Medizinische Kanülen
Normen für die Oberflächenrauheit von medizinischen Kanülen
Für medizinische Kanülen gibt es viele Verwendungsmöglichkeiten. Da sie direkt in den Körper einer Person eingeführt werden, müssen Hersteller internationale und nationale Normen für Material, Form und Stärke der Kanülen einhalten.
Zu den Standardabmessungen für die Form gehören Länge, Außendurchmesser und der Winkel der Kanülenspitze. Die Oberflächenbeschaffenheit der Kanüle muss ebenfalls vermessen werden; insbesondere wird für jeden Außendurchmesser eine Mindestkraft für das Herausziehen einer Kanüle angegeben, um zu verhindern, dass die Kanüle während der Injektion herausrutscht.
Andererseits muss die Kanülenoberfläche so glatt wie möglich sein, um die Haut leicht zu durchdringen und die Schmerzen des Patienten zu minimieren. Viele Kanülenhersteller legen nach eigenem Ermessen Standards für die Oberflächenrauheit fest, um diese beiden Anforderungen zu erfüllen.
Herausforderungen bei der Messung der Oberflächenrauheit von medizinischen Kanülen
Traditionell messen Prüfer die Oberflächenrauheit mit einem Prüfgerät mit Messtaster. Bei der Messung mit diesem Gerät entstehen jedoch zwei Probleme:
1) Es ist schwierig, den Messtaster korrekt auf Kanülen mit kleinem Durchmesser zu positionieren.
Kanülen mit einem Außendurchmesser unter 1 mm haben eine winzige Messfläche. Infolgedessen kann der Messtaster eines solchen Prüfgeräts oft nicht die richtige Messposition finden.
2) An Kanülen mit kleinem Durchmesser ist eine geringe Oberflächenrauheit nicht messbar.
Die Messtasterspitze kann Flächen mit einem Mindestdurchmesser von 2 µm berühren, daher kann das Prüfgerät kann die Oberflächenrauheit nur bis zu diesem Wert messen.
Vorteile der Messung der Oberflächenrauheit von medizinischen Kanülen mit dem konfokalen OLS5000 Laser-Scanning-Mikroskop
1) Einfache Einstellung der Messposition durch präzise mikroskopische Beobachtung
Mit einem klaren, bis zu 17.280-fach vergrößerten Bild lässt sich die richtige Position auf Kanülen mit kleinem Durchmesser leicht finden und messen.
2) Messung einer geringen Rauheit mit hoher Präzision
Das OLS5000 Mikroskop verwendet einen 405 nm Violettlaser, der Messungen auch bei einem Durchmesser von 0,4 µm ermöglicht. Mit dem kleinen Laserdurchmesser ist es möglich, kleinste Rauheiten auf der Oberfläche einer Kanüle ohne physischen Kontakt zu erkennen.
Ein Rauheitsmessgerät mit Messtaster kann nur auf der einen Linie, die mit dem Messtaster abgefahren wird, Informationen zur Oberflächenrauheit erfassen. Im Gegensatz dazu scannt das OLS5000 Mikroskop die Oberfläche mit einem Laser ab und erhält so eine sehr große Menge an genauen Oberflächendaten. Sehen Sie den Unterschied in den folgenden Bildern:
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3) Stitching-Funktion zum Zusammenfügen von Rauheitsdaten eines größeren Längsbereichs.
Im Allgemeinen wird bei der Rauheitsmessung mit einem Lasermikroskop im Sichtfeld ein Bereich mit einer Länge von Dutzenden bis Hunderten von Mikrometern erfasst. Eine dünne röhrenförmige Probe, beispielsweise eine Kanüle, hat jedoch oft eine Messfläche von mehreren Millimetern. Mit der Data-Stiching-Funktion des OLS5000 Mikroskops ist es möglich, einen so großen Bereich zu vermessen, indem mehrere Rauheitsdaten-Sätze in einer Ebene zusammengefügt werden.
Messung der Oberflächenrauheit einer G21-Kanüle mit dem OLS5000 konfokalen Laserabtastmikroskop
Zur Veranschaulichung dieser Vorteile hier ein Beispiel. Wir maßen die Oberflächenrauheit einer G21-Kanüle (Außendurchmesser: 0,8 mm) mit dem OLS5000 Mikroskop. Das Bild unten zeigt Daten eines einzigen Sichtfelds (Messfläche: 256 µm × 256 µm, Vergrößerung: 1.080X):
Mit dem OLS5000 Laser-Scanning-Mikroskop aufgenommenes Bild
Auf dem oben gezeigten Bildschirm zur Rauheitsmessung wurde die Rauheit des gelb gepunkteten Bereichs gemessen. Die Qualität des Oberflächenzustands der Kanüle ist anhand eines angehängten Bilds und der numerischen Rauheitsdaten zu erkennen.
Das Bild unten zeigt Daten aus sieben Sichtfeldern (Messfläche: 256 µm × 1.640 µm, Vergrößerung: 1.080X):
Panoramabild durch Zusammenfügen von sieben aufeinanderfolgenden Bildern, die mit dem konfokalen OLS5000 Mikroskop aufgenommen wurden.
Auf dem oben gezeigten Bildschirm zur Rauheitsmessung wurde die Rauheit des rot gepunkteten Bereichs gemessen. Sowohl Genauigkeit als auch Wiederholbarkeit sind auch bei den zusammengefügten Daten gewährleistet.
