Najčešće konfiguracije volfram kablova u hirurškim robotima uključuju konfiguracije 8×19, 7×37 i 19×19.Mehanički kabel sa volfram žicom 8×19 uključuje 201 volfram žicu, 7×37 uključuje 259 žica, a konačno 19×19 uključuje 361 spiralnu žicu.Iako se nehrđajući čelik koristi u raznim primjenama, uključujući brojne medicinske i hirurške uređaje, ne postoji zamjena za volframove kablove u kirurškoj robotici.
Ali zašto je nerđajući čelik, dobro poznati materijal za mehaničke kablove, sve manje popularan u pogonima hirurških robota?Uostalom, kablovi od nerđajućeg čelika, posebno kablovi mikro-prečnika, su sveprisutni u vojnim, vazdušnim i, što je najvažnije, u bezbroj drugih hirurških primena.
Pa, razlog zašto volfram kablovi zamjenjuju nehrđajući čelik u hirurškoj kontroli pokreta robota nije zapravo toliko misteriozan kao što bi se moglo pomisliti: ima veze s izdržljivošću.Ali pošto se snaga ovog mehaničkog kabla ne meri samo njegovom linearnom zateznom čvrstoćom, moramo da testiramo snagu kao meru performansi prikupljanjem podataka iz mnogih scenarija pogodnih za terenske uslove.
Uzmimo strukturu 8×19 kao primjer.Kao jedan od najčešće korišćenih dizajna mehaničkih kablova za postizanje koraka i skretanja u hirurškim robotima, 8×19 uvelike nadmašuje kolekciju od nerđajućeg čelika kako se opterećenje povećava.
Imajte na umu da se vrijeme ciklusa i vlačna čvrstoća volframovog kabela povećavaju s povećanjem opterećenja, dok se snaga alternativnog kabela od nehrđajućeg čelika dramatično smanjuje u usporedbi s čvrstoćom volframa pri istom opterećenju.
Kabl od nerđajućeg čelika sa opterećenjem od 10 funti i prečnikom od približno 0,018 inča obezbeđuje samo 45,73% ciklusa postignutih volframom sa istim dizajnom 8×19 i prečnikom žice.
Zapravo, ova konkretna studija je odmah pokazala da čak i pri 10 funti (44,5 N), volfram kabel radi više nego dvostruko češće od kabela od nehrđajućeg čelika.S obzirom na to da, kao i sve komponente, mikromehanički kablovi unutar hirurškog robota moraju zadovoljiti ili premašiti stroge regulatorne zahtjeve, kabel bi trebao biti u stanju izdržati sve što se baci na njega, zar ne?Dakle, analiza pokazuje da korištenje istog promjera 8×19 volfram kabela u odnosu na kabel od nehrđajućeg čelika ima i inherentnu prednost u čvrstoći i osigurava da se robot napaja jačim i izdržljivijim materijalom kabela od dvije opcije.
Osim toga, u slučaju dizajna 8×19, broj ciklusa užeta od volframove žice je najmanje 1,94 puta veći od broja ciklusa užeta od nehrđajućeg čelika istog promjera i opterećenja.Štoviše, studije su pokazale da kabeli od nehrđajućeg čelika ne mogu odgovarati elastičnosti volframa, čak i ako se primijenjeno opterećenje postepeno povećava sa 10 na 30 funti.Zapravo, jaz između dva kablovska materijala se povećava.Uz isto opterećenje od 30 funti, broj ciklusa se povećava na 3,13 puta.Važniji nalaz bio je da se marže nikada nisu smanjivale (na 30 poena) tokom studije.Volfram je uvijek imao veći broj ciklusa, u prosjeku 39,54%.
Iako je ova studija ispitivala žice specifičnih promjera i dizajn kabela u visoko kontroliranom okruženju, pokazala je da je volfram jači i pruža više ciklusa s preciznim naprezanjima, vlačnim opterećenjima i konfiguracijama kolotura.
Suradnja s volfram mašinskim inženjerom kako bi se postigao broj ciklusa potrebnih za vašu hiruršku robotsku primjenu je kritičan.
Bez obzira da li su od nehrđajućeg čelika, volframa ili bilo kojeg drugog mehaničkog materijala kabla, dva kabelska sklopa ne služe istom primarnom namotu.Na primjer, obično mikrokablovi ne zahtijevaju same žice, niti gotovo nemoguće čvrste tolerancije fitinga primijenjenih na kabel.
U mnogim slučajevima postoji određena fleksibilnost u odabiru dužine i veličine samog kabela, kao i lokacije i veličine dodatne opreme.Ove dimenzije predstavljaju toleranciju sklopa kablova.Ako proizvođač mehaničkih kablova može implementirati sklopove kablova koji zadovoljavaju tolerancije aplikacije, ovi sklopovi se mogu koristiti samo u njihovom stvarnom okruženju.
U slučaju hirurških robota, gdje su životi u pitanju, postizanje tolerancije dizajna je jedini prihvatljiv ishod.Stoga je pošteno reći da ultratanki mehanički kablovi koji oponašaju svaki pokret hirurga čine ove kablove jednim od najsofisticiranijih na planeti.
Mehanički sklopovi kablova koji se nalaze unutar ovih hirurških robota takođe zauzimaju male, skučene i skučene prostore.Zapravo je nevjerovatno da se ovi sklopovi volframovih kablova neprimjetno uklapaju u najuže kanale, na remenicama koje nisu veće od vrha dječje olovke, i obavljaju oba zadatka uz održavanje kretanja u predvidljivom broju ciklusa.
Također je važno napomenuti da vaš kabelski inženjer može unaprijed savjetovati materijale za kablove, potencijalno štedi vrijeme, resurse, pa čak i troškove, što su ključne varijable kada planirate zdravu strategiju izlaska vašeg robota na tržište.
Uz brzo rastuće tržište kirurške robotike, jednostavno obezbjeđivanje mehaničkih kablova za pomoć pri kretanju više nije prihvatljivo.Brzina i pozicija kojom proizvođači kirurških robota donose svoja čuda na tržište sigurno će ovisiti o tome koliko lako su proizvodi spremni za masovnu potrošnju.Zato je važno napomenuti da vaši mašinski inženjeri svakodnevno istražuju, poboljšavaju i kreiraju ove sklopove kablova.
Na primjer, često se ispostavi da projekti kirurške robotike mogu započeti sa snagom, duktilnošću i sposobnošću brojanja ciklusa nehrđajućeg čelika, ali i dalje koriste volfram u kasnijoj fazi razvoja robotike.
Proizvođači hirurških robota obično su koristili nehrđajući čelik na početku dizajna robota, ali su kasnije odabrali volfram zbog njegovih superiornih performansi.Iako ovo može izgledati kao iznenadna promjena u pristupu kontroli pokreta, samo se maskira kao jedno.Promjena materijala rezultat je obavezne suradnje između proizvođača robota i mašinskih inženjera angažiranih za proizvodnju kabela.
Kablovi od nehrđajućeg čelika nastavljaju se etablirati kao osnovni proizvod na tržištu hirurških instrumenata, posebno u području endoskopske opreme.Međutim, dok je nerđajući čelik sposoban da podrži kretanje tokom endoskopskih/laparoskopskih procedura, on nema istu vlačnu čvrstoću kao njegov krhkiji, ali gušći i stoga jači parnjak (koji se naziva volfram).rezultirajuća vlačna čvrstoća.
Iako je volfram idealan za zamjenu nehrđajućeg čelika kao materijala za kabele izbora za kirurške robote, nemoguće je cijeniti važnost dobre suradnje između proizvođača kabela.Rad sa iskusnim mašinskim inženjerom ultra tankih kablova ne samo da osigurava da vaše kablove proizvode konsultanti i proizvođači svetske klase.Odabir pravog proizvođača kabela također je siguran način da budete sigurni da ste prioritet nauke i tempa poboljšanja plana izgradnje, što će vam pomoći da postignete svoje ciljeve kontrole pokreta brže od konkurenata koji pokušavaju postići isto.
Pretplatite se na Medical Design & Outsourcing. Pretplatite se na Medical Design & Outsourcing.Pretplatite se na medicinski dizajn i outsourcing.Pretplatite se na medicinski dizajn i outsourcing.Označite, dijelite i komunicirajte s današnjim vodećim časopisom o dizajnu medicinskih uređaja.
DeviceTalks je razgovor za lidere medicinske tehnologije. To su događaji, podcastovi, webinari i razmjena ideja i uvida jedan na jedan. To su događaji, podcastovi, webinari i razmjena ideja i uvida jedan na jedan.To su događaji, podcastovi, webinari i razmjena ideja i uvida jedan na jedan.To su događaji, podcastovi, webinari i razmjena ideja i uvida jedan na jedan.
Poslovni časopis o medicinskoj opremi.MassDevice je vodeći časopis za vijesti u industriji medicinskih uređaja koji pokriva uređaje za spašavanje života.
Copyright © 2022 VTVH Media LLC.Sva prava zadržana.Materijali na ovoj stranici ne smiju se reproducirati, distribuirati, prenositi, keširati ili na drugi način koristiti bez prethodne pismene dozvole WTWH Media LLC.Mapa sajta |Politika privatnosti |RSS