Výroba kontaktních čoček

Datum publikování 20.2.2012

Výroba kontaktních čoček prodělala v druhé polovině 20. století velmi bouřlivý vývoj, který umožnil jejich průmyslovou výrobu ve velkém a rozšíření mezi miliony nositelů na celém světě. Původní skleněné čočky se vyráběly foukáním, nebo litím skla do forem.

V dnešní moderní výrobě se používají tři základní postupy výroby:

  • Soustružení
  • Rotační odlévání (odstředivé lití)
  • Stacionární odlévání v uzavřené formě

Výroba čoček soustružením probíhá na speciálním soustruhu diamantovými nástroji, kdy se do požadovaného tvaru obrábí již polymerizovaný válcovitý bloček daného materiálu. Je možné obrobit obě strany a moderní přístroje, řízené počítačem, dovedou vytvořit plochy sférické i asférické, které jsou složené z několika křivek. Soustružením se obvykle vyráběly tvrdé čočky. Soustruží se bločky (knoflíky) z xerogelu, který je po dosažení požadovaného tvaru ještě leštěn a potom zbobtnán do rovnovážného stavu. U hydrogelových čoček se používal i kombinovaný způsob, kdy byl základní tvar vytvořen stacionárním odlitím, a vnitřní plocha byla ve vysušeném stavu dosoustružena. Soustružení převládá u čoček RGP, kde lze tímto způsobem dosáhnout individualizace tvaru a dioptrických hodnot a je možno vytvořit i extrémní tvary pro vysoké astigmatismy a keratokony. Soustružené čočky však vhledem k nákladnosti a individuální výrobě zaujímají objemově jen okrajové místo.

Rotační odlévání je původní Wichterleho patent. První takto vyrobené čočky vznikly na proslulém přístroji zkonstruovaném ze stavebnice Merkur. Základem je matriční plastová formička, jejíž vnitřní plocha dává základní tvar zevní ploše kontaktní čočky. Do této formičky se kápne přesně defiované množství kapalné monomerní směsi, které se pak otáčením formičky rozprostře do tvaru čočky a tento tvar je fixován polymerizací. Tvar vnitřní, opticky aktivní plochy je závislý na počtu otáček a na tvaru odlévací formičky. U odstředivě litých čoček není možné zcela přesně definovat čočku radiem vnitřní plochy, proto se udává sagita (hloubka), tedy vzdálenost vnitřního vrcholu čočky od středu spojnice okrajů v průměru čočky. Výroba odstředivým litím výrazně levnější oproti soustružení, je tak možné připravit prakticky stejné čočky, když jejich vlastnosti závisí na množství monomeru, rychlosti otáčení a tvaru matriční formičky. Tímto způsobem se vyrábějí měkké kontaktní čočky.

Při lisování, stacionárním odlévání (moulding), se opět používají plastové formičky, ale finální tvar čočky je určen nikoliv rotací, ale slisováním monomeru mezi matricí a patricí. Pak je tvar stabilizován polymerizací. Lisování čoček se využívá pro výrobu čoček plánovanou výměnu, kde je nutné dosáhnout vysoké reproducibility a výroby velkých sérií. Sériovost u tohoto způsobu výroby je vynucena poměrně nákladnou přípravou, kdy je potřeba velké množství přípravků, neboť z jedné patrice je možno vyrobit čočky pouze jediné charakteristiky. To předurčuje tento způsob pro výrobu obrovských sérií čoček. V současné době představuje počítačově řízené lisování nejrozšířenější způsob velkoobjemové produkce měkkých kontaktních čoček.