Corp cu cablu de wolfram: controlul mișcării roboților chirurgicali

Cele mai comune configurații ale cablurilor de tungsten la roboții chirurgicali includ configurațiile 8×19, 7×37 și 19×19.Cablul mecanic cu sârmă de wolfram 8×19 include 201 fire de tungsten, 7×37 include 259 de fire și, în final, 19×19 include 361 de fire spiralate elicoidale.Deși oțelul inoxidabil este utilizat într-o varietate de aplicații, inclusiv în numeroase dispozitive medicale și chirurgicale, nu există un înlocuitor pentru cablurile de tungsten în robotica chirurgicală.
Dar de ce oțelul inoxidabil, un material binecunoscut pentru cablurile mecanice, este din ce în ce mai puțin popular în acționările robotilor chirurgicale?La urma urmei, cablurile din oțel inoxidabil, în special cablurile cu microdiametru, sunt omniprezente în domeniul militar, aerospațial și, cel mai important, în nenumărate alte aplicații chirurgicale.
Ei bine, motivul pentru care cablurile de tungsten înlocuiesc oțelul inoxidabil în controlul mișcării robotului chirurgical nu este chiar atât de misterios pe cât s-ar putea crede: are legătură cu durabilitatea.Dar, deoarece rezistența acestui cablu mecanic nu este măsurată numai prin rezistența sa liniară la tracțiune, trebuie să testăm rezistența ca măsură a performanței prin colectarea datelor din multe scenarii potrivite pentru condițiile de câmp.
Să luăm ca exemplu structura 8×19.Fiind unul dintre cele mai frecvent utilizate modele de cabluri mecanice pentru a obține pitch-ul și viarea la roboții chirurgicali, 8×19 depășește cu mult omologul din oțel inoxidabil pe măsură ce sarcina crește.
Rețineți că timpul de ciclu și rezistența la tracțiune a cablului de tungsten au crescut odată cu creșterea sarcinii, în timp ce rezistența cablului alternativ din oțel inoxidabil a scăzut dramatic în comparație cu rezistența tungstenului la aceeași sarcină.
Un cablu din oțel inoxidabil cu o sarcină de 10 livre și un diametru de aproximativ 0,018 inchi asigură doar 45,73% din ciclurile realizate de wolfram cu același design 8×19 și diametrul firului.
De fapt, acest studiu special a arătat imediat că, chiar și la 10 livre (44,5 N), cablul de tungsten a funcționat de mai mult de două ori mai des decât cablul din oțel inoxidabil.Având în vedere că, la fel ca toate componentele, cablurile micromecanice din interiorul unui robot chirurgical trebuie să îndeplinească sau să depășească cerințele de reglementare stricte, cablul ar trebui să poată rezista la orice aruncat asupra lui, nu?Astfel, analiza arată că utilizarea cablului de tungsten cu același diametru 8×19 în comparație cu cablul din oțel inoxidabil are atât un avantaj inerent de rezistență, cât și asigură că robotul este alimentat de materialul cablului mai puternic și mai durabil al celor două opțiuni.
În plus, în cazul modelului 8×19, numărul de cicluri al unui cablu de tungsten este de cel puțin 1,94 ori mai mare decât al unui cablu din oțel inoxidabil de același diametru și sarcină.Mai mult, studiile au arătat că cablurile din oțel inoxidabil nu pot egala elasticitatea tungstenului, chiar dacă sarcina aplicată crește treptat de la 10 la 30 de lire sterline.De fapt, distanța dintre cele două materiale de cablu este în creștere.Cu aceeași încărcătură de 30 de lire sterline, numărul de cicluri crește la 3,13 ori.Cea mai importantă constatare a fost că marjele nu au scăzut niciodată (la 30 de puncte) pe tot parcursul studiului.Tungstenul a avut întotdeauna un număr mai mare de cicluri, cu o medie de 39,54%.
Deși acest studiu a examinat fire cu diametre specifice și modele de cabluri într-un mediu extrem de controlat, a demonstrat că wolfram este mai puternic și oferă mai multe cicluri cu solicitări precise, sarcini de tracțiune și configurații de scripete.
Este esențial să lucrați cu un inginer mecanic de wolfram pentru a obține numărul de cicluri necesare pentru aplicația dumneavoastră robotică chirurgicală.
Indiferent dacă este oțel inoxidabil, wolfram sau orice alt material de cablu mecanic, nu există două ansambluri de cablu care să servească aceeași înfășurare primară.De exemplu, de obicei, microcablurile nu necesită firele în sine și nici toleranțele strânse aproape imposibile ale fitingurilor aplicate pe cablu.
În multe cazuri, există o oarecare flexibilitate în alegerea lungimii și dimensiunii cablului în sine, precum și a locației și dimensiunii accesoriilor.Aceste dimensiuni constituie toleranța ansamblului de cabluri.Dacă producătorul dumneavoastră de cabluri mecanice poate implementa ansambluri de cabluri care îndeplinesc toleranțele aplicației, aceste ansambluri pot fi utilizate numai în mediul lor real.
În cazul roboților chirurgicali, unde viețile sunt în joc, atingerea toleranțelor de proiectare este singurul rezultat acceptabil.Deci, este corect să spunem că cablurile mecanice ultra-subțiri care imită fiecare mișcare a chirurgului fac din aceste cabluri unele dintre cele mai sofisticate de pe planetă.
Ansamblurile de cabluri mecanice care intră în interiorul acestor roboți chirurgicali ocupă, de asemenea, spații mici, înghesuite și înghesuite.Este de fapt uimitor că aceste ansambluri de cabluri de tungsten se potrivesc perfect în cele mai înguste canale, pe scripete care nu sunt mai mari decât vârful creionului unui copil și fac ambele sarcini menținând mișcarea la un număr previzibil de cicluri.
De asemenea, este important să rețineți că inginerul dumneavoastră de cablu vă poate sfătui din timp materialele pentru cablu, economisind posibil timp, resurse și chiar costuri, care sunt variabile cheie atunci când planificați o strategie solidă de lansare pe piață pentru robotul dumneavoastră.
Odată cu creșterea rapidă a pieței robotice chirurgicale, pur și simplu furnizarea de cabluri mecanice pentru a ajuta mișcarea nu mai este acceptabilă.Viteza și poziția cu care producătorii de roboți chirurgicali își aduc minunile pe piață vor depinde cu siguranță de cât de ușor sunt produsele gata pentru consumul în masă.De aceea, este important să rețineți că inginerii dvs. mecanici cercetează, îmbunătățesc și creează aceste ansambluri de cabluri în fiecare zi.
De exemplu, se dovedește adesea că proiectele de robotică chirurgicală pot începe cu rezistența, ductilitatea și capacitatea de numărare a ciclului a oțelului inoxidabil, dar încă folosesc wolfram într-o etapă ulterioară în dezvoltarea roboticii.
Producătorii de roboți chirurgicali au folosit de obicei oțel inoxidabil la începutul proiectării robotului, dar mai târziu au ales wolfram datorită performanței sale superioare.În timp ce aceasta poate părea o schimbare bruscă în abordarea controlului mișcării, este doar mascată ca una.Schimbarea materialului este rezultatul unei colaborări obligatorii între producătorul robotului și inginerii mecanici angajați pentru fabricarea cablurilor.
Cablurile din oțel inoxidabil continuă să se impună ca o bază pe piața instrumentelor chirurgicale, în special în domeniul echipamentelor endoscopice.Cu toate acestea, în timp ce oțelul inoxidabil este capabil să susțină mișcarea în timpul procedurilor endoscopice/laparoscopice, nu are aceeași rezistență la tracțiune ca omologul său mai fragil, dar mai dens și, prin urmare, mai puternic (numit tungsten).rezistența la tracțiune rezultată.
În timp ce wolfram este ideal pentru a înlocui oțelul inoxidabil ca material de cablu preferat pentru roboții chirurgicali, este imposibil de apreciat importanța unei bune colaborări între producătorii de cabluri.Lucrul cu un inginer mecanic cu cablu ultra-subțire cu experiență nu asigură doar că cablurile dumneavoastră sunt produse de consultanți și producători de talie mondială.Alegerea producătorului de cabluri potrivit este, de asemenea, o modalitate sigură de a vă asigura că acordați prioritate științei și ritmului îmbunătățirii planului de construcție, ceea ce vă va ajuta să vă atingeți obiectivele de control al mișcării mai rapid decât concurenții care încearcă să atingă același lucru.
Abonați-vă la Medical Design & Outsourcing. Abonați-vă la Medical Design & Outsourcing.Abonați-vă la Medical Design and Outsourcing.Abonați-vă la Medical Design and Outsourcing.Marcați, distribuiți și interacționați cu cea mai importantă revistă de design de dispozitive medicale de astăzi.
DeviceTalks este o conversație pentru liderii tehnologiei medicale. Sunt evenimente, podcasturi, seminarii web și schimburi unu-la-unu de idei și perspective. Sunt evenimente, podcasturi, seminarii web și schimburi unu-la-unu de idei și perspective.Acestea sunt evenimente, podcasturi, seminarii web și un schimb individual de idei și perspective.Acestea sunt evenimente, podcasturi, seminarii web și un schimb individual de idei și perspective.
Revista de afaceri cu echipamente medicale.MassDevice este cea mai importantă revistă de știri din industria dispozitivelor medicale care acoperă dispozitivele care salvează vieți.
Copyright © 2022 VTVH Media LLC.Toate drepturile rezervate.Materialele de pe acest site nu pot fi reproduse, distribuite, transmise, stocate în cache sau utilizate în alt mod fără permisiunea prealabilă scrisă a WTWH Media LLC.Harta site-ului |Politica de confidențialitate |RSS


Ora postării: august-08-2022