Konfigurasi kabel tungsten yang paling umum pada robot bedah meliputi konfigurasi 8×19, 7×37, dan 19×19. Kabel mekanis dengan kawat tungsten 8×19 mencakup 201 kawat tungsten, 7×37 mencakup 259 kawat, dan terakhir 19×19 mencakup 361 kawat untai heliks. Meskipun baja tahan karat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk berbagai perangkat medis dan bedah, tidak ada pengganti untuk kabel tungsten dalam robotika bedah.
Namun mengapa baja tahan karat, material yang terkenal untuk kabel mekanik, semakin kurang populer dalam penggerak robot bedah? Padahal, kabel baja tahan karat, terutama kabel berdiameter mikro, sangat umum digunakan di bidang militer, kedirgantaraan, dan yang terpenting, dalam berbagai aplikasi bedah lainnya.
Alasan mengapa kabel tungsten menggantikan baja tahan karat dalam kontrol gerakan robot bedah sebenarnya tidak semisterius yang mungkin dipikirkan: ini berkaitan dengan daya tahan. Tetapi karena kekuatan kabel mekanis ini tidak hanya diukur dari kekuatan tarik liniernya, kita perlu menguji kekuatan sebagai ukuran kinerja dengan mengumpulkan data dari berbagai skenario yang sesuai untuk kondisi lapangan.
Mari kita ambil struktur 8×19 sebagai contoh. Sebagai salah satu desain kabel mekanis yang paling umum digunakan untuk mencapai kemiringan dan putaran pada robot bedah, struktur 8×19 jauh lebih unggul daripada baja tahan karat seiring peningkatan beban.
Perhatikan bahwa waktu siklus dan kekuatan tarik kabel tungsten meningkat seiring dengan peningkatan beban, sedangkan kekuatan kabel baja tahan karat alternatif menurun drastis dibandingkan dengan kekuatan tungsten pada beban yang sama.
Kabel baja tahan karat dengan beban 10 pon dan diameter sekitar 0,018 inci hanya memberikan 45,73% dari siklus yang dicapai oleh tungsten dengan desain 8×19 dan diameter kawat yang sama.
Faktanya, studi khusus ini langsung menunjukkan bahwa bahkan pada beban 10 pon (44,5 N), kabel tungsten bekerja lebih dari dua kali lebih sering daripada kabel baja tahan karat. Mengingat bahwa, seperti semua komponen, kabel mikromekanik di dalam robot bedah harus memenuhi atau melampaui persyaratan peraturan yang ketat, kabel tersebut seharusnya mampu menahan apa pun yang dilemparkan kepadanya, bukan? Dengan demikian, analisis menunjukkan bahwa penggunaan kabel tungsten 8×19 dengan diameter yang sama dibandingkan dengan kabel baja tahan karat memiliki keunggulan kekuatan yang melekat dan memastikan bahwa robot tersebut ditenagai oleh material kabel yang lebih kuat dan lebih tahan lama dari kedua pilihan tersebut.
Selain itu, dalam kasus desain 8×19, jumlah siklus tali kawat tungsten setidaknya 1,94 kali lipat dari tali kawat baja tahan karat dengan diameter dan beban yang sama. Lebih jauh lagi, penelitian menunjukkan bahwa kabel baja tahan karat tidak dapat menandingi elastisitas tungsten, bahkan jika beban yang diterapkan secara bertahap ditingkatkan dari 10 hingga 30 pon. Bahkan, selisih antara kedua material kabel tersebut semakin besar. Dengan beban yang sama sebesar 30 pon, jumlah siklus meningkat menjadi 3,13 kali lipat. Temuan yang lebih penting adalah bahwa margin tidak pernah menurun (hingga 30 poin) sepanjang penelitian. Tungsten selalu memiliki jumlah siklus yang lebih tinggi, rata-rata 39,54%.
Meskipun penelitian ini menguji kawat dengan diameter dan desain kabel tertentu dalam lingkungan yang sangat terkontrol, penelitian ini menunjukkan bahwa tungsten lebih kuat dan memberikan lebih banyak siklus dengan tegangan, beban tarik, dan konfigurasi katrol yang tepat.
Bekerja sama dengan seorang insinyur mekanik tungsten untuk mencapai jumlah siklus yang dibutuhkan untuk aplikasi robot bedah Anda sangat penting.
Baik itu baja tahan karat, tungsten, atau bahan kabel mekanis lainnya, tidak ada dua rakitan kabel yang memiliki lilitan utama yang sama. Misalnya, biasanya kabel mikro tidak memerlukan untaian itu sendiri, maupun toleransi ketat yang hampir mustahil dari fitting yang diterapkan pada kabel.
Dalam banyak kasus, terdapat beberapa fleksibilitas dalam memilih panjang dan ukuran kabel itu sendiri, serta lokasi dan ukuran aksesori. Dimensi-dimensi ini merupakan toleransi dari rakitan kabel. Jika produsen kabel mekanis Anda dapat menerapkan rakitan kabel yang memenuhi toleransi aplikasi, rakitan ini hanya dapat digunakan di lingkungan sebenarnya.
Dalam kasus robot bedah, di mana nyawa dipertaruhkan, mencapai toleransi desain adalah satu-satunya hasil yang dapat diterima. Jadi, wajar untuk mengatakan bahwa kabel mekanis ultra-tipis yang meniru setiap gerakan ahli bedah menjadikan kabel-kabel ini sebagai salah satu yang paling canggih di planet ini.
Rangkaian kabel mekanis yang berada di dalam robot bedah ini juga menempati ruang yang kecil, sempit, dan terbatas. Sungguh menakjubkan bahwa rangkaian kabel tungsten ini dapat masuk dengan sempurna ke dalam saluran yang paling sempit sekalipun, pada katrol yang tidak lebih besar dari ujung pensil anak-anak, dan melakukan kedua tugas tersebut sambil mempertahankan gerakan pada jumlah siklus yang dapat diprediksi.
Penting juga untuk dicatat bahwa teknisi kabel Anda dapat memberikan saran mengenai material kabel sebelumnya, yang berpotensi menghemat waktu, sumber daya, dan bahkan biaya, yang merupakan variabel kunci saat merencanakan strategi pemasaran yang tepat untuk robot Anda.
Dengan pesatnya pertumbuhan pasar robot bedah, sekadar menyediakan kabel mekanis untuk membantu pergerakan saja tidak lagi cukup. Kecepatan dan posisi para pembuat robot bedah dalam memasarkan produk unggulan mereka tentu akan bergantung pada seberapa mudah produk tersebut siap untuk dikonsumsi secara massal. Itulah mengapa penting untuk dicatat bahwa para insinyur mekanik Anda meneliti, meningkatkan, dan menciptakan rakitan kabel ini setiap hari.
Sebagai contoh, seringkali proyek robotika bedah dimulai dengan kekuatan, keuletan, dan kemampuan penghitungan siklus dari baja tahan karat, tetapi tetap menggunakan tungsten pada tahap selanjutnya dalam pengembangan robotika.
Produsen robot bedah biasanya menggunakan baja tahan karat pada tahap awal desain robot, tetapi kemudian memilih tungsten karena performanya yang lebih unggul. Meskipun ini mungkin tampak seperti perubahan mendadak dalam pendekatan kontrol gerak, sebenarnya ini hanya kedok perubahan. Perubahan material ini adalah hasil kolaborasi wajib antara produsen robot dan insinyur mekanik yang dipekerjakan untuk memproduksi kabel.
Kabel baja tahan karat terus memantapkan posisinya sebagai komponen utama di pasar instrumen bedah, terutama di bidang peralatan endoskopi. Namun, meskipun baja tahan karat mampu menopang pergerakan selama prosedur endoskopi/laparoskopi, ia tidak memiliki kekuatan tarik yang sama dengan pasangannya yang lebih rapuh tetapi lebih padat dan karenanya lebih kuat (disebut tungsten).
Meskipun tungsten sangat ideal untuk menggantikan baja tahan karat sebagai material kabel pilihan untuk robot bedah, pentingnya kolaborasi yang baik antar produsen kabel sangatlah penting. Bekerja sama dengan insinyur mekanik kabel ultra-tipis yang berpengalaman tidak hanya memastikan kabel Anda diproduksi oleh konsultan dan produsen kelas dunia. Memilih produsen kabel yang tepat juga merupakan cara pasti untuk memprioritaskan sains dan kecepatan peningkatan rencana pembangunan, yang akan membantu Anda mencapai tujuan kontrol gerak lebih cepat daripada pesaing yang mencoba mencapai hal yang sama.
Berlangganan Medical Design & Outsourcing. Berlangganan Medical Design & Outsourcing.Berlangganan Desain dan Alih Daya Medis.Berlangganan Medical Design and Outsourcing. Tandai, bagikan, dan berinteraksi dengan majalah desain perangkat medis terkemuka saat ini.
DeviceTalks adalah forum diskusi untuk para pemimpin teknologi medis. Ini mencakup acara, podcast, webinar, dan pertukaran ide & wawasan secara tatap muka. Ini mencakup acara, podcast, webinar, dan pertukaran ide & wawasan secara tatap muka.Ini termasuk acara, podcast, webinar, dan pertukaran ide serta wawasan secara tatap muka.Ini termasuk acara, podcast, webinar, dan pertukaran ide serta wawasan secara tatap muka.
Majalah bisnis peralatan medis. MassDevice adalah majalah berita industri perangkat medis terkemuka yang meliput perangkat penyelamat nyawa.
Hak cipta © 2022 VTVH Media LLC. Semua hak dilindungi undang-undang. Materi di situs ini tidak boleh direproduksi, didistribusikan, ditransmisikan, disimpan dalam cache, atau digunakan dengan cara lain tanpa izin tertulis sebelumnya dari WTWH Media LLC. Peta Situs | Kebijakan Privasi | RSS