Product Specialist New Technologies

Presentatie over: "Product Specialist New Technologies"— Transcript van de presentatie:

1 Product Specialist New Technologies
LVO Studiedag 20 september 2012 Dordrecht Polyethyleen: ArCom, ArComXL en E1 Henk Klijnstra Product Specialist New Technologies Biomet NL

2 EURO KartensystemeBiomet Europe

3 Uitdaging met polyethyleen
Lage Wear Sterk Geen oxidatie

4 Variabelen met invloed op het eindproduct
Kwaliteit van het resin Productie methode Verpakken Sterilisatie methode

5 Kwaliteit Resin Requirements specified in ASTM F648 and ISO5834-1
Property Requirements Resin Type Types 1-2 Type 3 Trade Name GUR 1020 & 1050 1900H Producer Ticona, Inc. Basell Polyolefins (now discontinued) Mw (106 g/mol) >4.9 Ash, mg/kg, (Maximum) 150 300 Titanium, ppm, (Maximum) 40 150 Aluminum, ppm, (Maximum) 40 100 Calcium, ppm, (Maximum) 50 50 Chlorine, ppm, (Maximum) 20 90

6 EURO KartensystemeBiomet Europe
Productie Methode Ram Extrusion Compression Moulding -Sheet Compression Moulding -Isostatic Compression Moulding -Direct Compression Moulding

7 EURO KartensystemeBiomet Europe
Ram Extrusion Voordelen: Lage productie kosten Grote hoeveelheden Nadelen: Variabelen in druk en hitte resulteren in variabelen in eindproduct Annealing required Orthopedische implantaten leverancier heeft geen controle over proces en kwaliteit van het eindproduct

8 EURO KartensystemeBiomet Europe
Compression Moulding; Sheet Compression Moulding Voordelen: Hogere druk betere consolidatie dan bij ram extrudion Nadelen: Variatie in kwaliteit tussen de rand en het centrum doorvariatie in hitte en druk Orthopedische implantantaten leverancier heeft geen controle over het proces en de kwaliteit van het eindproduct

9 Processed Polyethylene
Com = Compression Moulded Com Ar Ar Ar = Argon Packaged Ar Com Processed Polyethylene - Isostatic Compression Moulding (Hips) - Direct Compression Moulding (Knees)

10 ArCom - Isostatic Compression Moulding
EURO KartensystemeBiomet Europe ArCom - Isostatic Compression Moulding

11 ArCom - Isostatic Compression Moulding

12 EURO KartensystemeBiomet Europe
Machining of ArCom Bar

13 ArCom - Isostatic Compression Moulding
Voordelen: Hoge mate van consolidatie Proces vindt plaats in zuurstofloze omgeving Isostatische druk resulteerd in volledig stabiel eindproduct zonder verschillen in kwaliteit Uitstekende oxidatie weerstand Gehele proces ‘In-house’ waardoor het beinvloedbaar is en gecontroleerd kan worden Nadelen: Duur en relatieve kleine hoeveelheden

14 EURO KartensystemeBiomet Europe
Direct Compression Moulding © Biomet Europe

15 EURO KartensystemeBiomet Europe
Direct Compression Moulding Voordelen: Productie op maat Uitstekende consolidatie van het resin door kleine hoeveelheden materiaal Hoge kwaliteit van het eindproduct Uitstekende oxidatie weerstand Gehele proces ‘In-house’ waardoor het proces beinvloedbaar en controleerbaar is Nadeel: Duur en relatief kleine hoeveelheden

16 Consolidation defects

17 “Direct compression moulded polyethylene… It saves your ass!”
-Merrill Ritter 20 years survivorship! (Ritter, 7760 AGC’s JBJS 2009)

18 EURO KartensystemeBiomet Europe
UHMWPE = Ultra High Molecular Weight Polyethyleen = NIET highly gecrosslinked polyethyleen

19 Crosslinking van polyethyleen
Gamma Irradiation

20 EURO KartensystemeBiomet Europe
Gamma straling Gamma straling Gamma straling breekt polymeer strengen Vrije radicalen

21 EURO KartensystemeBiomet Europe
Crosslinking

22 Highly Crosslinked UHMWPE Methodes om vrije radicalen te elimineren
Anneal: verhitten beneden smeltpunt (<140C) -Elimineerd bijna alle vrije radicalen -Initiele stevigheid blijft behouden -Potentieel van het oxidation proces blijft Remelt: verhitten boven smeltpunt (>140C) -Elimineerd alle vrije radicalen -Resistent tegen het oxidatie proces -Verzwakken van initiele stevigheid

23 EURO KartensystemeBiomet Europe

24 EURO KartensystemeBiomet Europe
Het ArComXL Proces ArCom Cilinder 50 kGy Gamma Irradiatie Pre-Heat Solid State Deformatie

25 EURO KartensystemeBiomet Europe
Het ArComXL Proces

26 EURO KartensystemeBiomet Europe
Verhoogde Crosslinking(50 kGy) Geen Oxidatie Proces ‘in house’ productie Hoge Mechanische Initiele kracht

27 Vitamin E polyethyleen
Vitamin E - Natuurlijk, zeer effectieve antioxidant Elimineert het oxidatie potentieel zonder re-melting Elimineert alle vrije radicalen/protects in vivo Behoud van initiele kracht E1 - Infused in het UHMWPE na gamma irradiatie NOT blended Maximale crosslinking 100 kGy gamma irradiation Vitamin E infusion Machining

28

29 Alternatieve Methodes toevoeging Vit E
Irradiatie ArCom preform Machine Infuse met Vitamin E Verpakken + Steriliseren E1 INFUSION BLENDING Blend UHMWPE + Vitamin E Irradiatie Verpakken + Steriliseren Mould Machine

30 Uitdaging met polyethyleen
Lage Wear Sterk Geen oxidatie

31 EURO KartensystemeBiomet Europe
   EURO KartensystemeBiomet Europe Henk Klijnstra Biomet Nederland BV