Пра насPTFE-кольцыі гісторыя спружыннага PTFE выглядае наступным чынам:
У дынамічных умовах прымянення, якія патрабуюць герметызацыі пры нізкіх і ўмераных хуткасцях і цісках, інжынеры-канструктары замяняюць дрэнна працуючыя эластамерныяУшчыльняльныя кольцыз спружыннымі ўшчыльняльнікамі з PTFE "C-вобразнага кольца".
Калі ўшчыльняльныя кольцы і іншыя традыцыйныя метады герметызацыі не працуюць, інжынеры дыягнастычных прылад і прылад для дастаўкі лекаў выкарыстоўваюць новы, больш эканамічна эфектыўны падыход да павышэння прадукцыйнасці існуючага абсталявання: спружынныя ўшчыльняльнікі з PTFE «C-Ring».
С-вобразныя ўшчыльненні першапачаткова былі распрацаваны для дыягнастычных прыбораў з поршнем, які рухаўся зваротна-паступальна са хуткасцю 1,5 метра ў хвіліну ў вадзяной ванне пры тэмпературы прыблізна 38°C. Умовы эксплуатацыі мяккія, але з вялікімі допускамі. Першапачатковая канструкцыя прадугледжвала выкарыстанне эластамернага ўшчыльняльнага кольца для герметызацыі поршня, але яно не магло падтрымліваць пастаяннае ўшчыльненне, што прыводзіла да ўцечкі прылады.
Пасля пабудовы прататыпа інжынеры пачалі шукаць альтэрнатывы. U-вобразныя кольцы або стандартныя манжетныя ўшчыльняльнікі, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў поршнях, не падыходзяць з-за вялікіх радыяльных дапушчэнняў. Іх таксама непрактычна ўсталёўваць на поўнакадравыя паглыбленні. Усталёўка патрабуе занадта вялікага расцяжэння, што прыводзіць да дэфармацыі і заўчаснага разбурэння ўшчыльняльніка.
У 2006 годзе кампанія NINGBO BODI SEALS .,LTD распрацавала эксперыментальнае рашэнне: скошаную спіральную спружыну, абгорнутую С-вобразным кольцам з ПТФЭ. Друк працуе менавіта так, як чакалася. Спалучаючы ўласцівасці ПТФЭ з нізкім каэфіцыентам трэння з абцякальнай геаметрыяй чаравікаў, «С-вобразныя кольцы» забяспечваюць надзейнае і пастаяннае ўшчыльненне, больш гладкія і ціхія, чым ушчыльняльныя кольцы. Акрамя таго, С-вобразныя кольцы падыходзяць для поўнаканцовых ушчыльняльных кольцаў, якія звычайна не рэкамендуюцца для неэластычных матэрыялаў. Такім чынам, С-вобразнае кольца можна ўсталяваць без змены арыгінальнай канструкцыі абсталявання або выкарыстання якіх-небудзь спецыяльных інструментаў.
Першапачатковаму C-вобразнаму ўшчыльненню было два гады. Выкарыстанне C-вобразных кольцаў паляпшае прадукцыйнасць прадукту і падаўжае тэрмін службы абсталявання, скарачаючы час прастою і выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне.
У медыцынскім абсталяванні для візуалізацыі, інсулінавых помпах, вентылятарах і прыладах для дастаўкі лекаў часта выкарыстоўваюцца ўшчыльняльныя кольцы для герметызацыі кароткіх восевых прамежкаў. Але калі патрабуецца экстрэмальная радыяльная прагіннасць, ушчыльняльныя кольцы не могуць гэта кампенсаваць, што часта прыводзіць да зносу, рэшткавай дэфармацыі і ўцечак. Нягледзячы на гэтыя недахопы, інжынеры працягваюць выкарыстоўваць ушчыльняльныя кольцы, таму што іншыя рашэнні (напрыклад, U-вобразныя манжэты, манжеты) не могуць задаволіць патрабаванні да радыяльнага прагіну і звычайна патрабуюць большай восевай прасторы, чым ушчыльняльныя кольцы.
С-вобразнае кольца адрозніваецца тым, што яно можа змясціцца ў меншую восевую прастору, звычайна прадугледжаную для О-вобразнага кольца, у той час як стандартныя ўшчыльняльнікі не могуць. Акрамя таго, С-вобразныя кольцы можна цалкам наладзіць у адпаведнасці з патрэбамі прымянення. Яны могуць быць сканфігураваны з ультратонкай і гнуткай аблямоўкай для крыягенных прымяненняў або з тоўстай аблямоўкай для дынамічных прымяненняў, дзе ўшчыльненне патрабуе большай зносаўстойлівасці.
Паколькі С-вобразныя кольцы дазваляюць як вярчальны, так і зваротна-паступальны рух, яны з'яўляюцца універсальным рашэннем для шырокага спектру прадуктаў, якія патрабуюць герметызацыі з нізкай і сярэдняй хуткасцю, у тым ліку медыцынскай робататэхнікі, партатыўных медыцынскіх прылад і раз'ёмаў зондаў/трубак. С-вобразныя кольцы дазваляюць незвычайна вялікія радыяльныя дапушчэнні — як мінімум у пяць разоў большыя, чым стандартныя ўшчыльняльнікі таго ж папярочнага сячэння. Дыяпазон дапушчальных адхіленняў залежыць ад ціску навакольнага асяроддзя, тыпу асяроддзя і ўмоў апрацоўкі паверхні. С-вобразныя кольцы таксама добра працуюць у статычных прымяненнях, дзе кампаненты павінны быць абаронены ад забруджванняў навакольнага асяроддзя.
Выдаліўшы матэрыял PTFE з першапачатковай канструкцыі чаравіка C-вобразнага кольца, інжынеры змаглі павялічыць яго эластычнасць і гнуткасць. У выніку C-вобразныя кольцы аказаліся больш расцяжнымі і гнуткімі, чым першапачаткова чакалася, што робіць іх прыдатнымі для некруглых ужыванняў. C-вобразныя кольцы выкарыстоўваліся ў помпах для падачы лекаў з авальнымі поршнямі. Паколькі ўшчыльняльная абза можа быць выраблена з чыстага PTFE або запоўненага PTFE, C-вобразнае кольца з'яўляецца надзвычай універсальным ушчыльненнем, сумяшчальным з металічнымі і пластыкавымі дэталямі.
С-вобразныя кольцы, першапачаткова распрацаваныя для выкарыстання з дыягнастычнымі прыладамі на воднай аснове, складаюцца са спіральных спружын з PTFE-абалонкай. Але С-вобразныя кольцы таксама можна вырабляць з выкарыстаннем спіральных стужкавых спружын у якасці актыватараў. Замяніўшы скошаныя спіральныя спружыны спіральнымі стужкавымі спружынамі, С-вобразныя кольцы могуць забяспечыць вельмі высокі ціск герметызацыі, ідэальна падыходзіць для крыягенных або статычных ужыванняў.
Кампанія Bal Seal Engineering называе сваё C-вобразнае кольца «ідэальным ушчыльненнем для недасканалага свету» з-за яго здольнасці забяспечваць працяглы тэрмін службы ў асяроддзях, дзе зазоры, аздабленне паверхні і іншыя характарыстыкі канструкцыі моцна адрозніваюцца. Хоць ідэальнага ўшчыльнення не існуе, універсальнасць і магчымасць наладжвання C-вобразных кольцаў, безумоўна, робяць іх цікавым і патэнцыйна карысным варыянтам у некаторых медыцынскіх і дыягнастычных прыладах. Гэта адносна лёгкае ўшчыльненне, ідэальнае для прымянення пры нізкім ціску (<500 фунтаў на квадратны дюйм) і нізкай хуткасці (<100 футаў/мін), дзе патрабуецца нізкае трэнне. Для гэтых асяроддзяў C-вобразныя кольцы могуць забяспечыць лепшае рашэнне для ўшчыльнення, чым эластамерныя O-вобразныя кольцы або іншыя стандартныя тыпы ўшчыльненняў, даючы канструктарам магчымасць павялічыць тэрмін службы і знізіць узровень шуму без дарагой мадыфікацыі абсталявання.
Дэвід Ван — менеджэр па глабальным маркетынгу медыцынскіх прылад у кампаніі Bal Seal Engineering. Інжынер з больш чым 10-гадовым вопытам праектавання, ён працуе з вытворцамі арыгінальнага абсталявання і пастаўшчыкамі першага ўзроўню, каб ствараць рашэнні для герметызацыі, злучэння, электраправоднасці і электрамагнітных перашкод, якія дапамагаюць усталяваць новыя стандарты прадукцыйнасці абсталявання.
Меркаванні, выказаныя ў гэтым паведамленні блога, належаць выключна аўтару і не абавязкова адлюстроўваюць погляды MedicalDesignandOutsource.com або яго супрацоўнікаў.
Крыс Ньюмаркер — кіруючы рэдактар навінавых сайтаў і публікацый WTWH Media, прысвечаных навукам аб жыцці, у тым ліку MassDevice, Medical Design & Outcommerce і іншых. 18-гадовы прафесійны журналіст, ветэран UBM (цяпер Informa) і Associated Press, працаваў у розных месцах свету — ад Агаё да Вірджыніі, Нью-Джэрсі і, зусім нядаўна, у Мінесоце. Выданне ахоплівае шырокі спектр тэм, але ў апошняе дзесяцігоддзе ў цэнтры ўвагі — бізнес і тэхналогіі. Ён мае ступень бакалаўра журналістыкі і паліталогіі Дзяржаўнага ўніверсітэта Агаё. Звяжыцеся з ім праз LinkedIn або напішыце на cnewmarke.
Падпішыцеся на часопіс «Healthcare Design & Outsourcing». Дадайце ў закладкі, падзяліцеся і ўзаемадзейнічайце з вядучым часопісам па медыцынскім дызайне ўжо сёння.
DeviceTalks — гэта дыскусія лідараў у галіне медыцынскіх тэхналогій. Яна ўключае ў сябе мерапрыемствы, падкасты, вэбінары і індывідуальны абмен ідэямі і меркаваннямі.
Часопіс па медыцынскім абсталяванні. MassDevice — вядучы часопіс па навінах аб медыцынскіх прыладах, які асвятляе жыццёва важныя прылады.
Каб атрымаць больш інфармацыі, звяжыцеся з намі: www.bodiseals.com
Час публікацыі: 10 жніўня 2023 г.