رایج‌ترین پیکربندی‌های کابل تنگستن در ربات‌های جراحی شامل پیکربندی‌های 8×19، 7×37 و 19×19 است. کابل مکانیکی با سیم تنگستن 8×19 شامل 201 سیم تنگستن، 7×37 شامل 259 سیم و در نهایت 19×19 شامل 361 سیم رشته‌ای مارپیچ است. اگرچه فولاد ضد زنگ در کاربردهای متنوعی از جمله دستگاه‌های پزشکی و جراحی متعدد استفاده می‌شود، اما هیچ جایگزینی برای کابل‌های تنگستن در رباتیک جراحی وجود ندارد.
اما چرا فولاد ضد زنگ، که ماده‌ای شناخته‌شده برای کابل‌های مکانیکی است، در درایوهای ربات‌های جراحی کمتر و کمتر محبوب است؟ گذشته از همه اینها، کابل‌های فولاد ضد زنگ، به ویژه کابل‌های با قطر میکرو، در صنایع نظامی، هوافضا و از همه مهم‌تر، کاربردهای جراحی بی‌شماری دیگر، همه جا یافت می‌شوند.
خب، دلیل اینکه کابل‌های تنگستن جایگزین فولاد ضد زنگ در کنترل حرکت ربات‌های جراحی می‌شوند، آنقدرها هم که فکر می‌کنیم مرموز نیست: این موضوع به دوام مربوط می‌شود. اما از آنجایی که استحکام این کابل مکانیکی فقط با استحکام کششی خطی آن اندازه‌گیری نمی‌شود، باید استحکام را به عنوان معیاری از عملکرد با جمع‌آوری داده‌ها از سناریوهای مختلف مناسب برای شرایط میدانی آزمایش کنیم.
بیایید ساختار 8×19 را به عنوان مثال در نظر بگیریم. به عنوان یکی از رایج‌ترین طرح‌های کابل مکانیکی برای دستیابی به گام و انحراف در ربات‌های جراحی، 8×19 با افزایش بار، عملکرد بسیار بهتری نسبت به نمونه فولادی ضد زنگ خود دارد.
توجه داشته باشید که زمان چرخه و استحکام کششی کابل تنگستن با افزایش بار افزایش یافت، در حالی که استحکام کابل فولاد ضد زنگ جایگزین در مقایسه با استحکام تنگستن در همان بار به طور چشمگیری کاهش یافت.
یک کابل فولادی ضد زنگ با بار 10 پوند و قطر تقریبی 0.018 اینچ، تنها 45.73٪ از چرخه‌های حاصل از تنگستن با همان طراحی 8×19 و قطر سیم را فراهم می‌کند.
در واقع، این مطالعه خاص بلافاصله نشان داد که حتی با 10 پوند (44.5 نیوتن)، کابل تنگستن بیش از دو برابر کابل فولاد ضد زنگ کار می‌کند. با توجه به اینکه، مانند همه اجزا، کابل‌های میکرومکانیکی درون یک ربات جراحی باید الزامات سختگیرانه نظارتی را برآورده کنند یا از آنها فراتر روند، کابل باید بتواند در برابر هر چیزی که به سمت آن پرتاب می‌شود مقاومت کند، درست است؟ بنابراین، تجزیه و تحلیل نشان می‌دهد که استفاده از کابل تنگستن با قطر یکسان 8×19 در مقایسه با کابل فولاد ضد زنگ، هم از مزیت استحکام ذاتی برخوردار است و هم تضمین می‌کند که ربات توسط ماده کابل قوی‌تر و بادوام‌تر از هر دو گزینه تغذیه می‌شود.
علاوه بر این، در مورد طراحی 8×19، تعداد چرخه‌های یک طناب سیمی تنگستن حداقل 1.94 برابر طناب سیمی فولادی ضد زنگ با قطر و بار یکسان است. علاوه بر این، مطالعات نشان داده‌اند که کابل‌های فولادی ضد زنگ نمی‌توانند با خاصیت ارتجاعی تنگستن مطابقت داشته باشند، حتی اگر بار اعمال شده به تدریج از 10 به 30 پوند افزایش یابد. در واقع، شکاف بین دو جنس کابل در حال افزایش است. با همان بار 30 پوندی، تعداد چرخه‌ها به 3.13 برابر افزایش می‌یابد. یافته مهم‌تر این بود که حاشیه‌ها هرگز در طول مطالعه (به 30 امتیاز) کاهش نیافتند. تنگستن همیشه تعداد چرخه‌های بیشتری داشته است که به طور متوسط ​​39.54٪ بوده است.
اگرچه این مطالعه سیم‌هایی با قطرها و طرح‌های کابل خاص را در یک محیط بسیار کنترل‌شده بررسی کرد، اما نشان داد که تنگستن قوی‌تر است و چرخه‌های بیشتری را با تنش‌ها، بارهای کششی و پیکربندی‌های دقیق قرقره فراهم می‌کند.
همکاری با یک مهندس مکانیک تنگستن برای دستیابی به تعداد چرخه‌های مورد نیاز برای کاربرد رباتیک جراحی شما بسیار مهم است.
چه از جنس فولاد ضد زنگ، تنگستن یا هر جنس کابل مکانیکی دیگری باشد، هیچ دو مجموعه کابلی به یک سیم‌پیچ اولیه متصل نمی‌شوند. به عنوان مثال، معمولاً میکروکابل‌ها نه به خود رشته‌ها نیاز دارند و نه به تلرانس‌های تقریباً غیرممکن اتصالات اعمال شده به کابل.
در بسیاری از موارد، در انتخاب طول و اندازه خود کابل و همچنین محل و اندازه لوازم جانبی، انعطاف‌پذیری وجود دارد. این ابعاد، تلرانس مجموعه کابل را تشکیل می‌دهند. اگر سازنده کابل مکانیکی شما بتواند مجموعه‌های کابلی را پیاده‌سازی کند که تلرانس‌های کاربرد را برآورده کنند، این مجموعه‌ها فقط می‌توانند در محیط واقعی خود استفاده شوند.
در مورد ربات‌های جراحی، که جان انسان‌ها در خطر است، دستیابی به تلرانس‌های طراحی تنها نتیجه قابل قبول است. بنابراین می‌توان گفت که کابل‌های مکانیکی فوق نازک که هر حرکت جراح را تقلید می‌کنند، این کابل‌ها را به برخی از پیچیده‌ترین کابل‌های روی کره زمین تبدیل می‌کنند.
مجموعه کابل‌های مکانیکی که درون این ربات‌های جراحی قرار می‌گیرند، فضاهای کوچک، تنگ و باریکی را نیز اشغال می‌کنند. در واقع شگفت‌انگیز است که این مجموعه کابل‌های تنگستن به طور یکپارچه در باریک‌ترین کانال‌ها، روی قرقره‌هایی که از نوک مداد کودک بزرگتر نیستند، قرار می‌گیرند و هر دو کار را در حالی که حرکت را در تعداد قابل پیش‌بینی چرخه‌ها حفظ می‌کنند، انجام می‌دهند.
همچنین لازم به ذکر است که مهندس کابل شما می‌تواند از قبل در مورد جنس کابل مشاوره دهد و به طور بالقوه در زمان، منابع و حتی هزینه‌ها صرفه‌جویی کند، که متغیرهای کلیدی هنگام برنامه‌ریزی یک استراتژی مناسب برای ورود به بازار برای ربات شما هستند.
با رشد سریع بازار رباتیک جراحی، دیگر صرفاً ارائه کابل‌های مکانیکی برای کمک به حرکت قابل قبول نیست. سرعت و موقعیتی که سازندگان ربات‌های جراحی شگفتی‌های خود را به بازار عرضه می‌کنند، قطعاً به این بستگی دارد که محصولات چقدر آسان برای مصرف انبوه آماده می‌شوند. به همین دلیل است که توجه به این نکته مهم است که مهندسان مکانیک شما هر روز در حال تحقیق، بهبود و ایجاد این مجموعه‌های کابلی باشند.
برای مثال، اغلب معلوم می‌شود که پروژه‌های رباتیک جراحی ممکن است با استحکام، شکل‌پذیری و قابلیت شمارش چرخه فولاد ضد زنگ شروع شوند، اما همچنان در مرحله بعدی توسعه رباتیک از تنگستن استفاده کنند.
تولیدکنندگان ربات‌های جراحی معمولاً در اوایل طراحی ربات از فولاد ضد زنگ استفاده می‌کردند، اما بعداً به دلیل عملکرد برتر آن، تنگستن را انتخاب کردند. اگرچه این ممکن است مانند یک تغییر ناگهانی در رویکرد کنترل حرکت به نظر برسد، اما فقط ظاهری شبیه به آن دارد. تغییر مواد نتیجه همکاری اجباری بین تولیدکننده ربات و مهندسان مکانیکی است که برای ساخت کابل‌ها استخدام شده‌اند.
کابل‌های فولادی ضد زنگ همچنان به عنوان یک عنصر اصلی در بازار ابزار جراحی، به ویژه در زمینه تجهیزات آندوسکوپی، جایگاه خود را تثبیت می‌کنند. با این حال، اگرچه فولاد ضد زنگ قادر به پشتیبانی از حرکت در طول مراحل آندوسکوپی/لاپاروسکوپی است، اما استحکام کششی مشابه همتای شکننده‌تر اما متراکم‌تر و در نتیجه قوی‌تر خود (به نام تنگستن) را ندارد.
اگرچه تنگستن به طور ایده‌آلی برای جایگزینی فولاد ضد زنگ به عنوان ماده‌ی کابل مورد نظر برای ربات‌های جراحی مناسب است، اما درک اهمیت همکاری خوب بین تولیدکنندگان کابل غیرممکن است. همکاری با یک مهندس مکانیک باتجربه در زمینه‌ی کابل‌های فوق نازک نه تنها تضمین می‌کند که کابل‌های شما توسط مشاوران و تولیدکنندگان در سطح جهانی تولید می‌شوند. انتخاب تولیدکننده‌ی کابل مناسب همچنین راهی مطمئن برای اطمینان از اولویت‌بندی علم و سرعت بهبود طرح ساخت است که به شما کمک می‌کند سریع‌تر از رقبایی که سعی در دستیابی به همین هدف دارند، به اهداف کنترل حرکت خود برسید.
در طراحی و برون‌سپاری پزشکی مشترک شوید. در طراحی و برون‌سپاری پزشکی مشترک شوید.در طراحی و برون‌سپاری پزشکی مشترک شوید.در مجله طراحی و برون‌سپاری پزشکی مشترک شوید. مجله پیشرو در طراحی تجهیزات پزشکی امروز را نشانه‌گذاری کنید، به اشتراک بگذارید و با آن تعامل داشته باشید.
DeviceTalks گفتگویی برای رهبران فناوری پزشکی است. این شامل رویدادها، پادکست‌ها، وبینارها و تبادل ایده‌ها و بینش‌های فردی است. این شامل رویدادها، پادکست‌ها، وبینارها و تبادل ایده‌ها و بینش‌های فردی است.اینها رویدادها، پادکست‌ها، وبینارها و تبادل ایده‌ها و بینش‌های رو در رو هستند.اینها رویدادها، پادکست‌ها، وبینارها و تبادل ایده‌ها و بینش‌های رو در رو هستند.
مجله تجاری تجهیزات پزشکی. MassDevice مجله خبری پیشرو در صنعت تجهیزات پزشکی است که دستگاه‌های نجات‌بخش را پوشش می‌دهد.
حق نشر © 2022 VTVH Media LLC. تمامی حقوق محفوظ است. مطالب موجود در این سایت بدون اجازه کتبی قبلی WTWH Media LLC قابل تکثیر، توزیع، انتقال، ذخیره سازی یا استفاده در هیچ جای دیگر نیست. نقشه سایت | سیاست حفظ حریم خصوصی | RSS