I dispositivi indossabili per diagnosticare e monitorare la salute dei pazienti stanno diventando sempre più diffusi. Questa crescita ha avuto un enorme impulso nell’ultimo anno poiché l’importanza del monitoraggio remoto dei pazienti (RPM) è diventata ancora più importante sulla scia della pandemia di Coronavirus.
Con i lockdown, le restrizioni sui viaggi e l’obbligo di distanziamento sociale in atto per rallentare la diffusione del Covid-19, i dispositivi indossabili per la salute digitale e gli RPM hanno un ruolo importante da svolgere. RPM consente ai pazienti di utilizzare dispositivi medici elettronici mobili per raccogliere dati sanitari in modo che possano essere facilmente registrati per gli operatori sanitari. Ciò aiuta a spostare la gestione medica al di fuori del contesto ospedaliero e a ridurre il carico sulle strutture sanitarie. È importante sottolineare che aiuta anche a prevenire la contaminazione da infezioni, un’area di particolare importanza durante la pandemia.
I dispositivi indossabili stanno inoltre svolgendo un ruolo significativo nel tracciamento dei contatti, nel monitoraggio e nel monitoraggio della progressione dei sintomi del Covid-19 e nella comprensione e miglioramento della risposta del mondo. Market Research Future ha previsto che il mercato dei dispositivi medici indossabili aumenterà da 7,86 milioni di dollari (USA) nel 2017 a oltre 27,2 milioni di dollari (USA) entro il 2023 con un CAGR del 23% durante il periodo di previsione. L’utilizzo di dispositivi indossabili per combattere gli altissimi costi dell’assistenza sanitaria è il principale motore del mercato. Questi dispositivi hanno avuto successo nella gestione di malattie come l’asma, il diabete e le patologie cardiache. Altri fattori che guidano la crescita del mercato dei dispositivi medici indossabili sono l’aumento delle malattie legate allo stile di vita, il rapporto costo-efficacia di questi dispositivi e l’aumento delle applicazioni mobili sanitarie connesse.[1][2]
La domanda di benessere digitale, monitoraggio remoto e diagnostica comporta una crescente esigenza di produrre componenti elettronici complessi. Questi hanno tolleranze sempre più strette per renderli piccoli, leggeri e portatili per il comfort e la facilità d’uso da parte del paziente. Grazie alla tecnologia avanzata e alla produzione di circuiti miniaturizzati, il futuro è luminoso per i dispositivi indossabili. Tuttavia, vi è qualche ombra sulla loro affidabilità se i processi di pulizia non vengono completati con successo poiché potrebbe verificarsi un guasto del dispositivo.
Schede più pulite = maggiore affidabilità
Funzionalità ed efficienza sono qualità importanti per tutti i dispositivi medici indossabili. Migliorare la precisione di un componente come un PCB può comportare una maggiore capacità e coerenza per questi sistemi. I dispositivi medici indossabili devono essere fabbricati senza difetti per soddisfare i requisiti di convalida, gli standard di qualità e le normative stabiliti dagli organi governativi. Una pulizia efficace è una parte significativa di questo.
Gli intricati circuiti sfaccettati utilizzati nei dispositivi indossabili richiedono elevati livelli di pulizia per rimuovere qualsiasi contaminazione. Il particolato, gli oli o la contaminazione inorganica derivanti dal processo di produzione devono essere puliti con precisione.
I PCB contaminati sono vulnerabili a una serie di problemi tra cui cortocircuiti, delaminazione, migrazione elettrochimica, perdite parassite e crescita dei dendriti. I PCB utilizzati nei dispositivi medici indossabili sono piccoli, densamente imballati e multistrato. Sono spesso progettati con componenti di terminazione inferiore con gioco basso o nullo, il che li rende estremamente difficili da pulire e da sciacquare via i contaminanti.
La bassa distanza tra i conduttori raccoglie e intrappola i contaminanti di produzione come sfere di saldatura e residui di flusso. In molti casi, flussi attivi o residui di flusso possono rimanere sul PCB dopo il riflusso nelle macchine ad onde o dopo la saldatura manuale. Quando si aggiungono altri contaminanti, come inchiostro e impronte digitali che richiedono la rimozione per un’affidabilità ottimale del circuito, rappresenta una sfida per i produttori che cercano modi per garantire che la contaminazione venga rimossa sotto e intorno a questi componenti strettamente distanziati.
Se la pulizia non viene completata in modo efficace, le prestazioni e l’affidabilità del prodotto potrebbero risentirne. Il compito è identificare un processo adatto alla pulizia critica di assemblaggi complessi, forme complesse e parti delicate presenti all’interno dei dispositivi indossabili.
Sgrassaggio a vapore, rendendo i dispositivi indossabili vitali
Quando si tratta di pulire i dispositivi indossabili medici e i PCB al loro interno, il metodo più efficiente, efficace e sostenibile è lo sgrassaggio a vapore.
Gli sgrassatori a vapore sono composti da un sistema a circuito chiuso. Non solo sono estremamente capaci e veloci, ma anche molto economici e flessibili, il che li rende un’opzione ideale a lungo termine. Nella maggior parte dei casi contengono due camere, la vasca di ebollizione e la vasca di risciacquo. Nella vasca di ebollizione, il liquido detergente viene riscaldato fino all’ebollizione e le parti vengono immerse e pulite. Una volta pulite, le parti vengono trasferite meccanicamente nella vasca di risciacquo per la pulizia finale in un fluido puro e non contaminato. Le parti escono pulite, asciutte, senza macchie e immediatamente pronte per la fase successiva del processo di produzione.
Gli sgrassatori a vapore sono facilmente adattabili con le opzioni di attrezzatura disponibili per rendere il processo ancora più semplice e veloce. I serbatoi in cui viene stoccato il liquido detergente possono essere dotati di sistemi di filtrazione per rimuovere il particolato insolubile. Possono anche essere dotati di trasduttori di energia ad ultrasuoni per migliorare la pulizia.
Esistono anche paranchi automatizzati che liberano gli operatori dal sollevamento di parti dentro e fuori dallo sgrassatore. Questo processo automatizzato offre un miglioramento della coerenza, aumentando al tempo stesso la produttività attraverso metodi autonomi. Questi processi di pulizia automatizzati sono importanti poiché i produttori cercano pratiche che non dipendano fortemente dall’input umano. Il Covid-19 sta impattando e modificando l’attività operativa. Con la costante possibilità che i membri della forza lavoro debbano autoisolarsi e il rischio per la salute e la sicurezza che rappresenta una priorità assoluta, le opzioni dei sistemi automatizzati sono ora parte integrante dei moderni processi produttivi.
La distillazione esterna e il “super calore” che garantisce che le parti siano completamente asciutte prima di rimuoverle dalla coperta di vapore sono altre scelte economiche e che migliorano le prestazioni. A seconda dei requisiti dell’applicazione e del processo, esiste la tecnologia per gestire le parti più grandi e i volumi più elevati. Se progettati correttamente, questi sgrassatori a vapore superano l’efficienza di pulizia di qualsiasi altra tecnologia di pulizia, rendendoli l’opzione più adattabile quando si tratta di garantire processi di pulizia di precisione in grado di resistere alle applicazioni future.
Fluido che arriva fino in fondo alla pulizia
Il fluido detergente non infiammabile utilizzato all’interno di uno sgrassatore a vapore è specificamente progettato per rimuovere i contaminanti anche dalle parti più delicate e complesse come quelle utilizzate nei dispositivi indossabili. Una pulizia efficace è essenziale nella produzione di dispositivi medici. Non solo deve rimuovere il particolato da parti complesse con geometrie impegnative, ma deve anche soddisfare i requisiti normativi imposti dagli enti governativi del settore della produzione medica.
I fluidi sgrassanti a vapore utilizzati per pulire i dispositivi medici elettronici sono densi, questo aiuta a rimuovere il particolato dai componenti. Hanno anche bassi valori di viscosità e tensione superficiale. Ciò consente loro di pulire in modo molto efficace anche in piccoli spazi e aree che altri metodi di pulizia non riescono a penetrare facilmente. I contaminanti si allontanano dal substrato e vengono lavati via, disperdendosi nel liquido detergente. Ciò garantisce che tutte le superfici del componente finito verranno pulite in modo efficace, anche nei pannelli multistrato e in quelli con componenti a stretto distanziamento.
Anche i fluidi sgrassanti a vapore sono bassobollenti, tipicamente tra 40°C/105°F e 65°C/165°F. Ciò è particolarmente vantaggioso quando si puliscono componenti elettronici fragili poiché aiuta a ridurre al minimo il rischio di danni ai wafer e ad altri componenti delicati. Sono disponibili in miscele uniche per adattarsi a diversi tipi di applicazioni. Ciò consente la rimozione di un particolare sporco da un substrato specifico contribuendo a massimizzare l’efficacia della pulizia senza danneggiare il substrato.
Un altro vantaggio derivante dall’utilizzo dello sgrassaggio a vapore e dei moderni fluidi detergenti è la sua capacità di asciugare i componenti ad ogni ciclo. Ciò riduce il rischio di carica batterica, che è un requisito essenziale nella produzione di dispositivi medici.
La carica batterica si verifica quando i batteri rimangono su una superficie che non è stata sterilizzata in modo efficace. Qualsiasi umidità che rimane in aree difficili da raggiungere può favorire la crescita dei batteri. Se non viene affrontato adeguatamente, può comportare maggiori complicazioni durante la validazione del prodotto e problemi con l’affidabilità del dispositivo. I liquidi detergenti presenti in uno sgrassatore a vapore sono ostili ai pirogeni e riducono al minimo il rischio di carica batterica. Poiché i PCB escono dallo sgrassatore a vapore puliti, asciutti, privi di macchie e sufficientemente freddi per essere immediatamente rivestiti o imballati, la possibilità di contaminazione da carica batterica viene notevolmente ridotta poiché l’umidità viene rimossa. Lo sgrassaggio a vapore facilita inoltre la convalida dei nuovi requisiti UE 2017/745 o MDR UE che stanno entrando in vigore regolando i dispositivi medici.
Una pulizia coerente aiuta a consolidare l’affidabilità dei dispositivi indossabili
I dispositivi indossabili medici, per loro stessa natura, sono difficili da produrre. I PCB sono la spina dorsale dei dispositivi elettronici indossabili, di conseguenza la loro affidabilità è una priorità. Le loro dimensioni e dimensioni ridotte li rendono tuttavia particolarmente difficili da pulire.
La pulizia è un passaggio essenziale nella produzione di dispositivi indossabili per rimuovere qualsiasi contaminante che possa comprometterne la funzionalità a lungo termine. Il metodo di pulizia utilizzato può influire sulla longevità e sull’affidabilità del dispositivo. È quindi importante trovare un processo di pulizia che rimuova ogni contaminante da ogni parte dei PCB ad alta densità utilizzati al loro interno.
Alla sfida della pulizia si aggiunge la ricerca di un processo che sia efficace anche nell’asciugatura. La carica batterica rappresenta un rischio per l’affidabilità e la regolamentazione e deve essere controllata a tutti i costi. Lo sgrassaggio a vapore e l’uso di moderni liquidi detergenti risolvono tutte queste preoccupazioni. È un processo efficiente ed efficace che pulisce e asciuga accuratamente i componenti medici per garantire la longevità del dispositivo. Affinché i dispositivi indossabili medici continuino a crescere e affinché la tecnologia progredisca, l’affidabilità non è solo importante ma fondamentale. La pulizia del PCB è una parte importante del suo successo futuro e la risposta alla sua coerenza.