Οι πιο συνηθισμένες διαμορφώσεις καλωδίων βολφραμίου σε χειρουργικά ρομπότ περιλαμβάνουν διαμορφώσεις 8×19, 7×37 και 19×19. Μηχανικό καλώδιο με σύρμα βολφραμίου 8×19 περιλαμβάνει 201 σύρματα βολφραμίου, 7×37 περιλαμβάνει 259 σύρματα και τέλος 19×19 περιλαμβάνει 361 ελικοειδή σύρματα. Αν και ο ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων πολυάριθμων ιατρικών και χειρουργικών συσκευών, δεν υπάρχει υποκατάστατο των καλωδίων βολφραμίου στη χειρουργική ρομποτική.
Αλλά γιατί ο ανοξείδωτος χάλυβας, ένα πολύ γνωστό υλικό για μηχανικά καλώδια, είναι όλο και λιγότερο δημοφιλής στις κινήσεις χειρουργικών ρομπότ; Άλλωστε, τα καλώδια από ανοξείδωτο χάλυβα, ειδικά τα καλώδια μικροδιαμέτρου, είναι πανταχού παρόντα σε στρατιωτικές, αεροδιαστημικές και, το πιο σημαντικό, σε αμέτρητες άλλες χειρουργικές εφαρμογές.
Λοιπόν, ο λόγος για τον οποίο τα καλώδια βολφραμίου αντικαθιστούν τον ανοξείδωτο χάλυβα στον έλεγχο κίνησης των χειρουργικών ρομπότ δεν είναι στην πραγματικότητα τόσο μυστηριώδης όσο θα μπορούσε κανείς να σκεφτεί: έχει να κάνει με την ανθεκτικότητα. Αλλά επειδή η αντοχή αυτού του μηχανικού καλωδίου δεν μετριέται μόνο από τη γραμμική αντοχή σε εφελκυσμό, πρέπει να ελέγξουμε την αντοχή ως μέτρο απόδοσης συλλέγοντας δεδομένα από πολλά σενάρια κατάλληλα για συνθήκες πεδίου.
Ας πάρουμε ως παράδειγμα τη δομή 8×19. Ως ένα από τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα σχέδια μηχανικών καλωδίων για την επίτευξη κλίσης και εκτροπής σε χειρουργικά ρομπότ, το 8×19 υπερτερεί σημαντικά σε απόδοση από το αντίστοιχο από ανοξείδωτο χάλυβα καθώς αυξάνεται το φορτίο.
Σημειώστε ότι ο χρόνος κύκλου και η αντοχή σε εφελκυσμό του καλωδίου βολφραμίου αυξήθηκαν με την αύξηση του φορτίου, ενώ η αντοχή του εναλλακτικού καλωδίου από ανοξείδωτο χάλυβα μειώθηκε δραματικά σε σύγκριση με την αντοχή του βολφραμίου στο ίδιο φορτίο.
Ένα καλώδιο από ανοξείδωτο χάλυβα με φορτίο 10 λίβρες και διάμετρο περίπου 0,018 ίντσες παρέχει μόνο το 45,73% των κύκλων που επιτυγχάνονται από το βολφράμιο με τον ίδιο σχεδιασμό 8×19 και διάμετρο σύρματος.
Στην πραγματικότητα, αυτή η συγκεκριμένη μελέτη έδειξε αμέσως ότι ακόμη και με βάρος 10 λίβρες (44,5 N), το καλώδιο βολφραμίου λειτουργούσε περισσότερο από δύο φορές πιο συχνά από το καλώδιο από ανοξείδωτο χάλυβα. Δεδομένου ότι, όπως όλα τα εξαρτήματα, τα μικρομηχανικά καλώδια μέσα σε ένα χειρουργικό ρομπότ πρέπει να πληρούν ή να υπερβαίνουν τις αυστηρές κανονιστικές απαιτήσεις, το καλώδιο θα πρέπει να είναι σε θέση να αντέξει οτιδήποτε εκτοξεύεται προς αυτό, σωστά; Έτσι, η ανάλυση δείχνει ότι η χρήση καλωδίου βολφραμίου 8×19 ίδιας διαμέτρου σε σύγκριση με το καλώδιο από ανοξείδωτο χάλυβα έχει τόσο ένα εγγενές πλεονέκτημα αντοχής όσο και διασφαλίζει ότι το ρομπότ τροφοδοτείται από το ισχυρότερο και πιο ανθεκτικό υλικό καλωδίου των δύο επιλογών.
Επιπλέον, στην περίπτωση του σχεδιασμού 8×19, ο αριθμός των κύκλων ενός συρματόσχοινου από βολφράμιο είναι τουλάχιστον 1,94 φορές μεγαλύτερος από αυτόν ενός συρματόσχοινου από ανοξείδωτο χάλυβα της ίδιας διαμέτρου και φορτίου. Επιπλέον, μελέτες έχουν δείξει ότι τα καλώδια από ανοξείδωτο χάλυβα δεν μπορούν να φτάσουν την ελαστικότητα του βολφραμίου, ακόμη και αν το εφαρμοζόμενο φορτίο αυξηθεί σταδιακά από 10 σε 30 λίβρες. Στην πραγματικότητα, το χάσμα μεταξύ των δύο υλικών καλωδίων αυξάνεται. Με το ίδιο φορτίο 30 λιβρών, ο αριθμός των κύκλων αυξάνεται σε 3,13 φορές. Το πιο σημαντικό εύρημα ήταν ότι τα περιθώρια κέρδους δεν μειώθηκαν ποτέ (σε 30 μονάδες) καθ' όλη τη διάρκεια της μελέτης. Το βολφράμιο είχε πάντα μεγαλύτερο αριθμό κύκλων, με μέσο όρο 39,54%.
Παρόλο που αυτή η μελέτη εξέτασε σύρματα συγκεκριμένης διαμέτρου και σχέδια καλωδίων σε ένα εξαιρετικά ελεγχόμενο περιβάλλον, κατέδειξε ότι το βολφράμιο είναι ισχυρότερο και παρέχει περισσότερους κύκλους με ακριβείς τάσεις, φορτία εφελκυσμού και διαμορφώσεις τροχαλιών.
Η συνεργασία με έναν μηχανολόγο μηχανικό βολφραμίου για την επίτευξη του αριθμού των κύκλων που απαιτούνται για την εφαρμογή χειρουργικής ρομποτικής σας είναι κρίσιμη.
Είτε πρόκειται για ανοξείδωτο χάλυβα, βολφράμιο είτε για οποιοδήποτε άλλο μηχανικό υλικό καλωδίου, δεν υπάρχουν δύο συγκροτήματα καλωδίων που να εξυπηρετούν την ίδια πρωτεύουσα περιέλιξη. Για παράδειγμα, συνήθως τα μικροκαλώδια δεν απαιτούν τα ίδια τα νήματα, ούτε τις σχεδόν αδύνατες αυστηρές ανοχές των εξαρτημάτων που εφαρμόζονται στο καλώδιο.
Σε πολλές περιπτώσεις, υπάρχει κάποια ευελιξία στην επιλογή του μήκους και του μεγέθους του ίδιου του καλωδίου, καθώς και της θέσης και του μεγέθους των αξεσουάρ. Αυτές οι διαστάσεις αποτελούν την ανοχή του συγκροτήματος καλωδίων. Εάν ο κατασκευαστής μηχανικών καλωδίων σας μπορεί να εφαρμόσει συγκροτήματα καλωδίων που πληρούν τις ανοχές της εφαρμογής, αυτά τα συγκροτήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο στο πραγματικό τους περιβάλλον.
Στην περίπτωση των χειρουργικών ρομπότ, όπου διακυβεύονται ζωές, η επίτευξη ανοχών σχεδιασμού είναι το μόνο αποδεκτό αποτέλεσμα. Επομένως, είναι δίκαιο να πούμε ότι τα εξαιρετικά λεπτά μηχανικά καλώδια που μιμούνται κάθε κίνηση του χειρουργού καθιστούν αυτά τα καλώδια από τα πιο εξελιγμένα στον πλανήτη.
Τα μηχανικά συγκροτήματα καλωδίων που τοποθετούνται μέσα σε αυτά τα χειρουργικά ρομπότ καταλαμβάνουν επίσης μικρούς, στενούς και ασφυκτικά περιορισμένους χώρους. Είναι πραγματικά εκπληκτικό το γεγονός ότι αυτά τα συγκροτήματα καλωδίων βολφραμίου ταιριάζουν άψογα στα πιο στενά κανάλια, σε τροχαλίες όχι μεγαλύτερες από την άκρη ενός παιδικού μολυβιού, και εκτελούν και τις δύο εργασίες διατηρώντας παράλληλα την κίνηση σε έναν προβλέψιμο αριθμό κύκλων.
Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι ο μηχανικός καλωδίων σας μπορεί να σας συμβουλεύσει εκ των προτέρων για τα υλικά καλωδίων, εξοικονομώντας ενδεχομένως χρόνο, πόρους, ακόμη και κόστος, οι οποίες αποτελούν βασικές μεταβλητές κατά τον σχεδιασμό μιας ορθής στρατηγικής διάθεσης στην αγορά για το ρομπότ σας.
Με την ταχέως αναπτυσσόμενη αγορά χειρουργικής ρομποτικής, η απλή παροχή μηχανικών καλωδίων για την υποβοήθηση της κίνησης δεν είναι πλέον αποδεκτή. Η ταχύτητα και η ταχύτητα με την οποία οι κατασκευαστές χειρουργικών ρομπότ φέρνουν τα θαύματά τους στην αγορά σίγουρα θα εξαρτηθούν από το πόσο εύκολα τα προϊόντα είναι έτοιμα για μαζική κατανάλωση. Γι' αυτό είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι μηχανολόγοι μηχανικοί σας ερευνούν, βελτιώνουν και δημιουργούν αυτά τα συγκροτήματα καλωδίων καθημερινά.
Για παράδειγμα, συχνά αποδεικνύεται ότι τα έργα χειρουργικής ρομποτικής μπορεί να ξεκινούν με την αντοχή, την ολκιμότητα και την ικανότητα μέτρησης κύκλων του ανοξείδωτου χάλυβα, αλλά να εξακολουθούν να χρησιμοποιούν βολφράμιο σε μεταγενέστερο στάδιο της ανάπτυξης της ρομποτικής.
Οι κατασκευαστές χειρουργικών ρομπότ χρησιμοποιούσαν συνήθως ανοξείδωτο χάλυβα στην αρχή του σχεδιασμού τους, αλλά αργότερα επέλεξαν το βολφράμιο λόγω της ανώτερης απόδοσής του. Ενώ αυτό μπορεί να φαίνεται σαν μια ξαφνική αλλαγή στην προσέγγιση του ελέγχου κίνησης, απλώς μεταμφιέζεται σε τέτοια αλλαγή. Η αλλαγή υλικού είναι αποτέλεσμα μιας υποχρεωτικής συνεργασίας μεταξύ του κατασκευαστή του ρομπότ και των μηχανολόγων μηχανικών που προσλήφθηκαν για την κατασκευή των καλωδίων.
Τα καλώδια από ανοξείδωτο χάλυβα συνεχίζουν να καθιερώνονται ως βασικό είδος στην αγορά χειρουργικών εργαλείων, ειδικά στον τομέα του ενδοσκοπικού εξοπλισμού. Ωστόσο, ενώ ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ικανός να υποστηρίζει την κίνηση κατά τη διάρκεια ενδοσκοπικών/λαπαροσκοπικών επεμβάσεων, δεν έχει την ίδια αντοχή σε εφελκυσμό με το πιο εύθραυστο αλλά πυκνότερο και επομένως ισχυρότερο αντίστοιχο (που ονομάζεται βολφράμιο), με αποτέλεσμα την αντοχή σε εφελκυσμό.
Ενώ το βολφράμιο είναι ιδανικό για να αντικαταστήσει τον ανοξείδωτο χάλυβα ως το υλικό επιλογής καλωδίων για χειρουργικά ρομπότ, είναι αδύνατο να εκτιμηθεί η σημασία της καλής συνεργασίας μεταξύ των κατασκευαστών καλωδίων. Η συνεργασία με έναν έμπειρο μηχανολόγο μηχανικό εξαιρετικά λεπτών καλωδίων όχι μόνο διασφαλίζει ότι τα καλώδιά σας παράγονται από συμβούλους και κατασκευαστές παγκόσμιας κλάσης. Η επιλογή του σωστού κατασκευαστή καλωδίων είναι επίσης ένας σίγουρος τρόπος για να βεβαιωθείτε ότι δίνετε προτεραιότητα στην επιστήμη και τον ρυθμό βελτίωσης του σχεδίου κατασκευής, κάτι που θα σας βοηθήσει να επιτύχετε τους στόχους σας για τον έλεγχο κίνησης πιο γρήγορα από τους ανταγωνιστές που προσπαθούν να επιτύχουν τους ίδιους.
Εγγραφείτε στο Ιατρικό Σχεδιασμό και Εξωτερική Ανάθεση. Εγγραφείτε στο Ιατρικό Σχεδιασμό και Εξωτερική Ανάθεση.Εγγραφείτε στο Ιατρικό Σχεδιασμό και Εξωτερική Ανάθεση.Εγγραφείτε στο Medical Design and Outsourcing. Προσθέστε σελιδοδείκτες, κοινοποιήστε και αλληλεπιδράστε με το κορυφαίο περιοδικό σχεδιασμού ιατρικών συσκευών σήμερα.
Το DeviceTalks είναι μια συζήτηση για τους ηγέτες της ιατρικής τεχνολογίας. Είναι εκδηλώσεις, podcast, διαδικτυακά σεμινάρια και ατομικές ανταλλαγές ιδεών και γνώσεων. Είναι εκδηλώσεις, podcast, διαδικτυακά σεμινάρια και ατομικές ανταλλαγές ιδεών και γνώσεων.Πρόκειται για εκδηλώσεις, podcast, διαδικτυακά σεμινάρια και μια κατ' ιδίαν ανταλλαγή ιδεών και γνώσεων.Πρόκειται για εκδηλώσεις, podcast, διαδικτυακά σεμινάρια και μια κατ' ιδίαν ανταλλαγή ιδεών και γνώσεων.
Περιοδικό για επιχειρήσεις ιατρικού εξοπλισμού. Το MassDevice είναι το κορυφαίο περιοδικό ειδήσεων του κλάδου ιατρικών συσκευών που καλύπτει συσκευές που σώζουν ζωές.
Πνευματικά δικαιώματα © 2022 VTVH Media LLC. Με επιφύλαξη παντός δικαιώματος. Απαγορεύεται η αναπαραγωγή, η διανομή, η μετάδοση, η προσωρινή αποθήκευση ή η χρήση με οποιονδήποτε άλλο τρόπο του υλικού σε αυτόν τον ιστότοπο χωρίς την προηγούμενη γραπτή άδεια της WTWH Media LLC. Χάρτης ιστότοπου | Πολιτική απορρήτου | RSS