挑战

一家领先的全球医疗设备制造商正在期待一项重大的法规变更。欧盟的有害物质限制(RoHS)最终将导致禁止使用该公司的新型计算机断层扫描(CT)扫描仪等设备中的铅屏蔽部件。

屏蔽元件可以保护敏感的电子组件,使其免受CT扫描过程中由于X射线暴露而造成的性能下降。传统上,设计需要通过机械加工或铸造生产的引线零件。

为了领先于法规曲线,制造商的材料技术团队需要寻找铅的替代品。他们希望有一种可注塑的材料,具有与之相当的辐射屏蔽性能,并能够提供均匀的屏蔽而没有“热点”。注塑成型还可以使该公司消除机械加工,并提高生产率和组件的设计自由度。

解决方案

OEM团队与Reiter-HG Geiger(专门用于要求苛刻的应用的复杂注塑成型处理器)合作,开始寻找一种可持续的材料来替代铅,这种材料可以有效屏蔽高达140 keV的X射线,同时提供额外的制造优势。

最初的目标是两个应用领域:印刷电路板控制器单元和与众多检测器元件中的每一个链接的用于各种电子组件的屏蔽板。

寻找合适的材料将他们带到了百工吉。这三家公司的团队共同合作,基于Trilliant™Healthcare辐射屏蔽化合物(一种高密度金属填充材料)开发新设计。该材料是一种基于百工吉的Gravi-Tech™技术的高度填充的聚合物,专为满足医疗保健行业的需求和法规而配制。

OEM进行的强化材料评估表明,Trilliant™能够以等同于纯铅的水平阻止辐射。此外,金属填料的出色分散消除了辐射可能泄漏的“热点”。

影响

通过三方面的合作,由于与传统方法相比,机械,组装和法规成本降低,制造商可以将屏蔽组件的成本从30%降低到50%。此外,该公司使用符合RoHS要求,环保意识和等效铅的替代品,从而降低了设备对健康和环境的影响。

最后,这种材料为OEM的设计师提供了更大的几何灵活性,因此与加工零件相比,它们可以更有效地屏蔽区域。

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