmed en bättre upplevelse när kirurger applicerar suturer i kirurgi. Ingenjörer inom medicinteknisk industri har försökt att göra nålarna vassare, starkare och säkrare under de senaste decennierna. Målet är att utveckla suturnålar med starkast prestanda, vassast oavsett hur många penetrationer som ska göras, säkrast som aldrig bryter spetsen och kroppen under passagen genom vävnaderna. Nästan alla större legeringskvaliteter har testats och tillämpningen på suturnålar för ovanstående tillverkning har skett. Vissa multinationella märken använder speciallegeringar som innehåller sällsynta ädelmetallkomponenter för att uppnå detta mål.
Ekonomiskt och prisvärt är alltid marknadens val. Idollegeringar för suturer är inte lätta att bearbeta och tillverka, vilket medför högre kostnader. Å andra sidan uppfyller inte alla kirurgiska ingrepp kraven på ovanstående nålprestanda. Även vissa kirurger gillar att nålen är lite mjuk. För att beskriva nålens skärpa genom penetrationskraftstest, för att beskriva nålens styrka genom böjmomentstest och för att beskriva säkerhet genom duktilitetstest introducerades precisions- och mikroslipningsteknik inom industrin för att uppnå detta mål. Utmaningen är att hitta en balans mellan böjmoment och duktilitet, eftersom legeringen blir ömtålig men svår att få stark, och detta avgör valet av legering.
De flesta suturnålar tillverkades nu av ANSI 302/304-legering, före ANSI 302/304 användes 400-seriens legering i stor utsträckning för suturnålar under årtionden, inklusive 420J2, 455F och 470.
420J2 är den mest ekonomiska legeringen för suturnålar. 420J2-stål är ett martensitiskt rostfritt stål som används efter kylning och anlöpning. Kallbearbetningsprestanda och svetsprestanda är dåliga, och bör omedelbart värmebehandlas efter svetsning för att förhindra sprickbildning. Det har god bearbetbarhet under glödgningsförhållanden.
Legering 455 är ett martensitiskt, åldrande, härdat rostfritt stål med relativt mjukt glödgningstillstånd. Endast en enkel värmebehandling ger unik hög draghållfasthet, god seghet och styvhet. Specialbearbetat 455 kan bearbetas i glödgat tillstånd och svetsas som utskiljningshärdat rostfritt stål. Eftersom deformationshärdningshastigheten är låg kan det användas för en mängd olika kallformningsformer. Legering 470 är också ett specialbehandlat martensitiskt rostfritt stål, vilket ger en hårdare nål.
Hjärt- och kärlkirurgi kräver bättre prestanda som ovan tillsammans med oftalmiska suturer, gjorda av 302/304-legering. De flesta operationer på akutmottagningen kräver inte så höga krav att de oftast utförs med 420J2- och 455-nålar, endast ett fåtal koder tillverkades med 470-legering.
