KörülbelülPTFE o-gyűrűkés a rugós PTFE előzményei a következők:
Dinamikus alkalmazásokban, amelyek alacsony és közepes sebességek és nyomások melletti tömítést igényelnek, a tervezőmérnökök a rosszul teljesítő elasztomer csöveket cserélik ki.O-gyűrűkrugós PTFE „C-gyűrűs” tömítésekkel.
Amikor az O-gyűrűk és más hagyományos tömítési módszerek nem működnek, a diagnosztikai és gyógyszeradagoló eszközök mérnökei új, költséghatékonyabb megközelítést alkalmaznak a meglévő berendezéseik teljesítményének növelésére: PTFE „C-gyűrű” rugós tömítéseket.
A C-tömítéseket eredetileg diagnosztikai műszerekhez fejlesztették ki, amelyekben egy dugattyú 1,5 méter/perc sebességgel mozog, körülbelül 38°C-os vízfürdőben. Az üzemi körülmények enyhék, de nagy tűréshatárokkal. Az eredeti konstrukció elasztomer o-gyűrűt írt elő a dugattyú tömítésére, de az o-gyűrű nem tudott állandó tömítést fenntartani, ami a készülék szivárgásához vezetett.
A prototípus megépítése után a mérnökök alternatívákat kezdtek keresni. A dugattyúkban általánosan használt U-gyűrűk vagy szabványos ajakos tömítések a nagy radiális tűrések miatt nem alkalmasak. Teljes bemélyedésekbe sem praktikus beépíteni őket. A beszerelés túl nagy nyújtást igényel, ami deformációhoz és a tömítés idő előtti meghibásodásához vezet.
2006-ban a NINGBO BODI SEALS .,LTD egy kísérleti megoldással állt elő: egy PTFE C-gyűrűbe burkolt, ferde spirális rugó. A nyomtatás pontosan a vártnak megfelelően működik. A PTFE alacsony súrlódási tulajdonságait az áramvonalas gumiharang-geometriával kombinálva a „C-gyűrűk” megbízható, állandó tömítést biztosítanak, és simábbak és csendesebbek, mint az O-gyűrűk. Ezenkívül a C-gyűrűk alkalmasak teljes fokozatú O-gyűrűkhöz, amelyeket általában nem ajánlanak rugalmatlan anyagokhoz. Így a C-gyűrű az eredeti berendezés kialakításának megváltoztatása vagy speciális szerszámok használata nélkül beszerelhető.
Az eredeti C-gyűrűs tömítés két éves volt. A C-gyűrűk használata javítja a termék teljesítményét és meghosszabbítja a berendezés élettartamát az állásidő és a karbantartási költségek csökkentésével.
Az orvosi képalkotó berendezések, inzulinpumpák, lélegeztetőgépek és gyógyszeradagoló eszközök gyakran használnak O-gyűrűket a rövid axiális rések tömítésére. Amikor azonban extrém radiális elhajlási képességre van szükség, az O-gyűrűk ezt nem tudják kompenzálni, ami gyakran kopáshoz, maradandó deformációhoz és szivárgásokhoz vezet. Ezen hiányosságok ellenére a mérnökök továbbra is O-gyűrűket használnak, mivel más megoldások (pl. U-csészék, ajakos tömítések) nem tudják kielégíteni a radiális elhajlási követelményeket, és jellemzően nagyobb axiális teret igényelnek, mint az O-gyűrűk.
A C-gyűrű abban különbözik, hogy beilleszthető az O-gyűrűk számára általában biztosított kisebb axiális térbe, míg a standard tömítések nem. Ezenkívül a C-gyűrűk teljes mértékben testreszabhatók az alkalmazás igényeihez. Konfigurálható ultravékony és rugalmas ajakkal kriogén alkalmazásokhoz, vagy vastag ajakkal dinamikus alkalmazásokhoz, ahol a tömítésnek nagyobb kopásállóságra van szüksége.
Mivel a C-gyűrűk forgó és oda-vissza mozgást is lehetővé tesznek, sokoldalú megoldást jelentenek számos olyan termékhez, amelyek alacsony és közepes sebességű tömítést igényelnek, beleértve az orvosi robotikát, a hordozható orvostechnikai eszközöket és a szonda/cső csatlakozókat. A C-gyűrűk szokatlanul nagy radiális tűréshatárokat tesznek lehetővé – legalább ötször nagyobbakat, mint az azonos keresztmetszetű standard tömítések. A tűréshatár-tartomány a környezeti nyomástól, a közeg típusától és a felületkezelési körülményektől függ. A C-gyűrűk jól működnek statikus alkalmazásokban is, ahol az alkatrészeket védeni kell a környezeti szennyeződésektől.
A PTFE anyag eltávolításával az eredeti C-gyűrűs harisnya kialakításából a mérnökök növelni tudták annak rugalmasságát és hajlékonyságát. Ennek eredményeként a C-gyűrűk a vártnál rugalmasabbnak és rugalmasabbnak bizonyultak, így alkalmasak nem kör alakú alkalmazásokhoz. A C-gyűrűket ovális dugattyús gyógyszeradagoló pumpákban is használták. Mivel a tömítőajak szűz PTFE-ből vagy töltött PTFE-ből is készülhet, a C-gyűrű rendkívül sokoldalú tömítés, amely kompatibilis a fém és műanyag alkatrészekkel.
A C-gyűrűket, amelyeket eredetileg vízbázisú diagnosztikai eszközökhöz terveztek, PTFE-köpennyel ellátott spirális rugókból állnak. De a C-gyűrűk spirális szalagrugókból is készülhetnek aktivátorként. A ferde spirális rugók spirális szalagrugókra való cseréjével a C-gyűrűk nagyon nagy tömítő érintkezési nyomást biztosítanak, ami ideális kriogén vagy statikus alkalmazásokhoz.
A Bal Seal Engineering C-gyűrűjét „a tökéletes tömítésnek egy tökéletlen világ számára” nevezi, mivel képes hosszabb élettartamot biztosítani olyan környezetekben, ahol a rések, a felületkezelések és egyéb tervezési jellemzők nagymértékben eltérnek. Bár tökéletes tömítés nem létezik, a C-gyűrűk sokoldalúsága és testreszabhatósága minden bizonnyal érdekes és potenciálisan hasznos opcióvá teszi őket egyes orvosi és diagnosztikai eszközökben. Ez egy viszonylag könnyű tömítés, amely ideális alacsony nyomású (<500 psi) és alacsony sebességű (<100 láb/perc) alkalmazásokhoz, ahol alacsony súrlódásra van szükség. Ezekben a környezetekben a C-gyűrűk jobb tömítési megoldást kínálhatnak, mint az elasztomer O-gyűrűk vagy más szabványos tömítéstípusok, lehetővé téve a tervezők számára az élettartam növelését és a zajszint csökkentését költséges berendezésmódosítások nélkül.
David Wang a Bal Seal Engineering orvostechnikai eszközökért felelős globális marketingmenedzsere. Több mint 10 éves tervezési tapasztalattal rendelkező mérnökként OEM-ekkel és első osztályú beszállítókkal dolgozik együtt olyan tömítési, kötési, elektromos vezetőképességi és EMI-megoldások létrehozásán, amelyek új mércét állítanak fel a berendezések teljesítményében.
A blogbejegyzésben kifejtett vélemények kizárólag a szerző véleményei, és nem feltétlenül tükrözik a MedicalDesignandOutsource.com vagy alkalmazottainak nézeteit.
Chris Newmarker a WTWH Media élettudományi híroldalainak és kiadványainak, többek között a MassDevice-nek, a Medical Design & Outcommerce-nek és másoknak a főszerkesztője. A 18 éves profi újságíró, az UBM (ma Informa) és az Associated Press veteránja, karrierje Ohiótól Virginián, New Jersey-n és legutóbb Minnesotán átívelt. Széles témakört ölel fel, de az elmúlt évtizedben az üzleti és technológiai területekre összpontosított. Újságírás és politikatudomány szakon szerzett alapdiplomát az Ohio Állami Egyetemen. Kapcsolatba léphet vele a LinkedIn-en, vagy írjon e-mailt a cnewmarke címre.
Iratkozzon fel a Healthcare Design & Outsourcing magazinra. Mentse el könyvjelzővel, ossza meg és lépjen kapcsolatba a vezető orvosi design magazinnal még ma!
A DeviceTalks az orvostechnológiai vezetők párbeszédét szolgálja. Eseményeket, podcastokat, webináriumokat, valamint személyes ötlet- és meglátáscserét foglal magában.
Orvosi eszközökkel foglalkozó üzleti magazin. A MassDevice a vezető orvostechnikai eszközökkel foglalkozó hírmagazin, amely életmentő eszközöket kínál.
További érdeklődés esetén kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot: www.bodiseals.com
Közzététel ideje: 2023. augusztus 10.