Højpræcisions lineære aktuatorer i medicinsk udstyr: Mest populære anvendelsesscenarier

Populære anvendelsesscenarier for mikropræcisionsaktuatorer i medicinsk udstyr

Nathan Bong
Nathan Bong
PA Engineer

Hver dag, lineære aktuatorer i medicinsk udstyr gør en global forskel ved at redde liv, i takt med at de fortsætter med at udvikle sig med vores forbedrede teknologier. Udover alsidigheden af lineære aktuatorer, der fås i mange forskellige størrelser og kraftklassificeringer, har vores teknologiske fremskridt også muliggjort pålidelig nøjagtighed og repeterbarhed gennem mikropræcisionsservoaktuatorer. I denne artikel vil vi dække de mest populære anvendelsesscenarier for højpræcisionsmikroaktuatorer i medicinsk udstyr og de vigtige specifikationer, der skal overvejes.

Opdag vores avancerede automatiseringsløsninger til den medicinske industri

 

Vigtige specifikationer for mikroaktuatorer

PA-12 Micro Precision Servo Actuator

 

PA-12 mikropræcisionsservoaktuator

 

Før du vælger lineære aktuatorer Til medicinske anvendelser er det vigtigt at sikre, at deres specifikationer er tilstrækkelige til at opfylde alle dine krav. De vigtigste specifikationer, der ses på for mikroaktuatorer, er:

  1. Livscyklus
  2. Fysiske dimensioner
  3. Driftscyklus
  4. Rejsehastighed
  5. Kraftvurdering
  6. Meddelelse

 

Livscyklus

Alle komponenter, der anvendes til medicinsk udstyr, kræver et højt niveau af pålidelighed, som patienter kan stole på under medicinsk behandling. PA-12-R og PA-12-T Mikropræcisionsservoaktuatorer er selvsmørende internt i enhedens levetid og kræver ingen vedligeholdelse, når de anvendes inden for deres kapacitet. Generelt vil aktuatorer af samme model med en kortere slaglængde og lavere kraftklassificering have en længere levetid, når de anvendes inden for deres kapacitet. Det vil generelt være bedst at vælge PA-12-R til applikationer, der kræver en længere levetid. Vores PA-12-T har dog en tilstrækkelig levetid til applikationer med lavere forbrug og prototypefremstilling. PA-12-T tilbyder også lignende nøjagtighed og præcision, samtidig med at den er mere overkommelig i pris end PA-12-R.

Model Livscyklus

PA-12-10645012R

1 300 000

PA-12-22017512R

94 000

PA-12-10613412T

200.000

PA-12-10626912T

100.000

 

Fysiske dimensioner

En aktuators dimension fra hul til hul (H2H) er den første afgørende måling, når dens fysiske krav skal bestemmes. Denne måling er afstanden fra midten af det bagerste monteringshul til midten af det forreste monteringshul. Det er vigtigt at sikre, at denne dimension stemmer overens med midten af det bagerste monteringshul i din applikation til midten af det forreste monteringshul.

H2H retracted length

 

H2H tilbagetrukket længde

 

Driftscyklus

EN arbejdscyklus refererer til forholdet mellem tændt tid og slukket tid, typisk udtrykt som en procentdel. Hvis din aktuator f.eks. trækkes ud og ind i 15 sekunder og derefter bruger yderligere 45 sekunder i hvile, før processen gentages, vil arbejdscyklussen blive udtrykt som 25 %. Den viste procentdel er altid aktuatorens 'tændt' tid.

 

Duty Cycle

 

Rejsehastighed

I nogle tilfælde kan der være et bestemt hastighedsområde, som din aktuator skal have. For at bestemme den nødvendige hastighed skal slaglængden divideres med den ønskede tid. For eksempel vil en slaglængde på 5 cm, der kræver en bevægelse på maksimalt 1 sekund, betyde en nødvendig hastighed på mindst 5 cm/sekund. Når minimumshastigheden er bekræftet, er næste trin at vælge lineære aktuatorer, der har en bevægelseshastighed, der er hurtigere end eller lig med kravet.

Travel Speed

 

Kraftvurdering

Før du køber mikroaktuatorer, anbefaler vi beregning af den nødvendige kraft af din ansøgning. Dette skyldes valg af den rigtige kraft Valgmuligheden er afgørende for at sikre problemfri drift og lang levetid. En aktuators dynamiske kraftklassificering er, hvor meget belastning aktuatoren kan skubbe og trække, når belastningen påføres direkte på akslen. Dynamisk kraft bør vælges som noget højere end eller mindst lig med det, der kræves. Den statiske kraftklassificering for en aktuator er, hvor meget belastning akslen kan holde stille, når strømmen er afbrudt. I en situation, hvor aktuatorerne ikke længere cykler, vil en tilstrækkelig statisk kraftklassificering sikre sikker drift.

Meddelelse

For at opnå deres ydeevne, stabilitet og positionsnøjagtighed på op til 100 µm kræver vores PA-12 aktuatorer, at brugerne forbinder sig med deres interne mikrocontroller via RS-485 eller TTL protokol. For TTL-aktiverede enheder som f.eks. PA-12-T, er det muligt at kommunikere via servopulser. Using a TTL to RS-485 module to communicate with the PA-12-R er påkrævet, hvis du brugte en controller, der ikke er direkte kompatibel med RS-485-kommunikationsprotokollen.

Både TTL og RS-485 repræsenterer standarder inden for seriel kommunikation, der kan styret med en ArduinoDe giver et rammeværk til at udvikle et sæt kommandoer og svar i et 8-bit format, der kan bruges til at forbinde med den indbyggede mikrocontroller i vores PA-12.

Kommunikationsparametrene for den serielle dataforbindelse for både TTL og RS-485 er vist nedenfor:

Punkt SPECIFIKATION

Struktur

Halvduplex UART

Baudhastighed

576000

Datastørrelse

8-bit

Paritet

Ikke-paritet

Stopbit

En bit

 

Brugsscenarier

Der er mange måder at implementere mikropræcisions-servoaktuatorer i applikationer i den medicinske industri. For blot at nævne et par eksempler er mikroaktuatorer med høj præcision blevet brugt til at levere lineær bevægelse i medicinsk udstyr såsom:

  • Præcisionstandplejeudstyr
  • Væskeinjektorer
  • Mikroskoppositionering
  • Simulatorer til sundhedsuddannelse
  • Mikrodispensere
  • Robotassisteret kirurgi
  • Prototyper af medicinsk udstyr
  • Laserpositioneringsenheder

Revolutionér sundhedsvæsenet med vores medicinske automatiseringsløsninger

Væskeinjektorer

Fluid injectors

 

Fluid injectors are devices that require extremely high precision to ensure the rate and volume at which their fluids were being injected at is consistent and accurate. Our TTL/PWM communication provides precise control by allowing users to command our micro precision servo actuators into their desired speed and positions while reading feedback.

Mikroskoppositionering

Microscope positioning

 

Lineære aktuatorer er gradvist blevet integreret i mikroskoper for deres bekvemmelighed og for at forbedre undersøgelsesresultaterne. Vores mikropræcisionsservoaktuatorer har de nødvendige specifikationer til at foretage finjusterede justeringer på højopløsningsmikroskoper. En anden måde at maksimere resultaterne i højopløsningsmikroskopi er gennem integration af mikropræcisionsservoaktuatorer til positionering af den prøve, der skal undersøges.

 

Mikrodispensere

Micro dispensers

 

Mikrodispensere bruges almindeligvis i processer, der involverer væskekontrol, såsom fremstilling af medicin. Højpræcisionspumper og -ventiler bruger ofte mikroaktuatorer med høj nøjagtighed til at styre deres flowhastighed og væskevolumen. Repeterbarheden og den kompakte størrelse af vores mikroaktuatorer gør dem perfekte til de komponenter, der findes i mikrodispensere. Vores TTL/PWM-kommunikation giver også brugerne mulighed for at styre og justere vores mikropræcisionsservoaktuatorer i overensstemmelse hermed, hvis der var andre variabler, der skulle tages i betragtning, såsom viskositet, temperatur og anden væskedynamik.

 

Robotassisteret kirurgi

Robot-assisted surgery

 

Visse operationer kræver forskellige niveauer af præcision og nøjagtighed afhængigt af operationens omfang. Mikropræcisionsservoaktuatorer tilbyder præcis bevægelseskontrol og høj pålidelighed til applikationer som robotassisteret kirurgi. Dette kan hjælpe en kirurg i visse operationer, der kræver de stabile hænder, der findes i robotter.

Laserpositioneringsenheder

Laser positioning devices

 

There are a variety of laser treatments that are rising in popularity for the various health benefits they can offer. Laser positioning devices often need to be adjusted with high levels of precision for the best results possible and to avoid misalignment of the laser beams. The stability and accuracy of our micro precision servo actuators ensure the laser devices can travel and stay in the desired positions during treatment. 

Se hele vores udvalg af elektriske lineære aktuatorer, fra mikro- til industrielle modeller!

Kort fortalt

Mikropræcisions servoaktuatorer som PA-12-T og PA-12-R har mange forskellige anvendelsesmuligheder inden for medicinsk udstyr, da de tilbyder pålidelig nøjagtighed og repeterbarhed, uanset om det drejer sig om håndtering af væskeflow, styring af kirurgiske robotter eller positionering af medicinsk udstyr. Deres høje ydeevne kombineret med lave vedligeholdelseskrav er nogle af hovedårsagerne til, at mikroaktuatorer er populære i den medicinske industri.

Som en af de førende leverandører af elektriske lineære aktuatorer tilbyder Progressive Automations brancheførende fleksibilitet, kvalitet, support og felterfaring for at imødekomme alle dine behov. Hvis du har andre spørgsmål om, hvad vi kan tilbyde, er du velkommen til at kontakte os! Vi er eksperter i det, vi gør, og vi ønsker at sikre, at du finder de bedste løsninger til din applikation.

sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123