การประยุกต์ใช้โลหะผสมทางการแพทย์กับเข็มเย็บแผล
เพื่อให้ได้เข็มที่ดีขึ้น และประสบการณ์ที่ดีขึ้นในขณะที่ศัลยแพทย์เย็บแผลผ่าตัด วิศวกรในอุตสาหกรรมอุปกรณ์การแพทย์ได้พยายามทำให้เข็มคมขึ้น แข็งแรงขึ้น และปลอดภัยขึ้นในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา เป้าหมายคือการพัฒนาเข็มเย็บแผลที่มีประสิทธิภาพสูงสุด คมขึ้น ไม่ว่าจะต้องเจาะกี่ครั้งก็ตาม ปลอดภัยที่สุด โดยจะไม่ทำให้ปลายเข็มและลำตัวหักขณะผ่านเนื้อเยื่อ โลหะผสมเกือบทุกเกรดหลักได้รับการทดสอบการใช้งานกับเข็มเย็บแผลสำหรับการผลิตตามที่กล่าวมาข้างต้น แบรนด์ข้ามชาติบางแบรนด์ใช้โลหะผสมเกรดพิเศษที่มีส่วนประกอบของโลหะมีค่าหายากเพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้
ราคาประหยัดและราคาไม่แพงเป็นตัวเลือกที่ตลาดมักเลือกใช้ โลหะผสมไอดอลสำหรับเย็บแผลนั้นแปรรูปและผลิตได้ยาก ซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้น ในทางกลับกัน การผ่าตัดไม่ได้ให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพของเข็มที่กล่าวถึงข้างต้นเสมอไป แม้แต่ศัลยแพทย์บางรายก็ชอบให้เข็มมีความอ่อนเล็กน้อย เพื่ออธิบายความคมของเข็มผ่านการทดสอบแรงเจาะ เพื่ออธิบายความแข็งแรงของเข็มผ่านการทดสอบโมเมนต์ดัด และเพื่ออธิบายความปลอดภัยผ่านการทดสอบความเหนียว เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของแรงเจาะ จึงมีการนำเทคโนโลยีความแม่นยำและการเจียรขนาดเล็กมาใช้ในอุตสาหกรรมที่บรรลุเป้าหมายนี้ ความท้าทายคือการสร้างสมดุลระหว่างโมเมนต์ดัดและความเหนียว เนื่องจากโลหะผสมมีความเปราะบางแต่ทำให้ยากต่อการทำให้แข็งแรง ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการตัดสินใจเลือกโลหะผสม
เข็มเย็บแผลส่วนใหญ่ในปัจจุบันผลิตจากโลหะผสม ANSI 302/304 ก่อนที่โลหะผสม ANSI 302/304 และซีรีส์ 400 จะถูกนำมาใช้ทำเข็มเย็บแผลอย่างแพร่หลายมานานหลายทศวรรษ รวมถึง 420J2, 455F และ 470
420J2 เป็นโลหะผสมที่ประหยัดที่สุดสำหรับเข็มเย็บแผล เหล็ก 420J2 เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก ใช้หลังจากการชุบแข็งและอบคืนตัว ประสิทธิภาพการทำงานเย็นและการเชื่อมไม่ดีนัก หลังจากเชื่อมแล้วควรอบชุบด้วยความร้อนทันทีเพื่อป้องกันการแตกร้าว เหล็กกล้า 420J2 มีความสามารถในการแปรรูปที่ดีภายใต้สภาวะการอบอ่อน
โลหะผสม 455 เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมที่ผ่านการชุบแข็งแบบมาร์เทนซิติก มีลักษณะอ่อนตัว สามารถขึ้นรูปได้ในสภาวะอบอ่อน เพียงแค่อบชุบด้วยความร้อนธรรมดา ก็สามารถได้ความแข็งแรงแรงดึงสูงเป็นพิเศษ มีความเหนียวและความแข็งที่ดี โลหะผสม 455 ที่ผลิตตามสั่งสามารถนำไปผ่านกระบวนการอบอ่อน และสามารถเชื่อมเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมที่ผ่านการชุบแข็งแบบตกตะกอนได้ เนื่องจากอัตราการชุบแข็งจากงานต่ำ จึงสามารถขึ้นรูปเย็นได้หลากหลายรูปแบบ โลหะผสม 470 ยังเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติกที่ผ่านการอบชุบพิเศษ ซึ่งทำให้เข็มมีความแข็งมากขึ้น
การผ่าตัดหัวใจและหลอดเลือดจำเป็นต้องมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นดังที่กล่าวมาข้างต้น ร่วมกับไหมเย็บตาที่ทำจากโลหะผสม 302/304 การผ่าตัดส่วนใหญ่ในแผนกฉุกเฉินไม่จำเป็นต้องมีความต้องการสูงมากนัก เนื่องจากส่วนใหญ่ทำจากเข็ม 420J2 และ 455 มีเพียงไม่กี่รหัสเท่านั้นที่ผลิตจากโลหะผสม 470
