Sterowanie ruchem liniowym - 03/10/2021
Miniaturowe komponenty liniowe do urządzeń medycznych | NSK
Człowiek stanowi miarę: napędy robotów chirurgicznych, pompy do krwi oraz urządzeń MRI (Magnetic Resonance Imaging, rezonansu magnetycznego) i CT (Computed Tomography, tomografii komputerowej) (na przykład) muszą być skonstruowane tak, aby wykonywały swoje zadania bardzo precyzyjnie i płynnie, nie emitując przy tym żadnych zanieczyszczeń. Aby ułatwiać ruch w urządzeniach medycznych, NSK oferuje nieustannie powiększany asortyment prowadnic liniowych i śrub kulowych
o rozmiarach umożliwiających montaż w bardzo małych przestrzeniach.
Wśród wielu istotnych cech tego asortymentu produktów wymienić należy specjalną obróbkę powierzchni bieżni śrub kulowych NSK. Nie jest zaskoczeniem, że centralną rolę w tym złożonym obszarze zastosowań odgrywa miniaturyzacja. Roboty chirurgiczne wykonują ruchy o bardzo małym zakresie i bardzo dużej precyzji, ale moment obrotowy, który im towarzyszy, jest mały
w porównaniu z większością zastosowań przemysłowych. Kolejnym niezbędnym warunkiem jest maksymalna płynność ruchu. Nawet w pompach do krwi lub systemach podtrzymywania krążenia istotna jest nie tyle duża wydajność, co nieprzerwana, bezpieczna i wyjątkowo płynna praca.
NSK spełnia te wymagania opracowując komponenty i systemy technologii liniowej z myślą
o zastosowaniach w urządzeniach medycznych. Oferta firmy obejmuje szeroki zakres miniaturowych śrub kulowych (o średnicy kulek od 4 do 15 mm) oraz miniaturowych prowadnic liniowych (o rozmiarach od 05 do 15).
Wiele z tych komponentów wyposażonych jest w opcjonalny zespół smarujący K1, który umożliwia długą i bezobsługową, a przez to nieprzerwaną pracę. Te systemy smarowane minimalną ilością środka smarnego utrzymują także śruby kulowe i prowadnice liniowe w stałej czystości i zapewniają ich prawidłowe funkcjonowanie. Do zastosowań o małym zakresie ruchu dostępne
są specjalnie opracowane smary.
Miniaturowe śruby kulowe NSK charakteryzują się także specjalną obróbką powierzchniową powierzchni tocznych bieżni, po których poruszają się kulki. Specjalna faktura powierzchni
o bardzo gładkim wykończeniu tworzy warunki umożliwiające zatrzymywanie środka smarnego na bieżni i powstawanie bardzo małego momentu tarcia tocznego. Dodatkowo, efekt ten zapewnia wyjątkowo cichą i płynną pracę komponentów liniowych. Do wybranych zastosowań NSK produkuje także komponenty z innym powłokami powierzchniowymi.
Śruba kulowa, którą NSK opracowała dla producenta przenośnych systemów podtrzymywania krążenia stanowi ilustrację wyjątkowo surowych wymagań, które należało spełnić. W systemach takich krew krążąca w organizmie pacjenta dociera, poprzez kaniulę, do pompy membranowej napędzanej przez sprężone powietrze. Miniaturowa śruba kulowa NSK 60 do 130 razy na minutę wykonuje ruch o skoku do 55,5 mm. To powtarzane działanie przesuwa określoną ilość powietrza w kierunku membrany, po drugiej stronie której znajduje się kaniula, przez którą przepływa krew pacjenta. W układzie tym śruba kulowa spełnia bardzo istotną, ratującą życie funkcję.
Przy doborze układu napędowego najważniejszym kryterium była trwałość serwisowa rozwiązania NSK. W testach porównawczych obejmujących różne inne siłowniki liniowe produkt NSK uzyskał najlepszy jak dotąd wynik: około 120 milionów cykli.
Oprócz urządzeń związanych z organizmem ludzkim i robotów chirurgicznych, siłowniki liniowe NSK są również najczęstszymi siłownikami stosowanymi w instrumentach laboratoryjnych, analizatorach krwi i urządzeniach do obrazowania medycznego, takimi jak, między innymi, mikroskopy i systemy CT/MRI. Dotyczy to zarówno pojedynczych komponentów liniowych,
jak i całych zespołów (na przykład śruby kulowej z prowadnicą liniową) oraz systemów Monocarrier NSK ze zintegrowanym siłownikiem lub silnikiem krokowym.
Zdjęcie 1) Miniaturowe śruby kulowe NSK stosowane są, między innymi, w systemach podtrzymywania krążenia
Zdjęcie 2) Asortyment produktów NSK przeznaczonych do urządzeń medycznych obejmuje miniaturowe prowadnice liniowe serii PU/PE
Zdjęcie 3) Producenci laboratoryjnych analizatorów medycznych wykorzystują siłowniki Monocarrier NSK do wymagających zadań związanych z przenoszeniem próbek
Udostępnij