Tibbiy asboblarda nitinol gipotubalari uchun ilg'or skiving texnikasi

Kirish: Og'riq nuqtalarini aniqlash

Nitinol yoki nikel{0}}titanium - noyob shakl xotirasi xususiyatlari uchun tibbiy asboblarda keng qo'llaniladigan super{1}}elastik qotishma. Biroq, Nitinolni, ayniqsa, yupqa devorli gipotubalar ko'rinishida ishlov berish katta qiyinchiliklar tug'diradi. Nitinol gipotubalarini an'anaviy lazer bilan kesish ko'pincha qayta ishlangan qatlam va mikro{5}}yorilishlarga olib keladi, bu esa o'z-o'zidan kengaytiriladigan stentlar- kabi dinamik ilovalarda erta charchashga olib kelishi mumkin. Og'riqli nuqta Nitinolni termal shikastlanishga olib kelmasdan yoki uning super{8}}elastikligini buzmasdan shakllantira oladigan jarayonga bo'lgan ehtiyojdir. Skiving sovuq ishlov berish uchun{10}}muqobil variantni taklif etadi, lekin Nitinolning abraziv tabiati asbobning tez eskirishini oldini olish va oʻlchov aniqligini saqlash uchun maxsus asboblar va texnikalarni talab qiladi.

Skiving texnologiyasi printsipi

Skiving Nitinol kesish orqali materialni ehtiyotkorlik bilan olib tashlashni o'z ichiga oladi. Printsip - kesish kuchlarini qotishmada faza o'zgarishiga olib keladigan chegaradan pastroq saqlash. Juda o'tkir asboblar va yuqori kesish tezligi yordamida material sezilarli issiqlik paydo bo'lishidan oldin chiqariladi. Jarayon, agar to'g'ri bajarilgan bo'lsa, Nitinolning charchoqqa chidamliligini oshirishi mumkin bo'lgan toza, qattiqlashtirilgan- sirt hosil qiladi. Skivening geometriyasi-to'g'ridan-to'g'ri qisqartirilganmi yoki spiral kesikmi-istalgan transformatsiya harorati va oxirgi qurilmaning mexanik reaktsiyasi bilan belgilanadi. Maqsad, materialning ostenitik qoplamasini saqlab, kerakli moslashuvchanlik va momentga erishishdir.

Skiving uskunalari tasnifi

Nitinolni qayta ishlash mustahkam va aniq uskunalarni talab qiladi:

Yuqori-moment, past{1}}tezlikdagi tornalar:Nitinol ishning qattiqlashishini oldini olish uchun sekinroq kesish tezligini talab qiladi, bu esa past aylanishlarda yuqori momentni ushlab turadigan mashinalarni talab qiladi.

Ultrasonik-Yordamchi Skiving mashinalari:​ Ular kesish kuchlari va ishqalanishni kamaytirish uchun yuqori chastotali tebranishlardan foydalanadi, bu Nitinolni siqib chiqarishda asbobning ishlash muddatini sezilarli darajada uzaytiradi.

Olmos asboblari tizimlari:Polikristal olmos (PCD) asboblari haddan tashqari qattiqligi va aşınmaya bardoshliligi tufayli Nitinolni yutish uchun zarurdir.

Iqlim-Boshqariladigan Skiving hujayralari:Nitinolning haroratga sezgirligini hisobga olgan holda, bu muhitlar ishlov berish jarayonida atrof-muhit harorati materialning xususiyatlariga ta'sir qilmasligini ta'minlaydi.

Amaliy operatsion qo'llanma

Skiving Nitinol toza qirqishni ta'minlash uchun ma'lum bir burchakka burchakka ega tegishli PCD asbobini tanlash bilan boshlanadi. Har qanday tebranishning oldini olish uchun trubkani qattiq ushlab turish kerak, bu esa parchalanishga olib kelishi mumkin. Asbob bosimini kamaytirish uchun kesish chuqurligini minimallashtirish kerak, ko'pincha yakuniy o'lchamga erishish uchun bir nechta o'tishni talab qiladi. Yuqori bosimli sovutish tizimi abraziv Nitinol chiplarini yuvish uchun ishlatiladi, aks holda bu quvur yuzasiga ikkilamchi zarar etkazishi mumkin. Chiqib ketgandan so'ng, trubka shakl xotirasi xususiyatlarini o'rnatish va ishlov berish natijasida yuzaga keladigan qoldiq stresslarni bartaraf etish uchun yaxshilab tozalash va issiqlik bilan ishlov berish jarayonidan o'tishi kerak.

Haqiqiy-Jahon tajribasi

Bizning tajribamizga ko'ra, periferik qon tomir ilovalari uchun Nitinol gipotubalarini o'chirish bu jarayon charchoq muddati bo'yicha lazerni kesishdan ustun bo'lgan sirtlarni ishlab chiqarishi mumkinligini ko'rsatdi. Biz qiyosiy tadqiqot o'tkazdik, bu erda skived va lazer{1}}kesilgan Nitinol stentlari tezlashtirilgan charchoq sinovidan o'tkazildi. Skived stentlar doimiy ravishda lazer bilan kesilgan hamkasblaridan- ustun bo'lib, millionlab tsikllardan keyin hech qanday sinish belgilarini ko'rsatmadi. Asosiysi, issiqlikdan ta'sirlangan hududni-yo'q qilish edi. Shu bilan birga, biz asboblarning aşınması muhim omil ekanligini ham bilib oldik; Hatto PCD asboblari ham tibbiy asboblarda talab qilinadigan sub{7}}mikron bardoshlik darajasini saqlab turish uchun tez-tez tekshirish va almashtirishni talab qiladi.

Xulosa va sublimatsiya

Skiving Nitinol - bu shunchaki ishlab chiqarish jarayoni emas; bu materialning imkoniyatlarini hurmat qilishning bir usuli. Lazerlarning termal shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun skiving Nitinolga mo'ljallanganidek-nafosat va chidamlilik bilan ishlashiga imkon beradi. Bu ba'zan eng ilg'or texnologiya energiya qo'shish emas, balki materialni noziklik bilan olib tashlash degan fikrdan dalolat beradi. Nitinol gipotubi mikrotexnikaning durdona asari bo'lib, u inson tanasining eng qiyin yo'llarida harakatlana oladigan qurilmalarni ishga tushiradi.

Istiqbollar va takliflar

Nitinol skivingning kelajagi materialning javobiga qarab real{0}}vaqtda kesish parametrlarini moslashtira oladigan adaptiv boshqaruv tizimlarini ishlab chiqishda yotadi. Shuningdek, Nitinol naychalarida murakkab, ko'p{2}}eksenel naqshlarni yaratish uchun skivingdan foydalanishni o'rganishni taklif qilamiz, bu esa adaptiv implantlarning yangi avlodlariga olib kelishi mumkin. Materialshunoslar va ishlab chiqarish muhandislari o'rtasidagi hamkorlik ushbu texnologiyaning to'liq imkoniyatlarini ochish uchun kalit bo'ladi.