Medizinische Geräte – insbesondere Handinstrumente, Gehäuse und tragbare Komponenten – müssen ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Festigkeit, Sterilisationsbeständigkeit und Gewicht bieten. Eine Gewichtsreduzierung verbessert den Benutzerkomfort, verringert die Ermüdung im chirurgischen Umfeld und reduziert Versandkosten für mobile Systeme. Die Materialwahl spielt dabei eine entscheidende Rolle, insbesondere beim Vergleich von Metallen wie Zamak und Edelstahl.
Zamak (Zinklegierungen wie Zamak 3 und Zamak 2) ist schwerer als Aluminium, aber leichter als Edelstahl und bietet damit einen günstigen Kompromiss für strukturelle, nicht hochbelastete medizinische Komponenten.
Material | Dichte (g/cm³) | Relatives Gewicht pro Volumen |
|---|---|---|
Zamak (Zamak 3) | ~6,7 | Mittel |
Edelstahl | ~7,8–8,0 | Hoch |
Aluminium | ~2,7 | Niedrig |
Gewichtsvorteil von Zamak gegenüber Edelstahl: Zamak ist etwa 15–20 % leichter als Edelstahl und reduziert die Bauteilmasse, ohne die Gusspräzision oder Oberflächenqualität zu beeinträchtigen.
Zamak ist ideal für Komponenten, die:
präzise Geometrien erfordern, aber keiner extremen mechanischen Belastung ausgesetzt sind
von geringerem Gewicht in OP-Sieben oder mobilen Kits profitieren
ökonomisch mit komplexen Formen in großen Stückzahlen produziert werden sollen
Beispiele sind:
Bedienelemente, Gehäuse und Verriegelungsmechanismen
Instrumentengriffe und Aktuatorkomponenten
Kosmetische Abdeckungen, Montagehalterungen und Einwegkomponenten
Zamak ermöglicht Near-Net-Shape- oder Net-Shape-Guss, wodurch der Bedarf an Nachbearbeitung reduziert wird
Komplexe Formen und integrierte Funktionen reduzieren die Teileanzahl und den Einsatz von Verbindungselementen
Leicht zu veredeln durch Galvanik, Lackierung oder Pulverbeschichtung
Edelstahl bleibt bevorzugt, wenn:
Bauteile maximale Festigkeit, hohe Verschleißbeständigkeit oder intensive Dampfsterilisation benötigen
Geräte implantierbare Komponenten oder stark beanspruchte chirurgische Werkzeuge enthalten
hohe Biokompatibilität und häufige Autoklavzyklen erforderlich sind
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