Boutons de moniteur ECG portable personnalisés fabriqués par moulage par injection

Les boutons des électrocardiographes (ECG) permettent aux professionnels de santé d'interagir avec ces appareils. Ils font partie du panneau de commande et servent à régler les paramètres. Parmi les boutons les plus courants que l'on trouve sur ces appareils, on peut citer : mise sous tension, enregistrement/démarrage, arrêt, menu/paramètres, vitesse, copie, etc. Plusieurs éléments doivent être pris en compte lors de la fabrication des boutons d’ECG, notamment :;

• Sélection des matériaux : Le matériau doit être biocompatible pour certaines applications médicales afin de respecter les réglementations de la FDA. Il doit également être résistant aux produits chimiques afin de supporter des agents de stérilisation agressifs, et ignifuge afin de se conformer aux normes de sécurité.
• Ergonomie et retour tactile : Les boutons du moniteur ECG doivent être conçus de manière à offrir une sensation de “ clic ”. Ils doivent résister à une utilisation répétée sans perdre leur fonctionnalité ni s'user.
• Précision et tolérances : La précision doit être élevée pour garantir un alignement correct, un bon ajustement et un fonctionnement régulier.
• Esthétique : Les boutons doivent porter une inscription indiquant leur fonction. Cette inscription ne doit pas s'effacer à la suite d'une utilisation répétée ni être effacée lors de la stérilisation ou du nettoyage.

Exigences du client

Un client s'est rendu dans les locaux de First Mold afin de solliciter la fabrication d'outils de production destinés à la fabrication de boutons pour moniteurs ECG grand public à partir d'ABS et de PC+ABS. Au cours des discussions, le client s'est montré incertain quant à de nombreux aspects du moule destiné à ces boutons ECG. Il a toutefois constamment insisté sur la nécessité d'une production à faible coût.

Lors d'une réunion avec le client, Bowen Huang, directeur de production chez First Mold, a déclaré : “ Les pièces qui semblent les plus simples sont parfois celles qui nécessitent le plus d'attention ”, encourageant ainsi le fabricant de boutons pour électrocardiographes à formuler ses exigences de la manière la plus détaillée possible.

En réponse, le fabricant a dressé la liste des exigences fondamentales du projet, laissant à l'équipe de First Mold le soin de compléter les informations manquantes.

• Principale contrainte de production : le coût
• Poids total : Léger
• Traitement de surface : lisse standard
• Lettrage : à déterminer, mais doit résister à l'usure et au décollement dus à une utilisation répétée
• Tolérance de la pièce : 0,04 mm
• Taux de rendement de la production en série des boutons ECG : ≥98%

Défis et solutions

Comme ce bouton était destiné à un électrocardiographe grand public, aucune exigence relative aux salles blanches n'était requise, ce qui aurait fait grimper le coût de production.

Bien que le processus de fabrication des boutons ECG ait été simple et n'ait posé aucun véritable problème technique, la principale difficulté a consisté à parvenir à une décision lors des échanges avec le client, car celui-ci ne disposait pas d'un plan précis et ne savait pas vraiment ce qu'il voulait.

Création d'icônes de boutons pour un moniteur ECG

Le client souhaitait créer des icônes de boutons qui résisteraient au décollement et à la décoloration malgré une utilisation répétée et des nettoyages à l'aide de produits chimiques de stérilisation agressifs. Dans un premier temps, l'équipe d'ingénieurs de First Mold a envisagé le moulage par injection en deux phases d'ECG pour créer ces icônes.

Cependant, le client souhaitait maintenir le coût de production en série du bouton ECG à un niveau bas. Après avoir échangé avec lui, nous avons donc décidé d'abandonner le moulage par injection en deux étapes et d'opter pour d'autres méthodes d'impression pour le lettrage, afin de réduire les coûts.

Une fois les boutons ECG fabriqués, les ingénieurs de First Mold ont opté pour la sérigraphie avec séchage UV afin d'apposer sur ces boutons personnalisés les lettres indiquant leur fonction sur la machine.

Fabrication d'un moule pour boutons ECG par usinage CNC

Lors de la conception du moule destiné aux boutons ECG, notre équipe a accordé une attention particulière à l'analyse de la conception en vue de la fabricabilité (DFM), en veillant tout particulièrement à obtenir une épaisseur de paroi uniforme afin de garantir une production homogène, à haut rendement et exempte de défauts.

De plus, l'équipe a optimisé le système d'injection afin de garantir un remplissage correct de la cavité sans contraintes excessives. Un système d'injection adapté a permis à l'air emprisonné de s'échapper et d'éviter ainsi les traces de brûlure ou l'écartement des parois.

First Mold a réussi à respecter la tolérance de 0,04 mm pour le moule du bouton ECG grâce à un usinage CNC de haute précision. Un meulage de précision a été utilisé pour la finition des plaques du moule afin de garantir des surfaces d'accouplement planes et à haute tolérance. Ce meulage a également permis de répondre aux exigences standard en matière de traitement de surface lisse pour le produit.

Les avantages pour le client grâce aux solutions de First Mold

Lorsque le client a contacté First Mold, le flou entourant ses besoins a constitué un défi particulier. Cependant, grâce à une communication claire, nous avons livré un moule destiné à la production en série de boutons ECG qui a dépassé les attentes du client.

“ Il est plus facile de travailler lorsque le client dispose d’un cahier des charges clair, dans lequel toutes les exigences sont clairement mises en évidence ”, a déclaré Huang. “ Lorsque le client vous laisse de nombreuses lacunes à combler, on ne sait jamais quelle sera sa réaction au bout du compte. C’est un peu comme lancer un dé : on peut tomber sur un six ou sur un un. ”

Le moule pour boutons ECG a été livré dans les délais prévus, ce que le client a apprécié. De plus, le client a reçu une documentation complète sur l'optimisation (comprenant des recommandations sur les plages de température et de pression, des contrôles de qualité, des instructions d'entretien et des consignes de dépannage) afin de garantir un fonctionnement constant avec un rendement élevé. Enfin, tous nos clients bénéficient toujours d'un traitement prioritaire pour leurs commandes de pièces de rechange, afin de réduire au minimum les temps d'arrêt.

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