Найпоширеніші конфігурації вольфрамового кабелю в хірургічних роботах включають конфігурації 8×19, 7×37 та 19×19.Механічний кабель з вольфрамовим дротом 8 × 19 включає 201 вольфрамовий дріт, 7 × 37 включає 259 проводів і, нарешті, 19 × 19 включає 361 спіральний багатожильний дріт.Незважаючи на те, що нержавіюча сталь використовується в різноманітних сферах застосування, включаючи численні медичні та хірургічні пристрої, немає заміни вольфрамовим кабелям у хірургічній робототехніці.
Але чому нержавіюча сталь, добре відомий матеріал для механічних кабелів, стає все менш популярною в приводах хірургічних роботів?Зрештою, кабелі з нержавіючої сталі, особливо кабелі мікродіаметра, повсюдно використовуються у військових, аерокосмічних і, що найважливіше, незліченних інших хірургічних застосуваннях.
Що ж, причина, чому вольфрамові кабелі замінюють нержавіючу сталь у системі керування рухом хірургічного робота, насправді не така таємнича, як можна подумати: це пов’язано з довговічністю.Але оскільки міцність цього механічного кабелю вимірюється не лише його лінійною міцністю на розтяг, нам потрібно перевірити міцність як міру продуктивності, зібравши дані з багатьох сценаріїв, придатних для польових умов.
Візьмемо для прикладу структуру 8×19.Будучи однією з найбільш часто використовуваних конструкцій механічних кабелів для досягнення кута та відхилення в хірургічних роботах, 8×19 значно перевершує аналог з нержавіючої сталі зі збільшенням навантаження.
Зауважте, що тривалість циклу та міцність на розрив вольфрамового троса зростали зі збільшенням навантаження, тоді як міцність альтернативного троса з нержавіючої сталі різко зменшувалася порівняно з міцністю вольфрамового кабелю при такому ж навантаженні.
Трос з нержавіючої сталі з навантаженням 10 фунтів і діаметром приблизно 0,018 дюйма забезпечує лише 45,73% циклів, досягнутих вольфрамом з тією ж конструкцією 8×19 і діаметром дроту.
Фактично, це конкретне дослідження негайно показало, що навіть при 10 фунтах (44,5 Н) вольфрамовий кабель працював більш ніж вдвічі частіше, ніж трос з нержавіючої сталі.З огляду на те, що, як і всі компоненти, мікромеханічні кабелі всередині хірургічного робота повинні відповідати суворим нормативним вимогам або навіть перевищувати їх, кабель має витримувати будь-що, чи не так?Таким чином, аналіз показує, що використання вольфрамового кабелю з однаковим діаметром 8×19 порівняно з кабелем з нержавіючої сталі має невід’ємну перевагу міцності та гарантує, що робот живиться від міцнішого та довговічнішого матеріалу кабелю двох варіантів.
Крім того, у випадку конструкції 8 × 19 кількість циклів вольфрамового дротяного троса принаймні в 1,94 рази перевищує кількість циклів дротяного троса з нержавіючої сталі такого ж діаметру та навантаження.Крім того, дослідження показали, що троси з нержавіючої сталі не можуть зрівнятися з еластичністю вольфраму, навіть якщо прикладене навантаження поступово збільшується з 10 до 30 фунтів.Фактично, розрив між двома матеріалами кабелю збільшується.При тому ж навантаженні в 30 фунтів кількість циклів збільшується в 3,13 рази.Більш важливим висновком було те, що маржа ніколи не зменшувалася (до 30 балів) протягом усього дослідження.Вольфрам завжди мав більшу кількість циклів, в середньому 39,54%.
Незважаючи на те, що це дослідження вивчало дроти певного діаметру та конструкції кабелю в строго контрольованому середовищі, воно продемонструвало, що вольфрам є міцнішим і забезпечує більше циклів із точними напругами, розтягуючими навантаженнями та конфігураціями шківів.
Робота з вольфрамовим інженером-механіком для досягнення кількості циклів, необхідних для хірургічних роботів, має вирішальне значення.
Будь то нержавіюча сталь, вольфрам або будь-який інший механічний кабельний матеріал, немає двох кабельних вузлів, які обслуговують одну первинну обмотку.Наприклад, зазвичай для мікрокабелів не потрібні ні самі жилки, ні майже неможливі жорсткі допуски фітингів, що застосовуються до кабелю.
У багатьох випадках є певна гнучкість у виборі довжини та розміру самого кабелю, а також розташування та розміру аксесуарів.Ці розміри становлять допуск кабельного вузла.Якщо ваш виробник механічних кабелів може реалізувати кабельні збірки, які відповідають допускам застосування, ці вузли можна використовувати лише в їх фактичному середовищі.
У випадку хірургічних роботів, де на карту поставлено життя, досягнення проектних допусків є єдиним прийнятним результатом.Тому справедливо сказати, що ультратонкі механічні кабелі, які імітують кожен рух хірурга, роблять ці кабелі одними з найдосконаліших на планеті.
Механічні кабельні вузли, які входять всередину цих хірургічних роботів, також займають невеликі, тісні та тісні місця.Насправді дивовижно, що ці вузли вольфрамового кабелю легко вписуються в найвужчі канали, на шківах розміром не більше кінчика дитячого олівця, і виконують обидві задачі, зберігаючи рух із передбачуваною кількістю циклів.
Важливо також відзначити, що ваш інженер з кабелю може заздалегідь порадити матеріали для кабелю, потенційно заощадивши час, ресурси та навіть витрати, які є ключовими змінними при плануванні надійної стратегії виходу на ринок для вашого робота.
На ринку хірургічної робототехніки, що швидко зростає, просто надання механічних кабелів для полегшення пересування більше не є прийнятним.Швидкість і позиція, з якою виробники хірургічних роботів виведуть свої чудеса на ринок, безумовно, залежатимуть від того, наскільки легко продукти будуть готові до масового споживання.Ось чому важливо відзначити, що ваші інженери-механіки щодня досліджують, вдосконалюють і створюють ці кабельні вузли.
Наприклад, часто виявляється, що проекти хірургічної робототехніки можуть починатися з міцності, пластичності та здатності підраховувати цикли нержавіючої сталі, але все ще використовувати вольфрам на більш пізньому етапі розвитку робототехніки.
Виробники хірургічних роботів зазвичай використовували нержавіючу сталь на початку конструкції роботів, але пізніше обрали вольфрам через його чудові характеристики.Хоча це може здатися раптовою зміною підходу до керування рухами, це просто маскується під такий.Зміна матеріалу є результатом обов’язкової співпраці між виробником роботів та інженерами-механіками, найнятими для виготовлення кабелів.
Кабелі з нержавіючої сталі продовжують утверджуватися як основний продукт на ринку хірургічних інструментів, особливо в області ендоскопічного обладнання.Однак, незважаючи на те, що нержавіюча сталь здатна підтримувати рух під час ендоскопічних/лапароскопічних процедур, вона не має такої ж міцності на розрив, як її більш крихкий, але щільніший і тому міцніший аналог (званий вольфрамом).кінцева міцність на розрив.
Незважаючи на те, що вольфрам ідеально підходить для заміни нержавіючої сталі як кабельного матеріалу для хірургічних роботів, неможливо оцінити важливість хорошої співпраці між виробниками кабелів.Співпраця з досвідченим інженером-механіком надтонких кабелів не тільки гарантує, що ваші кабелі виготовляються консультантами та виробниками світового рівня.Вибір правильного виробника кабелю також є надійним способом переконатися, що ви віддаєте пріоритет науковій роботі та темпу вдосконалення плану побудови, що допоможе вам досягти ваших цілей керування рухом швидше, ніж конкуренти, які намагаються досягти того ж.
Підпишіться на медичний дизайн і аутсорсинг. Підпишіться на медичний дизайн і аутсорсинг.Підпишіться на медичний дизайн та аутсорсинг.Підпишіться на медичний дизайн та аутсорсинг.Створюйте закладки, діліться та взаємодійте з провідним сучасним журналом про дизайн медичного обладнання.
DeviceTalks – це розмова для лідерів медичних технологій. Це події, подкасти, вебінари та особистий обмін ідеями та думками. Це події, подкасти, вебінари та особистий обмін ідеями та думками.Це події, подкасти, вебінари та особистий обмін ідеями та думками.Це події, подкасти, вебінари та особистий обмін ідеями та думками.
Діловий журнал про медичне обладнання.MassDevice — це провідний інформаційний журнал у галузі медичних пристроїв, який розповідає про пристрої для порятунку життя.
Copyright © 2022 VTVH Media LLC.Всі права захищені.Матеріали на цьому сайті не можна відтворювати, розповсюджувати, передавати, зберігати в кеш-пам’яті або іншим чином використовувати без попереднього письмового дозволу WTWH Media LLC.Карта сайту |Політика конфіденційності |RSS