Medzi najbežnejšie konfigurácie volfrámových káblov v chirurgických robotoch patria konfigurácie 8×19, 7×37 a 19×19.Mechanický kábel s volfrámovým drôtom 8 × 19 obsahuje 201 volfrámových drôtov, 7 × 37 obsahuje 259 drôtov a nakoniec 19 × 19 obsahuje 361 špirálových lankových drôtov.Hoci sa nehrdzavejúca oceľ používa v rôznych aplikáciách, vrátane mnohých lekárskych a chirurgických zariadení, neexistuje žiadna náhrada za volfrámové káble v chirurgickej robotike.
Prečo je však nehrdzavejúca oceľ, známy materiál pre mechanické káble, čoraz menej populárna v pohonoch chirurgických robotov?Koniec koncov, káble z nehrdzavejúcej ocele, najmä káble s mikropriemerom, sú všadeprítomné vo vojenskom, leteckom a kozmickom priemysle a čo je najdôležitejšie, v nespočetných iných chirurgických aplikáciách.
Dôvod, prečo volfrámové káble nahrádzajú nehrdzavejúcu oceľ v ovládaní pohybu chirurgických robotov, nie je v skutočnosti taký záhadný, ako by si niekto mohol myslieť: súvisí to s odolnosťou.Ale keďže sila tohto mechanického kábla sa nemeria len jeho lineárnou pevnosťou v ťahu, musíme otestovať pevnosť ako mieru výkonu zbieraním údajov z mnohých scenárov vhodných pre poľné podmienky.
Vezmime si ako príklad štruktúru 8×19.Ako jedna z najčastejšie používaných mechanických konštrukcií káblov na dosiahnutie sklonu a vybočenia v chirurgických robotoch, 8×19 výrazne prevyšuje náprotivok z nehrdzavejúcej ocele, keď sa zvyšuje zaťaženie.
Všimnite si, že čas cyklu a pevnosť v ťahu volfrámového kábla sa zvyšovali so zvyšujúcim sa zaťažením, zatiaľ čo pevnosť alternatívneho kábla z nehrdzavejúcej ocele sa dramaticky znížila v porovnaní s pevnosťou volfrámu pri rovnakom zaťažení.
Kábel z nehrdzavejúcej ocele so záťažou 10 libier a priemerom približne 0,018 palca poskytuje iba 45,73 % cyklov dosiahnutých volfrámom s rovnakým dizajnom 8×19 a priemerom drôtu.
V skutočnosti táto konkrétna štúdia okamžite ukázala, že dokonca aj pri 10 librách (44,5 N) fungoval volfrámový kábel viac ako dvakrát častejšie ako kábel z nehrdzavejúcej ocele.Vzhľadom na to, že ako všetky komponenty, aj mikromechanické káble vo vnútri chirurgického robota musia spĺňať alebo prekračovať prísne regulačné požiadavky, kábel by mal byť schopný vydržať čokoľvek, čo sa naň hodí, však?Analýza teda ukazuje, že použitie volfrámového kábla s rovnakým priemerom 8×19 v porovnaní s káblom z nehrdzavejúcej ocele má prirodzenú výhodu pevnosti a zaisťuje, že robot je poháňaný silnejším a odolnejším materiálom kábla z dvoch možností.
Navyše v prípade prevedenia 8×19 je počet cyklov lana z volfrámového drôtu minimálne 1,94-násobok počtu cyklov lana z nehrdzavejúcej ocele rovnakého priemeru a zaťaženia.Štúdie navyše ukázali, že laná z nehrdzavejúcej ocele sa nemôžu vyrovnať elasticite volfrámu, aj keď sa aplikované zaťaženie postupne zvyšuje z 10 na 30 libier.V skutočnosti sa medzera medzi týmito dvoma materiálmi kábla zväčšuje.Pri rovnakom zaťažení 30 libier sa počet cyklov zvýši na 3,13-násobok.Dôležitejším zistením bolo, že marže sa počas štúdie nikdy neznížili (na 30 bodov).Volfrám mal vždy vyšší počet cyklov, v priemere 39,54 %.
Hoci táto štúdia skúmala drôty so špecifickými priemermi a dizajnom káblov vo vysoko kontrolovanom prostredí, preukázala, že volfrám je silnejší a poskytuje viac cyklov s presným namáhaním, ťahovým zaťažením a konfiguráciou kladiek.
Spolupráca s volfrámovým strojným inžinierom na dosiahnutie počtu cyklov požadovaných pre vašu chirurgickú robotickú aplikáciu je kritická.
Či už z nehrdzavejúcej ocele, volfrámu alebo akéhokoľvek iného mechanického kábla, žiadne dva káblové zväzky neslúžia rovnakému primárnemu vinutiu.Napríklad mikrokáble zvyčajne nevyžadujú samotné pramene, ani takmer nemožné tesné tolerancie tvaroviek aplikovaných na kábel.
V mnohých prípadoch existuje určitá flexibilita pri výbere dĺžky a veľkosti samotného kábla, ako aj umiestnenia a veľkosti príslušenstva.Tieto rozmery predstavujú toleranciu zostavy kábla.Ak váš výrobca mechanických káblov dokáže implementovať káblové zostavy, ktoré spĺňajú tolerancie aplikácie, tieto zostavy možno použiť iba v ich skutočnom prostredí.
V prípade chirurgických robotov, kde ide o životy, je dosiahnutie konštrukčných tolerancií jediným prijateľným výsledkom.Je teda fér povedať, že ultratenké mechanické káble, ktoré napodobňujú každý pohyb chirurga, robia z týchto káblov jedny z najsofistikovanejších na planéte.
Mechanické káblové zostavy, ktoré vstupujú do týchto chirurgických robotov, tiež zaberajú malé, stiesnené a stiesnené priestory.Je skutočne úžasné, že tieto volfrámové káblové zostavy hladko zapadajú do najužších kanálov, na kladkách nie väčších ako hrot detskej ceruzky, a plnia obe úlohy pri zachovaní pohybu pri predvídateľnom počte cyklov.
Je tiež dôležité poznamenať, že váš káblový inžinier vám môže vopred poradiť o materiáloch káblov, čo môže ušetriť čas, zdroje a dokonca aj náklady, ktoré sú kľúčovými premennými pri plánovaní správnej stratégie uvedenia vášho robota na trh.
S rýchlo rastúcim trhom chirurgickej robotiky už nie je akceptovateľné jednoduché poskytovanie mechanických káblov na uľahčenie pohybu.Rýchlosť a pozícia, s akou výrobcovia chirurgických robotov uvádzajú svoje zázraky na trh, bude určite závisieť od toho, ako ľahko budú produkty pripravené na masovú spotrebu.Preto je dôležité poznamenať, že vaši strojní inžinieri každý deň skúmajú, zlepšujú a vytvárajú tieto káblové zostavy.
Napríklad sa často ukazuje, že projekty chirurgickej robotiky môžu začať s pevnosťou, ťažnosťou a schopnosťou počítania cyklov nehrdzavejúcej ocele, ale stále používajú volfrám v neskoršom štádiu vývoja robotiky.
Výrobcovia chirurgických robotov zvyčajne používali nehrdzavejúcu oceľ na začiatku konštrukcie robotov, ale neskôr si vybrali volfrám kvôli jeho vynikajúcemu výkonu.Aj keď sa to môže zdať ako náhla zmena v prístupe k ovládaniu pohybu, je to len maskovanie.Zmena materiálu je výsledkom povinnej spolupráce medzi výrobcom robotov a strojnými inžiniermi najatými na výrobu káblov.
Káble z nehrdzavejúcej ocele sa naďalej etablujú ako základ na trhu chirurgických nástrojov, najmä v oblasti endoskopických zariadení.Avšak zatiaľ čo nehrdzavejúca oceľ je schopná podporovať pohyb počas endoskopických/laparoskopických procedúr, nemá rovnakú pevnosť v ťahu ako jej krehkejšia, ale hustejšia, a teda pevnejšia náprotivok (nazývaný volfrám).výsledná pevnosť v ťahu.
Zatiaľ čo volfrám je ideálne vhodný na nahradenie nehrdzavejúcej ocele ako káblového materiálu pre chirurgické roboty, nie je možné oceniť dôležitosť dobrej spolupráce medzi výrobcami káblov.Spolupráca so skúseným strojným inžinierom ultratenkých káblov zaisťuje nielen to, že vaše káble vyrábajú špičkoví konzultanti a výrobcovia.Výber správneho výrobcu káblov je tiež istý spôsob, ako sa uistiť, že uprednostňujete vedu a tempo zlepšovania plánu výstavby, čo vám pomôže dosiahnuť vaše ciele riadenia pohybu rýchlejšie ako konkurenti, ktorí sa snažia dosiahnuť to isté.
Prihláste sa na odber Medical Design & Outsourcing. Prihláste sa na odber Medical Design & Outsourcing.Prihláste sa na odber medicínskeho dizajnu a outsourcingu.Prihláste sa na odber medicínskeho dizajnu a outsourcingu.Uložte si do záložiek, zdieľajte a interagujte s dnešným popredným časopisom o dizajne zdravotníckych pomôcok.
DeviceTalks je rozhovor pre lídrov v oblasti medicínskych technológií. Sú to udalosti, podcasty, webináre a individuálna výmena nápadov a postrehov. Sú to udalosti, podcasty, webináre a individuálna výmena nápadov a postrehov.Ide o podujatia, podcasty, webináre a individuálnu výmenu nápadov a postrehov.Ide o podujatia, podcasty, webináre a individuálnu výmenu nápadov a postrehov.
Obchodný časopis o zdravotníckych zariadeniach.MassDevice je popredný spravodajský časopis v odvetví zdravotníckych pomôcok, ktorý pokrýva život zachraňujúce zariadenia.
Copyright © 2022 VTVH Media LLC.Všetky práva vyhradené.Materiály na tejto stránke sa nesmú reprodukovať, distribuovať, prenášať, ukladať do vyrovnávacej pamäte ani inak používať bez predchádzajúceho písomného súhlasu WTWH Media LLC.Mapa stránok |Ochrana osobných údajov |RSS