Aktuální stav aplikace a související výzvy neodymových magnetů s železem a borem v lékařské oblasti

Neodymové železnoborové magnety již dlouho hrají důležitou roli v lékařském průmyslu, včetně jejich použití uvnitř i vně těla, stejně jako v motorech a senzorech lékařských zařízení. Mají širokou škálu aplikací v lékařském průmyslu a jsou stejně pokročilé jako inovace související se současnými výzkumnými technologiemi. Přestože je každá aplikace jedinečná, k dosažení nejlepšího konečného produktu jsou zapotřebí cenné poznatky a spolupráce od fáze návrhu a vývoje až po fázi výroby.
Aplikace produktu a důvěrnost
Většina lékařských klientů začíná nápadem nebo konceptem, u kterého očekávají, že bude v určitém okamžiku patentován, a zaručuje vzájemnou dohodu o zachování důvěrnosti při projednávání magnetické části. Respektujte a chraňte duševní vlastnictví (IP) zákazníků a uvědomte si, že inkubační doba nových produktů může trvat dlouhou dobu, během níž dojde k mnoha změnám a data budou průběžně shromažďována. Pro konečnou aplikaci může být výzvou poskytnout přesnou simulaci a návrh optimalizace pro požadavky magnetů nebo magnetických komponent před výrobou prvního prototypu. Přestože se simulace a optimalizace blíží konečným výsledkům návrhu, stále nelze opomenout vlastní návrhářskou práci při výrobě šablon, testování a ověřování.
Používá se v těle
Magnety použité v těle daleko překračují požadavky "konvenčních" magnetických aplikací a mají biokompatibilitu pro povlaky na lékařských magnetech v kontaktu. Mezi schválené povlaky pro magnety patří zlato, Paliling, titan nebo rhodium. Správný nátěr pomáhá zlepšit odolnost proti korozi vůči určitým chemikáliím a je také bezpečný pro vnitřní použití. Polyethylentereftalát na magnetech je již dlouho spojován s lékařskými a technologickými aplikacemi a poskytuje korozivzdorný a trvanlivý povlak, který lze použít pro Paliling C, D a N.
Magnety mohou během nárazu, nárazu nebo broušení jiných částí zaznamenat škrábance a úlomky v povlaku, což vede k oxidaci. V některých aplikacích může být užitečné zdvojnásobení tloušťky povlaku, ale je třeba zkontrolovat tolerance, aby bylo zajištěno, že lze použít další tloušťku. Zlato je lékařský povlak schválený FDA pro použití v těle. Má nikl-měď-niklový základní povlak se standardní tloušťkou pozlacení 0.3-0,6 mikronů a maximální provozní teplotou přibližně 200 stupňů
Téměř všechny magnety použité na tělo jsou malé a vyžadují silnější magnety, takže se téměř vždy používá neodym. Někdy se může stát, že aplikační prostředí se pokouší napadnout fyzikální zákony nebo vyžaduje magnety k provádění úkolů, které přesahují jejich možnosti. Například malý válcový magnet o rozměrech 0,5 mm x 1 mm poskytuje přídržnou sílu 20 liber nebo snímač čte 4000 Gaussů z disku 1 mm x 1 mm ve vzdálenosti 3 palců. U magnetů je důležité porozumět dostupným možnostem v požadavcích na velikost, přijatelných tolerancích (poznámka: pokud je to možné, snažte se, aby nebyly příliš těsné) a požadovaných výsledků.
Tvar magnetu obvykle závisí na aplikaci a požadavcích na výsledek. Většina magnetů používaných uvnitř těla je často malých válcových, zatímco magnety používané vně těla mají mnoho tvarů a velikostí. Stejně důležitý jako tvar je směr nebo orientace magnetizace. Například aplikace umožňuje magnetu procházet senzorem a původní návrh ukázal, že magnet má axiální magnetizaci. Jakmile senzor lépe pochopíte, uvědomíte si, že směr magnetizace by měl být radiální. Po korekci snímač a magnet jako součástka fungují dobře.
Pokud jsou vybrány správný magnet a povlak na základě teploty, čistoty a chemikálií, kterým je vystaven, bude magnet pracovat neomezeně dlouho a nepřetržitě. Existuje mnoho druhů neodymových magnetů, takže výběr správné třídy pro zvládnutí teplotních požadavků je dobrým výchozím bodem. Jakmile je určena správná třída, je třeba vzít v úvahu požadavky prostředí, ve kterém bude magnet vystaven. Pokud se magnet čistí běžnými chemikáliemi nebo umístí do sterilizačního zařízení, bude rozhodující povlak, který odolá tomuto prostředí, protože magnet se může setkat s více oblastmi než okolní vzduch.
Testování, sběr dat a sběr dalších dat vyžaduje značné množství času a úsilí od konceptu až po produkty schválené FDA, stejně jako velký seznam dokumentů a zpráv požadovaných pro každou šarži produktů. Pochopte, které soubory a testy jsou vyžadovány během počátečního testování a výrobních procesů, abyste získali správné testovací postupy, výrobní procesy a požadované seznamy souborů před hromadnou výrobou.
závěr
Při zvažování použití magnetů v lékařských aplikacích jsou výše uvedená témata pouze výchozím bodem a pokroky v lékařské technologii a aplikacích vyžadují příležitosti ke spolupráci s nejinovativnějšími a nejkreativnějšími talenty v dnešním lékařském průmyslu. Pokračujte ve zpochybňování a posouvejte hranice magnetů, součástí magnetů, obvodů magnetů a povlaků, které zahrnují krátkodobé chirurgické použití, dlouhodobé umístění zařízení a přesné použití senzorů a přesných motorů.