醫(yī)療技術(shù)中的馬達(dá)系統(tǒng)
2010/10/9 0:00:00
在歐洲，每年至少有5萬患者死于醫(yī)院中的感染，對于這一令人震驚的數(shù)目，2008年初，德國醫(yī)院衛(wèi)生協(xié)會（DGKH）強(qiáng)調(diào)了這一日益棘手主題的危險：醫(yī)院里對抗生素有抗藥性的細(xì)菌已越來越多，手術(shù)室的手術(shù)工具也需要加強(qiáng)衛(wèi)生。
如今，許多外科手術(shù)和整形操作都需要醫(yī)療電動工具，如鉆床、鋸或銑床。比方說，整形手術(shù)中，鉆床和螺絲刀用來將折骨固定在鋼板上；還有，在假肢領(lǐng)域，通過使用實際灌洗系統(tǒng)來清洗骨表面，以獲得最佳的骨水泥界面。
手術(shù)完成之后，必須對工具進(jìn)行徹底清洗和消毒。因此，蒸汽消毒是醫(yī)院和臨床實踐中最常見的微生物消滅方法。
手術(shù)工具均采用了各種各樣的馬達(dá)，電池驅(qū)動以及配有電纜的電動馬達(dá)，與氣動驅(qū)動系統(tǒng)形成競爭。然而，并不是每一種驅(qū)動器都適合蒸汽消毒，要消毒的產(chǎn)品必須在高達(dá)134攝氏度的溫度下進(jìn)行純飽和蒸汽處理，這與預(yù)清理工具的所有表面相互作用。
現(xiàn)代氣動馬達(dá)都非常適合蒸汽消毒，然而，電動馬達(dá)經(jīng)常是面臨著短路的危險。電池可能會被高壓滅菌器中的蒸汽處理損壞，也可以在手術(shù)室外進(jìn)行充電，因此仍然是非滅菌的。與壓縮空氣系統(tǒng)相比，這是一個明顯的劣勢，因為壓縮空氣系統(tǒng)完全無菌，可以放在手術(shù)臺旁邊備用。
位于安貝格的德派舒爾茨兩合有限公司是著名的高品質(zhì)氣動馬達(dá)制造專家，不銹鋼制的氣動葉片馬達(dá)方案中的設(shè)計系列67包括了很容易進(jìn)行蒸汽消毒的馬達(dá)，因此很適合應(yīng)用于醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域。本系列的馬達(dá)主軸也是由優(yōu)質(zhì)不銹鋼制成的，可耐腐蝕性清潔劑，所有的馬達(dá)都是完全密封的，空氣無法漏出。氣動驅(qū)動工具的內(nèi)部超壓防止了灰塵的入侵，應(yīng)用于臨床環(huán)境的時候，這是一個明顯的優(yōu)勢。
如今，許多外科手術(shù)和整形操作都需要醫(yī)療電動工具，如鉆床、鋸或銑床。比方說，整形手術(shù)中，鉆床和螺絲刀用來將折骨固定在鋼板上；還有，在假肢領(lǐng)域，通過使用實際灌洗系統(tǒng)來清洗骨表面，以獲得最佳的骨水泥界面。
手術(shù)完成之后，必須對工具進(jìn)行徹底清洗和消毒。因此，蒸汽消毒是醫(yī)院和臨床實踐中最常見的微生物消滅方法。
手術(shù)工具均采用了各種各樣的馬達(dá)，電池驅(qū)動以及配有電纜的電動馬達(dá)，與氣動驅(qū)動系統(tǒng)形成競爭。然而，并不是每一種驅(qū)動器都適合蒸汽消毒，要消毒的產(chǎn)品必須在高達(dá)134攝氏度的溫度下進(jìn)行純飽和蒸汽處理，這與預(yù)清理工具的所有表面相互作用。
現(xiàn)代氣動馬達(dá)都非常適合蒸汽消毒，然而，電動馬達(dá)經(jīng)常是面臨著短路的危險。電池可能會被高壓滅菌器中的蒸汽處理損壞，也可以在手術(shù)室外進(jìn)行充電，因此仍然是非滅菌的。與壓縮空氣系統(tǒng)相比，這是一個明顯的劣勢，因為壓縮空氣系統(tǒng)完全無菌，可以放在手術(shù)臺旁邊備用。
位于安貝格的德派舒爾茨兩合有限公司是著名的高品質(zhì)氣動馬達(dá)制造專家，不銹鋼制的氣動葉片馬達(dá)方案中的設(shè)計系列67包括了很容易進(jìn)行蒸汽消毒的馬達(dá)，因此很適合應(yīng)用于醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域。本系列的馬達(dá)主軸也是由優(yōu)質(zhì)不銹鋼制成的，可耐腐蝕性清潔劑，所有的馬達(dá)都是完全密封的，空氣無法漏出。氣動驅(qū)動工具的內(nèi)部超壓防止了灰塵的入侵，應(yīng)用于臨床環(huán)境的時候，這是一個明顯的優(yōu)勢。
此外，醫(yī)療行業(yè)中使用的有著光滑表面設(shè)計的馬達(dá)結(jié)構(gòu)也引起了很大重視。這樣一來，清洗就很容易了，也有助于建立一個完善的衛(wèi)生環(huán)境。醫(yī)療電動工具制造商需要符合市場高要求的優(yōu)質(zhì)驅(qū)動器，因此，德派不銹鋼制葉片馬達(dá)是醫(yī)療電動工具制造商的首選。
空氣馬達(dá)的工作原理很簡單，壓縮機(jī)產(chǎn)生的空氣使得馬達(dá)開始轉(zhuǎn)動。葉片馬達(dá)的工作原理是這樣的：偏心缸內(nèi)的轉(zhuǎn)子開始運動，離心力將插槽中的葉片向氣缸壁的外面推，這樣就為壓縮空氣形成了工作室，壓縮的空氣膨脹將壓力能轉(zhuǎn)化為動能，旋轉(zhuǎn)運動就這樣產(chǎn)生了。
現(xiàn)代手術(shù)工具的外科醫(yī)生還有什么其他要求呢？強(qiáng)大的緊湊型馬達(dá)應(yīng)該能夠驅(qū)動鉆床左右轉(zhuǎn)動線切割（速度大約為800轉(zhuǎn)/分鐘，扭矩高達(dá)450牛頓米）、拼圖和擺動鋸（工作速度大約為16.000轉(zhuǎn)/分鐘）、以及骨磨設(shè)備（速度大約為250轉(zhuǎn)/分鐘，扭矩高達(dá)14牛頓米）。工具應(yīng)該輕便，符合手中人體工程學(xué)，畢竟有時候手術(shù)長達(dá)幾個小時呢。
專家估計，在美國，大約四分之一的外科馬達(dá)驅(qū)動工具是由氣動馬達(dá)驅(qū)動的，這主要是因為氣動馬達(dá)可以很容易地連接到現(xiàn)有的醫(yī)院通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中。德國的醫(yī)院以及歐洲其他國家的醫(yī)院在很大程度上已經(jīng)包含了壓縮空氣基礎(chǔ)設(shè)施，這些基礎(chǔ)設(shè)施的維修很簡單，維修成本也較低，因此，毫無疑問，手術(shù)室就會使用這種空氣驅(qū)動的工具。現(xiàn)代電池充電系統(tǒng)使用了鋰離子，且比過去的電池技術(shù)壽命長，所以說，現(xiàn)代電池充電系統(tǒng)確實很可靠。但是相對于電池系統(tǒng)的性能而言，不管手術(shù)時間有多長，氣動功率都是無限供應(yīng)的。
電動馬達(dá)的另一個巨大缺點是：加載的時候，馬達(dá)加熱升溫，這種熱量是不容易消失的。在不斷的加載下，所有電氣系統(tǒng)通常可能會升溫。因此，為了避免系統(tǒng)過熱以及對病人或用戶帶來傷害，必須觀察一段冷卻期。對于氣動系統(tǒng)來說，這又是不一樣的：“氣動馬達(dá)的運作方法消除了過熱的可能性”，德派舒爾茨兩合有限公司的產(chǎn)品經(jīng)理Dagmar Hierl解釋道，“通過減壓，空氣確實使馬達(dá)在加載的時候冷卻了下來”。
氣動馬達(dá)可以加載直至癱瘓，不出現(xiàn)問題，不受到任何損害。負(fù)荷降低之后，即使在高負(fù)載周期時，根據(jù)需要進(jìn)行無數(shù)次的反彈都是沒有問題的。因此，氣動驅(qū)動的工具是非常安全和可靠的。
氣動馬達(dá)的性能即使在高速范圍下都幾乎是不變的，因此可以在廣泛的多變負(fù)載領(lǐng)域得到最佳運行。可以通過節(jié)流空氣量對速度進(jìn)行平穩(wěn)控制，外科醫(yī)生可以輕松地將需要的馬達(dá)性能適應(yīng)于具體的手術(shù)條件中，這樣，外科醫(yī)生就可以將灌洗系統(tǒng)的泵的性能設(shè)置成與病人的骨密度相兼容。
利用氣動馬達(dá)作為驅(qū)動器的最主要的優(yōu)勢就是高性能密度，根據(jù)設(shè)計，氣動馬達(dá)只需要標(biāo)準(zhǔn)電動馬達(dá)的五分之一的重量或者三分之一的尺寸。手術(shù)工具應(yīng)該便利、體積小、效率非常高，考慮在有限的運作領(lǐng)域進(jìn)行毫米精確應(yīng)用也是可以理解的。不銹鋼制成的配有集成行星齒輪和400瓦功率的德派系列氣動馬達(dá)的長度僅僅只有61毫米，直徑僅僅只有32毫米。
在手術(shù)室，驅(qū)動器必須能夠運行在非潤滑條件下，如在食品或者化工等行業(yè)。這對于德派氣動馬達(dá)來說是完全沒有問題的，因為德派氣動馬達(dá)的葉片是低成本磨損部件，且需要時不時地進(jìn)行交換。至于在潔凈室中進(jìn)行非潤滑手術(shù)，制造商為此供應(yīng)了專門的葉片。這一低維護(hù)成本的好處是不言而喻的，尤其與電池驅(qū)動馬達(dá)相比，因為購買新電池是系統(tǒng)維護(hù)中的一個成本因素，不應(yīng)低估。相比之下，氣動驅(qū)動器是強(qiáng)大的、有彈性的，且可以低成本進(jìn)行多次維修。
德派先進(jìn)的設(shè)計系列67由具有各種功能的馬達(dá)組成，其價格和性能比都很具吸引力。該標(biāo)準(zhǔn)方案以及各種馬達(dá)裝置中還包含了多樣性的驅(qū)動器主軸，客戶特殊馬達(dá)解決方案，如磁鐵共振療法中使用的玻璃或合成材料制成的非鐵素體驅(qū)動器同樣也可用。
德派舒爾茨兩合有限公司是一家國際頂尖的氣動馬達(dá)、自動化、螺桿驅(qū)動技術(shù)以及氣動工具供應(yīng)商，公司位于德國的巴伐利亞州，在40多個國家有代表處，有600多名員工。公司的其中一個主要專業(yè)領(lǐng)域就是氣動馬達(dá)的制造和開發(fā)，幾十年的經(jīng)驗使得德派工程師可以為客戶的馬達(dá)設(shè)計定制提供寶貴的支持
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