Cerrahi robotlarda en yaygın tungsten kablo konfigürasyonları arasında 8×19, 7×37 ve 19×19 konfigürasyonları yer almaktadır. 8×19 tungsten telli mekanik kablo 201 tungsten tel içerirken, 7×37 259 tel ve son olarak 19×19 361 sarmal telli tel içermektedir. Paslanmaz çelik, çok sayıda tıbbi ve cerrahi cihaz da dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda kullanılsa da, cerrahi robotikte tungsten kabloların yerini hiçbir şey tutamaz.
Peki, mekanik kablolar için iyi bilinen bir malzeme olan paslanmaz çelik, cerrahi robot tahrik sistemlerinde neden giderek daha az tercih ediliyor? Sonuçta, paslanmaz çelik kablolar, özellikle mikro çaplı kablolar, askeri, havacılık ve en önemlisi sayısız diğer cerrahi uygulamada yaygın olarak kullanılıyor.
Cerrahi robot hareket kontrolünde paslanmaz çelik kabloların yerini tungsten kabloların almasının nedeni, sanıldığı kadar gizemli değil: dayanıklılıkla ilgili. Ancak bu mekanik kablonun dayanıklılığı sadece doğrusal çekme dayanımıyla ölçülmediği için, saha koşullarına uygun birçok senaryodan veri toplayarak dayanıklılığı performans ölçütü olarak test etmemiz gerekiyor.
8×19 yapısını örnek olarak ele alalım. Cerrahi robotlarda eğim ve sapma hareketlerini sağlamak için en yaygın kullanılan mekanik kablo tasarımlarından biri olan 8×19, yük arttıkça paslanmaz çelik muadiline göre çok daha üstün performans gösterir.
Dikkat edilmesi gereken nokta, tungsten kablonun çevrim süresinin ve çekme dayanımının artan yükle birlikte artmasıdır; buna karşılık, alternatif paslanmaz çelik kablonun dayanımı, aynı yük altında tungsten kablonun dayanımına kıyasla önemli ölçüde azalmıştır.
Yaklaşık 0,018 inç çapında ve 10 pound yüke sahip paslanmaz çelik bir kablo, aynı 8×19 tasarım ve tel çapına sahip tungsten kablonun sağladığı döngü sayısının yalnızca %45,73'ünü sağlar.
Aslında, bu özel çalışma, 10 pound (44,5 N) kuvvet altında bile tungsten kablonun paslanmaz çelik kabloya göre iki kat daha sık çalıştığını hemen gösterdi. Tüm bileşenler gibi, cerrahi robotun içindeki mikromekanik kabloların da katı düzenleyici gereklilikleri karşılaması veya aşması gerektiği göz önüne alındığında, kablonun her türlü zorluğa dayanabilmesi gerekir, değil mi? Dolayısıyla, analiz, aynı çapta 8×19 tungsten kablonun paslanmaz çelik kabloya kıyasla hem doğal bir mukavemet avantajına sahip olduğunu hem de robotun iki seçenekten daha güçlü ve dayanıklı olan kablo malzemesiyle çalıştırılmasını sağladığını göstermektedir.
Ayrıca, 8×19 tasarımında, tungsten tel halatın çevrim sayısı, aynı çap ve yüke sahip paslanmaz çelik tel halatın çevrim sayısının en az 1,94 katıdır. Dahası, yapılan çalışmalar, uygulanan yük 10 ila 30 pound arasında kademeli olarak artırılsa bile, paslanmaz çelik halatların tungstenin esnekliğine ulaşamadığını göstermiştir. Aslında, iki halat malzemesi arasındaki fark artmaktadır. Aynı 30 poundluk yükte, çevrim sayısı 3,13 katına çıkmaktadır. Daha önemli bulgu ise, çalışma boyunca marjların hiçbir zaman (30 puana kadar) azalmamasıdır. Tungsten her zaman daha yüksek bir çevrim sayısına sahip olmuş ve ortalama %39,54 olmuştur.
Bu çalışma, son derece kontrollü bir ortamda belirli çaplardaki telleri ve kablo tasarımlarını incelemiş olsa da, tungstenin daha güçlü olduğunu ve hassas gerilimler, çekme yükleri ve kasnak konfigürasyonlarıyla daha fazla döngü sağladığını göstermiştir.
Cerrahi robotik uygulamanız için gereken çevrim sayısına ulaşmak amacıyla bir tungsten mekanik mühendisiyle çalışmak çok önemlidir.
Paslanmaz çelik, tungsten veya başka herhangi bir mekanik kablo malzemesi olsun, hiçbir iki kablo düzeneği aynı birincil sargıya hizmet etmez. Örneğin, mikro kablolar genellikle tellerin kendilerine veya kabloya uygulanan bağlantı parçalarının neredeyse imkansız derecede sıkı toleranslarına ihtiyaç duymaz.
Çoğu durumda, kablonun uzunluğu ve boyutu ile aksesuarların konumu ve boyutu konusunda bir miktar esneklik mevcuttur. Bu boyutlar, kablo tertibatının toleransını oluşturur. Mekanik kablo üreticiniz, uygulamanın toleranslarını karşılayan kablo tertibatları üretebiliyorsa, bu tertibatlar yalnızca gerçek ortamlarında kullanılabilir.
Hayatların söz konusu olduğu cerrahi robotlar söz konusu olduğunda, tasarım toleranslarına ulaşmak tek kabul edilebilir sonuçtur. Bu nedenle, cerrahın her hareketini taklit eden ultra ince mekanik kabloların, bu kabloları gezegendeki en gelişmiş kablolardan bazıları haline getirdiğini söylemek yerinde olur.
Bu cerrahi robotların içine yerleştirilen mekanik kablo düzenekleri de küçük, dar ve sıkışık alanlar kaplar. Aslında, bu tungsten kablo düzeneklerinin, bir çocuğun kalem ucundan daha büyük olmayan makaralar üzerinde, en dar kanallara kusursuz bir şekilde sığması ve öngörülebilir sayıda döngüde hareketi koruyarak her iki görevi de yerine getirmesi şaşırtıcıdır.
Ayrıca, kablo mühendisinizin kablo malzemeleri konusunda önceden tavsiyelerde bulunabileceğini ve bu sayede zaman, kaynak ve hatta maliyet tasarrufu sağlayabileceğini belirtmek de önemlidir; bunlar robotunuz için sağlam bir pazarlama stratejisi planlarken kilit değişkenlerdir.
Hızla büyüyen cerrahi robotik pazarında, hareket desteği sağlamak için sadece mekanik kablolar sunmak artık kabul edilebilir bir durum değil. Cerrahi robot üreticilerinin harikalarını pazara sunma hızı ve konumu, ürünlerin seri tüketime ne kadar kolay hazır olduğuna bağlı olacaktır. Bu nedenle, mekanik mühendislerinizin bu kablo düzeneklerini her gün araştırıp, geliştirip ve ürettiklerini belirtmek önemlidir.
Örneğin, cerrahi robotik projelerinin genellikle paslanmaz çeliğin mukavemeti, esnekliği ve çevrim sayma yeteneğiyle başladığı, ancak robotik geliştirmenin daha sonraki aşamalarında tungsten kullanmaya devam ettiği sıklıkla görülmektedir.
Cerrahi robot üreticileri, robot tasarımının ilk aşamalarında genellikle paslanmaz çelik kullanırken, daha sonra üstün performansı nedeniyle tungsteni tercih ettiler. Bu, hareket kontrolüne yönelik yaklaşımda ani bir değişiklik gibi görünse de, aslında sadece öyleymiş gibi gösteriliyor. Malzeme değişikliği, robot üreticisi ile kabloları üretmek üzere görevlendirilen makine mühendisleri arasındaki zorunlu iş birliğinin bir sonucudur.
Paslanmaz çelik kablolar, özellikle endoskopik ekipman alanında, cerrahi alet pazarında temel bir unsur olarak yerini sağlamlaştırmaya devam ediyor. Bununla birlikte, paslanmaz çelik endoskopik/laparoskopik işlemler sırasında hareketi destekleyebilse de, daha kırılgan ancak daha yoğun ve dolayısıyla daha güçlü olan muadili (tungsten olarak adlandırılır) ile aynı çekme dayanımına sahip değildir.
Cerrahi robotlar için tercih edilen kablo malzemesi olarak paslanmaz çeliğin yerini almak için tungsten ideal olsa da, kablo üreticileri arasındaki iyi iş birliğinin önemini takdir etmek imkansızdır. Deneyimli bir ultra ince kablo mekanik mühendisiyle çalışmak, kablolarınızın dünya standartlarında danışmanlar ve üreticiler tarafından üretilmesini sağlamakla kalmaz. Doğru kablo üreticisini seçmek, aynı zamanda bilimsel yaklaşıma ve geliştirme planının hızına öncelik vermenizi sağlayarak, hareket kontrolü hedeflerinize rakiplerinizden daha hızlı ulaşmanıza yardımcı olur.
Medical Design & Outsourcing'e abone olun. Medical Design & Outsourcing'e abone olun.Tıbbi Tasarım ve Dış Kaynak Kullanımı bültenine abone olun.Medical Design and Outsourcing dergisine abone olun. Günümüzün önde gelen tıbbi cihaz tasarım dergisini yer imlerinize ekleyin, paylaşın ve etkileşimde bulunun.
DeviceTalks, tıbbi teknoloji alanındaki liderler için bir sohbet platformudur. Bunlar etkinlikler, podcast'ler, web seminerleri ve bire bir fikir ve görüş alışverişleridir. Bunlar etkinlikler, podcast'ler, web seminerleri ve bire bir fikir ve görüş alışverişleridir.Bunlar etkinlikler, podcast'ler, web seminerleri ve bire bir fikir ve görüş alışverişleridir.Bunlar etkinlikler, podcast'ler, web seminerleri ve bire bir fikir ve görüş alışverişleridir.
Tıbbi ekipman sektörü dergisi. MassDevice, hayat kurtaran cihazları kapsayan, tıbbi cihaz endüstrisinin önde gelen haber dergisidir.
Telif hakkı © 2022 VTVH Media LLC. Tüm hakları saklıdır. Bu sitedeki materyaller, WTWH Media LLC'nin önceden yazılı izni olmadan çoğaltılamaz, dağıtılamaz, iletilemez, önbelleğe alınamaz veya başka şekilde kullanılamaz. Site Haritası | Gizlilik Politikası | RSS