به اندازه کوچک بودن یک کانول لاپاراسکوپی، به عنوان سنگ محک برای ارزیابی قابلیت‌های ساخت دقیق سازندگان تجهیزات پزشکی عمل می‌کند. برای تولیدکنندگان، تولید آن بسیار بیشتر از مونتاژ لوله های فلزی یا قطعات پلاستیکی است. این نشان دهنده یک رقابت سخت با محوریت خلوص مواد، فرآیندهای عملیات حرارتی و مهندسی سطح است. در بازار جهانی جراحی های کم تهاجمی، تولید کنندگان پیشرو با اعمال نفوذ بر تسلط خود در علم مواد، خندق های رقابتی غیرقابل عبور ساخته اند.

به عنوان مثال کارل استورز از آلمان را در نظر بگیرید. این شرکت متعلق به خانواده-می پذیردفولاد ضد زنگ درجه 316L هوافضا-به عنوان ماده اولیه برای خطوط تولید اصلی خود در کارخانه مقر آن در تاتلینگن، آلمان. مهندسان آن به خوبی می‌دانند که استریل‌سازی مکرر و اصطکاک ابزار در طول روش‌های لاپاراسکوپی الزامات سخت‌گیری را بر مقاومت به خوردگی و سختی مواد تحمیل می‌کند. بر این اساس، کارل استورز خط تولید یکپارچه ای را ایجاد کرده است که ذوب و آهنگری سرد را پوشش می دهد. فرآیند پیچیده آهنگری سرد ساختار شبکه فلزی را مرتب می کند و به طور قابل توجهی مقاومت در برابر خستگی محفظه های کانول را افزایش می دهد. سطوح با پولیش الکترولیتی تخصصی، با زبری سطح در سطح میکرومتر کنترل می‌شوند تا از چسبندگی بافت جلوگیری شود - یک معیار فنی دور از دسترس برای بسیاری از تولیدکنندگان عادی.

در همین حال، Ethicon، بخشی از جانسون و جانسون، بر کاربرد آلیاژ تیتانیوم تمرکز کرده است. آلیاژ تیتانیوم دارای چگالی کم، استحکام ویژه بالا و زیست سازگاری عالی است، با این حال چالش‌های بزرگی در پردازش ایجاد می‌کند و مستعد چسبندگی ابزار در حین ماشین‌کاری است. برای رسیدگی به مشکلات برش آلیاژ تیتانیوم، Ethicon مراکز ماشین‌کاری حداقل مقدار روغن (MQL) سوئیس{2}}وارد کرد و کانول‌های لاپاراسکوپی تیتانیوم را با موفقیت راه‌اندازی کرد که وزن کلی را تا بیش از 30% کاهش می‌دهد. این محصولات نه تنها خستگی دست جراحان را کاهش می‌دهند، بلکه از خاصیت غیر مغناطیسی تیتانیوم نیز بهره می‌برند، و آنها را کاملاً با تصویربرداری تشدید مغناطیسی حین عمل (MRI) سازگار می‌سازد و سناریوهای جراحی قابل اجرا را تا حد زیادی گسترش می‌دهد.

در زمینه کانول های لاپاراسکوپی یکبار مصرف، سازندگانی از جمله Medtronic و Kangji Medical انقلابی را در پلیمرهای تخصصی رهبری کرده اند. به‌جای قالب‌گیری تزریقی پلی‌پروپیلن (PP)، آن‌ها از کتون پلی‌اتر اتر با کارایی بالا{{1} (PEEK) استفاده می‌کنند. PEEK دارای استحکام{3}}شبیه فلز و نفوذپذیری پرتو ایکس{4} برتر است که مصنوعات تصویربرداری ناشی از کانول‌های فلزی سنتی را در طول تصویربرداری جراحی از بین می‌برد. سازندگان از قالب‌گیری تزریقی دو رنگ دقیق- برای ترکیب یکپارچه لوله‌های بیرونی سفت و سخت PEEK با دریچه‌های آب‌بندی سیلیکونی نرم استفاده می‌کنند، که استحکام کافی برای سوراخ شدن و هوابندی قابل اطمینان را برای حفظ پنوموپریتونوم تضمین می‌کند.

علاوه بر این، درمان سطحی ضد باکتری به عنوان یک مرز رقابتی جدید ظهور کرده است. ب. براون یک پوشش ضد باکتری یونی-نقره ای طولانی اثر- ساخته است که محکم به سطوح کانولا می‌چسبد. این پوشش به طور مداوم یون‌های نقره را در طی چند ساعت{5}روش‌های جراحی طولانی آزاد می‌کند تا از تشکیل بیوفیلم‌های باکتریایی جلوگیری کند. این نوآوری مبتنی بر مواد-مستقیماً با استانداردهای سختگیرانه بیمارستان ها برای پیشگیری از عفونت محل جراحی (SSI) مطابقت دارد.

در نتیجه، رقابت بین تولیدکنندگان کانول لاپاراسکوپی فراتر از مونتاژ و پردازش اولیه رفته و وارد فاز پیشرفته‌ای شده است که بر متالورژی مواد فلزی، اصلاح مواد پلیمری و فناوری‌های تصفیه سطح متمرکز است. در آینده، زمانی که آلیاژهای منیزیم زیست تخریب پذیر از نظر تجاری بالغ می شوند، صنعت احتمالا شاهد دور جدیدی از بازسازی مواد خواهد بود. تولیدکنندگانی که در تسلط بر فناوری‌های تولید انبوه برای مواد جدید پیشرو هستند، در بازار دستگاه‌های کم تهاجمی نسل بعدی، موقعیت غالبی را به دست خواهند آورد.