En la mente de la mayoría de las personas, la cerámica es ante todo una forma de arte. Sin embargo, estos objetos van más allá de los jarrones decorativos y las esculturas: son una industria en auge. La cerámica es un material esencial que escalará exponencialmente durante el próximo año, particularmente cuando se trata de ser utilizado en el campo médico.
Hecha de arcilla y otros materiales naturales, la cerámica posee muchas propiedades que la han hecho destacar entre los innovadores de las industrias científica y médica. Dos de sus activos más importantes son su resistencia al desgaste y biocompatibilidaden el que profundizaremos.
La cerámica ya se anuncia como un material fantástico por varias otras razones en diversas industrias. La composición es inmune a la corrosión y la erosión por las que se desmoronarían otros materiales. Es un gran aislante, también. Su resistencia al calor evita el deterioro y su capacidad para difundir altas temperaturas y mantener una baja conductividad térmica también es increíblemente útil.
Aunque la cerámica se usa en rotores, válvulas, cojinetes y boquillas en muchas otras aplicaciones industriales, así es como se están desarrollando específicamente para uso médico.
Cómo se implementa la cerámica en la industria médica
Las mismas cualidades que hacen que la cerámica sea tan excelente para otras aplicaciones también significan que son adecuadas para entornos médicos. La cerámica es portante, resistente al desgaste, resistente al calor y un material aislante de primera calidad. También es químicamente inerte, lo que significa que tiene una baja reactividad química, una característica clave para los objetos que se utilizan en el cuerpo humano.
Aunque las cerámicas pueden ser útiles para muchos propósitos, cuando se clasifican médicamente, existen dos tipos generales: cerámicas bioinertes y bioactivas. Bioinerte significa que es biocompatible, y cuando el cuerpo registra la presencia de cerámica, no aumentará sus defensas y atacará el material extraño. Bioactive, por otro lado, desencadena una respuesta en el cuerpo y, a menudo, conduce a la curación y aceptación del nuevo implante o estructura que se ha insertado.
Hay varios procesos en los que se fabrican y crean cerámicas para satisfacer estas necesidades médicas. Una de estas formas es el moldeo por inyección, que es una gran mejora con respecto a las técnicas anteriores en términos de eficiencia y costo. Estos productos cerámicos se fabrican mediante máquinas de moldeo.
El moldeo por inyección es un proceso de fabricación para crear piezas con diseños intrincados. Las técnicas estándar de estampado y mecanizado utilizadas anteriormente requerían más tiempo y costaban más. Sin embargo, con el moldeo por inyección, se pueden producir numerosos dispositivos en un período de tiempo más corto.
Algunos ejemplos de cómo la cerámica estructural entra en juego en la campo médico se puede encontrar a continuación:
Implantes óseos: Las piezas comunes de los implantes óseos, como las bolas y las cavidades que se utilizan para los implantes de cadera o los reemplazos de columna, se pueden fabricar con cerámica. Su resistencia al desgaste y su inercia química lo hacen particularmente útil para esto.
Espaciadores: Otro tipo de implante, los espaciadores se integran en el cuerpo cuando los huesos han sido destruidos, desintegrados o dañados. La cerámica es un material útil en estos casos también. En el pasado, han estado involucrados con éxito en implantes faciales, de mandíbula y de garganta. Cirujanos y profesionales también las han utilizado en craneoplastias para reparar daños en el cráneo.
Implantes dentales: La cerámica es un material eficaz y elegible para implantes dentales. Su propiedad bioactiva significa que lo más probable es que la cicatrización ocurra después de que se inserte, lo cual es imperativo para este tipo de trabajo dental.
Implantes electrónicos: La cerámica y la electrónica son un par improbable que funcionan sorprendentemente bien juntos. Los implantes cocleares, los marcapasos y las unidades electroquirúrgicas son solo una pequeña muestra de los implantes de los que la cerámica puede formar parte o proteger.
Reemplazo de córnea: La ceguera y ciertas enfermedades pueden conducir al reemplazo de una córnea, lo que involucra tejidos de donantes y partes fabricadas artificialmente. En este proceso se ha trabajado un tipo de cerámica resistente a la fractura (alúmina).
Entrega controlada de medicamentos: La cerámica es un material útil para administrar adecuadamente medicamentos, hormonas y vacunas. A menudo se usa alúmina más porosa para esto, ya que puede proporcionar cuidadosamente la dosis necesaria durante un período de tiempo en lugar de todo a la vez, aunque se necesita una ingeniería extensa y prácticas científicas únicas para hacerlo bien.
Piezas impresas en 3D: Algunos tipos de cerámica también se pueden usar para crear órganos, huesos e implantes a través de una impresora 3D. Este es un sector en el que los científicos e investigadores están comenzando a pensar más profundamente.
Sin embargo, todos los materiales tendrán sus desventajas, y la cerámica no es una excepción. Como cualquier artículo de cerámica, la fragilidad y la fragilidad son preocupaciones válidas. El costo de la cerámica también es más alto que el de materiales comparables, lo que puede disuadir a las empresas de invertir.
Crecimiento de la industria cerámica
Con una larga lista de excelentes características, está claro por qué la popularidad y la demanda de cerámica aumentan continuamente. De hecho, se espera que el mercado global de cerámica médica se convierta en una industria de $ 29,4 mil millones. para 2030. A medida que se descubren nuevas soluciones para el material antiguo, es seguro decir que la demanda de cerámica no disminuirá en el corto plazo.
Los avances médicos y dentales generales donde se puede utilizar la cerámica conducirán a un mayor crecimiento. Donde reside aún más potencial es en prácticas más futuristas, como la impresión 3D. Aunque tiene sus fallas, las desventajas de la cerámica a menudo palidecen en comparación con las ventajas cuando se trata de necesidades específicas en estos campos.