C'est pourquoi l'acier inoxydable est le matériau de choix pour de nombreuses applications. La technique médicale a ses propres exigences spécifiques en ce qui concerne l'acier inoxydable et les domaines d'utilisation sont très variés :
Équipements externes - systèmes de dialyse, respirateurs, systèmes d'imagerie, etc.
Dispositifs médicaux implantables - Implants orthopédiques, traumatologiques et vasculaires
Dispositifs médicaux - Instruments et outils (chirurgie, accessoires orthopédiques et endoscopiques, etc.)
Produits dentaires - appareils, forets, outils, etc.
Des solutions en acier inoxydablepour les exigences médicales les plus élevées
Les dispositifs médicaux sont des produits à finalité médicale destinés par le fabricant à être utilisés chez l'homme et dont l'action est principalement physique (par ex. implants, stimulateurs cardiaques, etc.). Ils sont classés et testés en fonction de leur classe de risque (I-III, faible à très élevé).
Swiss Steel Group fabrique des produits sur mesure et des solutions individuelles en acier inoxydable pour la technique médicale et le secteur de la santé, qui répondent exactement à des exigences spécifiques. Cet acier inoxydable se caractérise par une longévité exceptionnelle ainsi que par des propriétés particulières en termes d'usure, de résistance et de flexibilité.
Les installations de refusion les plus modernes, que ce soit sous laitier ou sous vide, produisent des aciers inoxydable de qualité supérieure constante qui répondent aux exigences les plus élevées. Grâce à des procédés éprouvés, le groupe garantit des solutions qui répondent à toutes les exigences essentielles de qualité médicale.
Les aciers inoxydable peuvent être soumis à différentes influences et sont utilisés dans les domaines d'application les plus divers. Swiss Steel Group veille avant tout à la fiabilité et à la pureté de ses aciers, qui sont certifiés ISO et ASTM. Avec ses qualités implantables (UGIPURE 4441, UGIPURE 4472, familles martensitiques et austénitiques), il a fait ses preuves sur les marchés les plus exigeants pour des propriétés particulières telles que la résistance à l'usure, la solidité ou la flexibilité.
Exigences pour tous les matériaux d'implants
1. inoffensivité- non cancérigène- non toxique- sans antigène
2. compatibilité biologique- pas de réaction aux corps étrangers- intégration dans le métabolisme de stockage- stabilité biologique
3. compatibilité mécanique- résistance mécanique suffisante- stabilité électrochimique (résistance à la corrosion)- relation isoélastique avec le tissu d'appui
4. fonctionnalité- esthétiquement acceptable- possibilité de nettoyage - stabilité radiologique
5. manipulation- Possibilité de stérilisation- Facilité de retrait- Manipulabilité
Tous les aciers ne se valent pas
En effet, chaque alliage individuel présente des propriétés mécaniques et chimiques différentes qui le rendent adapté à une utilisation dans un domaine particulier. Ce principe s'applique tout particulièrement à la médecine.Il existe deux catégories d'acier médical : les matériaux pour instruments et les matériaux pour prothèses : L'acier pour instruments médicaux, également appelé acier chirurgical ou simplement acier médical, fait généralement partie des aciers inoxydables martensitiques. Cet acier est souvent allié au chrome, auquel s'ajoutent souvent des proportions importantes de nickel et de molybdène.
Les exigences en matière d'acier médical sont élevées
Dureté : la transformation martensitique de l'acier inoxydable permet d'obtenir un matériau d'une dureté et d'une résistance exceptionnelles. Ainsi, si l'opération est plus violente ou si le médecin heurte un os avec son scalpel, son instrument ne se casse pas et ne met pas la vie du patient en danger.
Rigidité : grâce à l'acier chirurgical, les lames sont rigides et leur tranchant reste aiguisé pendant longtemps. C'est la seule façon pour les chirurgiens d'effectuer avec précision des incisions plus longues ou de pratiquer les plus petites incisions, comme nous les connaissons dans les opérations mini-invasives.
Résistance à la chaleur et aux acides : après, avant et parfois même pendant une opération, tous les instruments sont nettoyés minutieusement. Ce processus implique non seulement une forte chaleur, mais aussi l'utilisation de substances agressives à base d'acides organiques. En revanche, grâce à leur résistance à la chaleur et aux acides, les outils en acier inoxydable médical résistent à de nombreuses stérilisations et fonctionnent de manière précise et fiable pendant longtemps.
Protection contre la corrosion : le corps humain est un véritable biotope humide, car nous sommes composés à 80 % d'eau et notre plasma sanguin à 91 %. Les appareils médicaux sont donc exposés à une forte humidité pendant le travail, sans parler du nettoyage qui suit. C'est une bonne chose que l'acier inoxydable ne rouille pas.
Surface résistante aux rayures : le chrome confère aux instruments médicaux une surface résistante aux rayures. C'est important, car le moindre sillon dans un outil peut devenir un foyer de bactéries, à l'abri de la stérilisation.
Hygiène : à propos des bactéries, elles n'ont pratiquement aucune chance sur la surface de l'acier inoxydable chirurgical, car cet alliage a un effet antibactérien.
Pour les instruments médicaux, il n'est donc en aucun cas question d'utiliser n'importe quel acier, mais toujours des aciers spéciaux inoxydables qui répondent aux exigences élevées de la technique médicale.
Les exigences en matière d'acier inoxydable pour implants sont également élevées
Les aciers inoxydables sont également utilisés pour de nombreux implants et prothèses, mais contrairement à l'acier chirurgical, ils subissent un processus de fabrication austénitique. Ces matériaux sont débarrassés de nombreuses impuretés métalliques et sont donc particulièrement bien adaptés à leur utilisation :
Résistance : dans ce cas, la résistance signifie la force de résistance à la charge mécanique. Une prothèse articulaire doit présenter de bonnes valeurs de résistance, car la nouvelle articulation est presque constamment exposée à un mouvement. L'acier pour prothèses remplit justement cette condition et est donc particulièrement durable.
Protection contre la corrosion : en raison de l'humidité élevée du corps humain, l'acier pour implants présente toujours d'excellentes propriétés de corrosion.
Résistance aux acides : les acides ne sont pas uniquement produits lors du processus de digestion. Ils sont également générés comme déchets de la production d'énergie cellulaire et tout particulièrement lors de la dégradation des protéines. Ces acides sont certes rapidement neutralisés par les bases, mais un contact avec l'implant ne peut jamais être totalement exclu. En médecine moderne, les implants sont recouverts d'une fine couche de substances anti-inflammatoires afin de freiner les défenses immunitaires de l'organisme. La résistance aux acides est et reste une propriété essentielle de l'acier pour implants.
Biocompatibilité : biocompatible signifie que le corps humain ne combat pas et ne rejette pas la substance étrangère. Comme l'acier pour prothèses est hautement biocompatible, la nouvelle partie du corps n'est pas attaquée.
Bioadhésion : la bioadhésion signifie la capacité du corps humain à intégrer une prothèse dans les tissus naturels. Les aciers inoxydables ont des propriétés d'adhésion plus faibles et doivent donc souvent être fixés avec du ciment. Il existe toutefois des matériaux plus modernes à base de titane qui présentent une bioadhérence si élevée qu'ils peuvent être entièrement intégrés dans la structure osseuse naturelle en peu de temps et sans ciment.
Les aciers pour implants sont des aciers spéciaux au même titre que les aciers chirurgicaux. Ils ont besoin de leurs propriétés particulières pour être adaptés à une utilisation dans le corps humain.
Un exemple historique pour finir
Comme chacun sait, Götz von Berlichingen portait une prothèse de bras en métal - un véritable chef-d'œuvre de forge médiévale. Le "poing de fer" était équipé de doigts réglables qui revenaient à leur position initiale sur simple pression d'un bouton. Aujourd'hui encore, on peut admirer cette prothèse de fer au musée de Jagsthausen.
Beaucoup de temps a passé depuis cette époque. Les prothèses ne sont plus en fer depuis longtemps, mais en matériaux modernes et performants. Les médecins sont aujourd'hui en mesure de remplacer des articulations et des os entiers par des implants, ce dont nous les remercions. Les opérations ne se font plus avec une scie rouillée et une bonne gorgée d'eau-de-vie, mais à l'aide d'instruments de précision capables de travailler au nanomètre près.Ces progrès ne sont bien sûr pas uniquement dus à la médecine, mais aussi à la métallurgie. En effet, de nombreux procédés et techniques de traitement n'ont été rendus possibles que grâce à un matériau que le Swiss Steel Group connaît particulièrement bien : l'acier.