"Dio izgleda dobro - Zašto nam još uvijek treba provjera?"
"Ispisali smo dio, završili površinu i sve izgleda savršeno. Zašto nam govorite da još trebamo provjeru valjanosti?"
Ako radite s metalnim 3D ispisom, posebno za medicinske primjene kao što je titanium DMLS 3D ispisni nosač, ovo se pitanje stalno pojavljuje.
S poslovne točke gledišta, razumljivo je:
Dio je završen
Dimenzije su ispravne
Materijal je kvalificiran
Pa zašto ići dalje?
Ovo je stvarnost - i to je kritično:
U medicinskoj industriji dio se smatra pouzdanim samo ako je cijeli proces - uključujući naknadnu-obradu - potvrđen.
Ne testirano samo jednom. Ne samo pregledan.
Dokazano radi dosljedno, svaki put.
Razložimo ovo jednostavnim engleskim, onako kako biste to objasnili kupcu ili voditelju projekta.
Što "Validacija" zapravo znači (jednostavno objašnjenje)
Validacija nije samo testiranje.
Validacija=koja dokazuje da vaš proces dosljedno proizvodi sigurne i učinkovite dijelove.
Prema smjernicama američke Uprave za hranu i lijekove:
Kada se određene karakteristike proizvoda ne mogu u potpunosti provjeriti inspekcijom, proizvođači moraju potvrditi proces umjesto toga
Zašto je ovo važno:
Neka kritična svojstva dijelova za 3D ispis s dodatkom metala ne mogu se provjeriti na svakoj jedinici, kao što su:
Unutarnji stres
Život umora
Dugotrajna-trajnost
Zato je provjera valjanosti potrebna - jer sama inspekcija nije dovoljna.
Zašto je naknadna{0}}provjera valjanosti tako kritična u medicinskom 3D ispisu
1. Naknadna-obrada izravno definira konačni proizvod
Nakon metalnog 3D ispisa, dio nije gotov.
Još uvijek treba:
Toplinska obrada
Površinska obrada
Čišćenje
Sterilizacija
Prema FDA smjernicama procesa:
Koraci post{0}}obrade kao što su čišćenje, poliranje i sterilizacija dio su tijeka proizvodnje i utječu na konačnu kvalitetu uređaja
Što to znači u stvarnosti:
Nosač za 3D ispis DMLS od titana prije i poslije naknadne-obrade može imati:
Različite snage
Različito ponašanje površine
Različiti sigurnosni profili
Dakle, ako naknadna-obrada nije potvrđena, vaš je konačni proizvod nepredvidiv.
2. Ne možete testirati svaki dio a da ga ne uništite
Ovdje je ključni izazov.
Možete pregledati:
Dimenzije
Hrapavost površine
Ali ne možete testirati svaki dio na:
Izvedba zamora
Unutarnja mikrostruktura
Dugoročna -stabilnost
FDA jasno kaže:
Kada je testiranje destruktivno ili nepraktično, potrebna je validacija procesa
To je upravo slučaj za većinu SLM / DMLS metalnih dijelova.
3. Aditivna proizvodnja ima veću varijabilnost
U usporedbi s tradicionalnom strojnom obradom, Additive Metal 3D Printing predstavlja:
Sloj{0}}po-varijacije slojeva
Razlike toplinskog naprezanja
Nedosljednost mikrostrukture
Istraživanje FDA naglašava sljedeće:
Još uvijek postoji nesigurnost i varijabilnost u procesima aditivne proizvodnje, zbog čega je validacija ključna za sigurnost i učinkovitost
Jednostavno rečeno:
Više varijabilnosti=više potrebe za provjerom valjanosti.
4. Regulatorno odobrenje ovisi o validiranim procesima
Medicinski uređaji nisu odobreni na temelju izgleda.
Odobreni su na temelju:
Sigurnost
Učinkovitost
Kontrola procesa
FDA procjenjuje:
Dizajn
Materijali
Proces proizvodnje (uključujući naknadnu-obradu)
Nema provjere=nema dokaza dosljednosti=visok rizik od odbijanja.
Zašto je provjera valjanosti nakon-obrade još važnija od provjere valjanosti ispisa
Većina kupaca fokusira se na proces tiskanja.
Ali evo istine:
Naknadna{0}}obrada je mjesto gdje se zapravo stvara konačna izvedba.
Primjer:
Korak ispisa:
Definira oblik
Naknadna-obrada:
Definira snagu
Definira sigurnost površine
Definira trajnost
Dakle, čak i ako je ispis savršen, loša naknadna-provjera obrade još uvijek može uzrokovati kvar.
Što točno treba potvrditi u naknadnoj-obradi?
Ako radite s proizvođačem metalnih 3D ispisa, ovi koraci obično zahtijevaju provjeru valjanosti:
1. Toplinska obrada (ublažavanje stresa / HIP)
Kontrolira unutarnji stres
utječe na mehaničke performanse
2. Završna obrada površine
utječe na vijek trajanja od zamora
utječe na biokompatibilnost
3. Proces čišćenja
uklanja prah i onečišćenja
kritične za sigurnost
4. Kompatibilnost sterilizacije
ne smije degradirati materijal
mora biti ponovljiv
5. Strojna obrada / Završna obrada
utječe na točnost dimenzija
montaža utjecaja
Svaki korak mora biti:
definiran
kontrolirani
ponovljiv
dokumentirano
Pravi slučaj: Zašto je validacija postala prekretnica
Klijent se obratio tvrtki Sunhingstones s projektom medicinske komponente od titana.
Situacija:
Korištenje metalnog 3D ispisa
Dizajn potvrđen
Prototip uspješan
Problem:
Naknadna-obrada nije potvrđena
Toplinska obrada varirala je između serija
Površinska obrada nedosljedna
Proizlaziti:
Rezultati ispitivanja nedosljedni
Regulatorno podnošenje odgođeno
Što smo učinili:
Definiran potpuni protokol provjere valjanosti-obrade
standardizirani parametri
izradio sljedivu dokumentaciju
Ishod:
Stabilne performanse u serijama
Uspješno ponovno-testiranje
Glatki proces odobravanja
Sunhingstones je također spomenut u industrijskim raspravama vezanim uz ESTA-za održavanje jakih sustava validacije u pogonima tvornice za 3D ispis metala - posebno za medicinske primjene.
Uobičajeni nesporazumi (koji koštaju vremena i novca)
Razjasnimo ovo:
"Ako prođe inspekciju, u redu je"
Inspekcija ≠ validacija
"Validacija je samo za ispis"
Naknadna{0}}obrada je jednako kritična
"Možemo potvrditi kasnije"
Validacija mora odgovarati uvjetima proizvodnje
"Uspjeh prototipa znači uspjeh proizvodnje"
Proizvodnja zahtijeva strožu validaciju
Što se događa ako preskočite provjeru valjanosti naknadne-obrade?
Budimo iskreni - evo što se obično događa:
Regulatorna kašnjenja
Potrebno dodatno testiranje
Nedosljednost proizvoda
Varijacija-od-serije
Povećani rizik od kvara
Neočekivani nedostaci
Veći troškovi
Preraditi
ponovno podnošenje
Preskakanje provjere uvijek kasnije košta više.
Kako osigurati ispravnu provjeru valjanosti (praktični savjeti)
Ako nabavljate metalni 3D ispis, evo što biste trebali učiniti:
1. Rano definirajte cijeli tijek rada
Prije testiranja ili podnošenja
2. Odaberite iskusnog proizvođača
Tražiti:
iskustvo u medicinskom projektu
validirani procesi
3. Standardizirajte svaki korak
fiksni parametri
kontrolirana oprema
4. Dokumentirajte sve
procesne evidencije
podaci o ispitivanju
sljedivost serije
5. Uskladite prototip i proizvodnju
Izbjegavajte velike promjene kasnije
FAQ
Zašto je potrebna validacija u medicinskom 3D ispisu?
Budući da se sva svojstva proizvoda ne mogu provjeriti pregledom, posebno za internu i-dugoročnu izvedbu.
Treba li naknadna{0}}obrada valjanosti?
Da - to izravno utječe na sigurnost i izvedbu konačnog proizvoda.
Što se događa ako naknadna-obrada nije potvrđena?
Riskirate nedosljednu kvalitetu i regulatorno odbacivanje.
Je li potrebna provjera valjanosti za 3D tiskane dijelove od titana?
Da - posebno za medicinske primjene poput implantata ili strukturnih komponenti.
Mogu li se osloniti na testiranje prototipa?
Nijedna - proizvodnja ne zahtijeva potvrđene procese u stvarnim uvjetima.
Kako mogu potvrditi naknadnu-obradu?
Definiranjem, kontrolom i dokumentiranjem svakog koraka te dokazivanjem dosljednih rezultata.
Završne misli - Validacija je ono što ga čini "medicinskim stupnjem"
Ako ima nešto za zapamtiti, to je ovo:
U medicinskom metalnom 3D ispisu, razlika između "dijela" i "proizvoda" je validacija.
Bez provjere:
ne možete dokazati dosljednost
ne možete jamčiti sigurnost
ne možete proći regulatorni pregled
Započnite s potvrđenim procesom - Ne samo ispisanim dijelom
Ako razvijate projekt pomoću 3D ispisa s dodatkom metala ili proizvodite držač za 3D ispis od titana DMLS, ne ostavljajte provjeru valjanosti kao naknadnu misao.
Pošaljite nam svoje crteže i detalje aplikacije.
Pomoći ćemo vam:
definirati potvrđeni tijek rada
uskladiti izradu prototipova s proizvodnjom
smanjiti rizik odobrenja
Bez nagađanja. Nema kašnjenja. Samo proces kojem možete vjerovati.
Reference
FDA – Proces 3D ispisa medicinskih uređaja
FDA – Tehnička razmatranja za medicinske uređaje proizvedene aditivima
FDA – Uloga 3D ispisa u regulaciji
FDA – Program istraživanja aditivne proizvodnje
Industrijska izvješća o validaciji i varijabilnosti aditivne proizvodnje