کاربرد فنر در لوازم و تجهیزات پزشکی

کاربرد فنر در لوازم و تجهیزات پزشکی

کاربرد فنر در لوازم و تجهیزات پزشکی


کاربرد فنر در لوازم و تجهیزات پزشکی

فنر استفاده گسترده‌ای در همه صنایع داشته و نقش ارزشمند آن را در صنعت پزشکی نمی‌توان نادیده گرفت. در پیشرفته‌ترین و مجهزترین دستگاه‌های پزشکی؛ انواع فنر با ساختاری ساده، عمل ذخیره سازی و آزاد کردن انرژی در حساس‌ترین ابزارهای پزشکی مانند : دستگاه‌های تشخیصی (میکروسکوپ‌های آزمایشگاهی) و نظارتی (آندوسکوپی، ملونوسکوپی، سونوگرافی)، ساکشن، تزریقی (انواع سرنگ)، استنشاقی، جراحی، ارتوپدی، انواع ویلچر و تخت بیمارستانی و… را انجام داده تا در سراسر جهان، توسط پزشکان یا پرستاران و دیگر افرادی که در مراقبت‌های بهداشتی برای درمان بیماران تخصص دارند، استفاده شوند.

تفاوتهای ظاهری فنرها و استفاده در تجهیزات پزشکی

فنرهای لوازم و تجهیزات پزشکی دارای اشکال و اندازه‌های مختلف؛ نسبت به مقدار تحمل پذیری و کاربرد آنها به انواع فنر کششی، فنر پیچشی و فنر فشاری ساخته می شوند. فنرهای تعبیه شده در دستگاههای جراحی؛ به علت فرایند حرارتی از تحمل بالایی برخوردار هستند. در دستگاه‌های استنشاقی (اسپری‌های تنفسی) به خاطر استفاده مکرر بیمار، در آنها فنرهای مقاومی که تحمل بالاتری دارند به کار برده می‌شود. از فنرهای کششی در منگنه‌های جراحی (برای باز گرداندن دو اجزا) همچنین چراغ‌های جراحی و برانکارد بیمار استفاده شده و فنرهای پیچشی که قابلیت خم شدن دارند در دستگاه اشعه ایکس دندان پزشکی کاربرد دارد.

  • فنر فشاری : رایج‌ترین نوع فنر، فنر فشاری می باشد؛ این فنرها از سیم پیچ‌های مارپیچی شده تشکیل شده‌اند که با فشردن، انرژی را در خود ذخیره کرده و با رها شدن، آن را آزاد می‌کنند. از فنرهای فشاری به عنوان مولد انرژی در ضربه گیرها و … استفاده می کنند. برای مصارف پزشکی؛ فنرهایی را در کوچک اندازه (0.030 میلی‌متر) تولید می‌کنند تا برای باز کردن شریان‌های قلب، وارد بدن بیمار شوند. از فنرهای فشاری، همچنین برای ضربان سازهای قلب، منگنه‌های جراحی و کاترها استفاده می‌شود.
  • فنر کششی : این فنرها که به فنرهای باز شونده (اکستنشن) معروف هستند، در برابر کشش‌ها مقاومت دارند و برای عقب راندن دو قطعه‌ای که از هم فاصله می‌گیرند به کار برده می‌شوند. فنر کششی با قلاب‌های چشمی که در انتهای خود طراحی شده به اجزای مختلف وصل می‌شوند و کار هدایت کردن یا نگه داشتن آنها را انجام می‌دهند. فنرهای کششی در برانکاردها، چراغ‌های جراحی، ابزارهای دندان‌پزشکی، وسایل کاردرمانی، دستگاه‌های تست بینایی سنجی (اپتو درمانی) و دیگر تجهیزات پزشکی کاربرد زیادی دارند.
  • فنر پیچشی : به فنرهایی گفته می‌شود که با پیچاندن یا دوران کردن؛ انرژی را در خود ذخیره و ارسال می‌کنند؛ فنر پیچشی با توجه به متنوع بودن انواع آن، در بسیاری از صنایع و قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. دستگاه‌های ام آر آی و اشعه ایکس؛ چرخش کمتری برای زاویه 360 درجه دارند اما برای نیاز به گشتاور بالاتری، از فنرهای کششی استفاده می‌کنند. در «هد یونیت» دستگاه اشعه ایکس دندان‌پزشکی نوعی فنر پیچشی مارپیچی برای چرخش در دو جهت با توانایی بازگشت به مرکز تولید شده است.
کاربرد فنر در لوازم تجهیزات پزشکی
کاربرد فنر در لوازم تجهیزات پزشکی

کاربرد فنرها در موارد پزشکی

صنایع پزشکی در حال حاضر به تولید فنر نیاز اساسی دارد. با پیشرفت تکنولوژی و تولید تجهیزات پزشکی دستی و الکترونیکی؛ فنرها کمک زیادی برای ارتقاء زندگی انسان‌ها به صورت غیر مستقیم دارند. فنر های پزشکی باید دارای کیفیت بالا و طراحی متفاوتی باشند زیرا ابزار آلات و تجهیزات پزشکی؛ مرتبط با جان و سلامت بسیاری از انسان‌ها می باشند. فنرها با قابلیت کاربری خود نقش ویژه ای در ابزار آلات و تجهیزات پزشکی شامل : چراغ‌های اتاق عمل جراحی، دستگاه‌های علائم حیاتی و مانیتورینگ، کمپرسورهای ونتیلاتور و استریل، برانکاردهای حمل بیمار و دستگاه‌های داروسازی؛ ایفا می‌کنند، که مهم‌ترین آنها را معرفی می‌کنیم :

  • دستگاه‌های نظارتی و تشخیصی (مانیتورینگ) : این دستگاه‌ها بوسیله امواج فراصوتی، دوربین‌های عکس‌برداری و فیلمبرداری پزشکی و سنسورهای هوشمند؛ وظیفه نشان دادن سیگنال‌های حیاتی بیمار، تشخیص بیماری‌های داخلی (اسکن، نوار قلب و ریه، سونوگرافی، آندوسکوپی، کلونوسکوپی) را دارند. کاربرد این تجهیزات در بخش‌های اورژانس، مراقبت‌های ویژه، اتاق‌های عمل و بستری بیمارستان و حتی مراقبت بیمار در داخل منزل می‌باشد. فنرهای پزشکی به علت حساسیت بالای این تجهیزات، با دقت طراحی و توسط خط تولید رباتیک تولید می‌شوند.
  • ابزارهای جراحی : به مجموعه وسایلی که در انواع عمل‌های جراحی بر روی بیمار به متخصصان جراح کمک می‌کنند، ست‌های جراحی گفته می‌شود. برای عمل‌ های جراحی ‌: قلب و عروق، عمومی، دندان پزشکی، ارتوپدی، مغز و اعصاب و ریتوپلاسی؛ ستهای جراحی مربوط به آن تولید شده که در بعضی از این ابزارها، مانند مته‌ها، دریل‌ها، قیچی ها، منگنه‌ها و بوک‌ها از فنر مخصوص پزشکی استفاده می‌شود.
  • تجهیزات استریلیزاسیون : برای استفاده از تجهیزات پزشکی، ابتدا باید از استریل بودن آنها اطمینان پیدا کنیم. ساده‌ترین راه انتقال بیماری به واسطه انواع میکروب‌ها و باکتری‌ها و عفونت از این دستگاه‌ها صورت می‌پذیرد. برای استریلیزه کردن لوازم و ابزار آلات پزشکی با دستگاه‌های فور و اتوکلاو؛ با فرایند حرارت خشک و مرطوب، تمامی میکروب‌ها از بین می‌ برند. کمپرسورهای موجود در این دستگاه‌ها با فنر پزشکی که از مقاومت و با کیفیتی ساخته شده و در استریل کردن محیط‌های درمانی و انواع تجهیزات پزشکی به کار برده می‌شود.
  • ونتیلاتورها : نام دیگر این وسیله “دستگاه تنفس مصنوعی” است که برای بیماران تنفسی موقت یا دائم استفاده می‌شود. به کمک ونتیلاتور، هوا وارد ریه های بیمار شده و از آنها خارج می‌شود. این دستگاه شبیه عضلات تنفسی عمل می‌کنند و در صورت نیاز اکسیژن بیشتری را وارد ریه‌های بیمار کرده و دی اکسید کربن را از آنها خارج می‌کند. ونتیلاتورها از طریق یک کمپرسور (هواساز) تغذیه می‌شوند که مهم‌ترین رکن آن دستگاه از، کمپرسور هوای فشرده مدیکال فنرتشکیل شده است.
  • وسایل ارتوپدی : “ارتوپدی” به دانشی گفته می‌شود که صدمات و بیماری‌های سیستم عضلانی و اسکلتی در بیمار را تشخیص داده و با توانبخشی به درمان آنها می‌پردازد. فنرها یکی از اصلی‌ترین اجزای تشکیل دهنده لوازم ارتوپدی و کار درمانی هستند. بیمارانی که دچار گرفتگی عضلانی، استخوان و تاندون در ناحیه دست و پا می‌شوند با تشخیص ارتوپد، اغلب به کمک فنرهای فیزیوتراپی در سه نوع ضعیف، متوسط و قوی در دامنه‌های کوتاه و بلند به تقویت عضلات خود کمک می‌کنند.
  • ویلچرها و برانکاردها : این وسایل نوعی تخت و صندلی چرخ دارهستند و برای افرادی به کار می‌روند، که توانایی راه رفتن ندارند. این تجهیزات عموما در بیمارستان‌ها، بخش اورژانس، درمانگاه‌ها و ماشین‌های آمبولانس یافت می‌شود. امروزه ویلچرها و برانکاردها از جنس‌ها و قابلیت‌های مختلف، سازگار با شرایط مختلف بیماران طراحی و ساخته می‌شود. فنرهای پزشکی که در ساختار این تجهیزات به کار می‌رود از نوع کششی و فشاری هستند.
  • صنایع داروسازی : کارخانجات دارویی یکی از هفت صنعت پرشتاب برای گسترش توانمندی و قابلیت‌های پزشکی و درمانی یک کشور هستند، که هدف اصلی آن خودکفایی و اعتلای امور داروسازی است. فنرها به عنوان اجزای مهم و کاربردی در تجهیزات صنایع داروسازی، همچنین در بخش دستگاه‌های لابراتوار آزمایشگاهی، کمپرسورهای تولید و بسته بندی انواع قرص، شربت و کپسول به کار می‌روند.
فنر لوازم و تجهیزات پزشکی
فنر لوازم و تجهیزات پزشکی

طراحی فنرهای مخصوص صنایع پزشکی

فنرها با داشتن یک طراحی خاص و دقیق، عملکرد صحیحی در تجهیزات جراحی یا غیر جراحی دارند. فنرهای مخصوص صنایع پزشکی در اندازه ای حدود 0.1 تا 0.8 میلی متر توسط یک سیم به اندازه 0.3 میلی متری طراحی و تولید می‌شوند. طبقه بندی فنرها بر اساس کاربرد آنها در سه دسته؛ فنرهای فشاری : نوعی فنر که با تحمل بار یا وزنه فشرده می‌شوند (تشک‌های فنری)، فنرهای کششی : با جدا شدن آنها دو اجزا به هم وصل می شوند (ویلچرها و برانکاردها) و فنرهای پیچشی : قابلیت این فنرها در هنگام پیچاندن یا چرخاندن آنان است (دستگاههای ام آر آی، اشعه ایکس)؛ تقسیم می‌شوند.

بررسی جنس فولادهای فنر پزشکی

زمانی اهمیت دستگاه‌های پزشکی درک می‌شود که متوجه شویم آنها با زندگی یا مرگ انسانها مرتبط هستند. بنابراین از لحظه شروع تا اتمام تولید فنرهای پزشکی؛ تمامی مراحل ساخت در دست بررسی قرار گرفته تا در نهایت این کالاها با رعایت استانداردهای ویژه به دست پزشکان متخصص رسانده شود. آلیاژ این فنرها علاوه بر استقامت باید استریل شده باشند؛ فولاد ضد زنگ 316، نیکل، کروم، نقره، برنز و غیره؛ علاوه بر قابلیت غیر مغناطیسی بودن، مقاومت زیادی در برابر ضربه، حرارت و سایش دارند. استفاده از مرغوب‌ترین متریال‌ها در ساخت فنرهای پزشکی ، باعث عمر بیشتر این ابزارهای حیاتی می‌شود.

کاربرد آلیاژهای فولاد ضد زنگ

توجه به پاکیزگی؛ مهم‌ترین اصل در شرکت‌های تجهیزات پزشکی است. متداول‌ترین وسایل درمانی با کارایی موثر و دقت ویژه به جزئیات آن همراه با ضمانت استثنایی، تمیز شدن آسان و فعالیت ضروری در محیط‌های استریل و بهداشتی، همچنین استقامت عالی برابر حرارت خیلی زیاد؛ از آلیاژهای فولاد ضد زنگ 316 با 90% غیر مغناطیسی برای تولید فنرهای پزشکی استفاده می‌کنند. این فولاد در ساخت سرنگ‌های تزریق خودکار، انواع ایمپلنت‌های پزشکی و دستگاه‌های استنشاقی (هواساز) کاربرد دارد. میکروفنرها نوع دیگر فنرهای پزشکی هستند که در بعضی موارد از آلیاژهای پلاتین، ایریدوم و تنگستن، علاوه بر مقاومت؛ کاملا بهداشتی نیز تولید می‌شوند.

فلزات تشکیل دهنده الگیلوی

الگیلوی نوعی فولاد ضد زنگ است که در برابر خوردگی و سائیدگی از خود مقاومت نشان داده و دارای ماندگاری زیستی مطلوبی می‌باشد. این فلز از مواد مولیبدن، آهن، کروم، کبالت و نیکل تشکیل شده اما هستلوی به علت پایه آلیاژ C-22 نیکل از دمای بالاتری برخوردار است. میکروفنرها جزئی از آلیاژ هستلوی و الگیلو هستند که در صنایع پزشکی و درون دستگاههای ضربان ساز قلب، کانتر قلب (اسکن قلب)، کلیپ‌های جراحی (استفاده در عمل‌های جراحی مثل مغز و چشم)، کابل‌های ارتوپدی، استنت‌ها (باز کننده شریان‌های قلب) که هرکدام به خاطر ابعاد کوچک و ویژگی‌های خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند.

اهمیت استریل بودن فنرهای پزشکی

فنرهای طراحی شده قابل استفاده در دستگاه‌های پزشکی، باید مقاوم و فوق العاده تمیز باشند. برای تولید فنر پزشکی از “فولاد ضد زنگ” که اصلی‌ترین فلز برای ساخت این قطعات است به کار می‌رود. استقامت فولاد ضد زنگ، کاربرد خود را در ضدعفونی کردن و استریلیزه شدن‌های مداوم در درجه حرارت‌های بالا نشان می‌دهد. در حساس‌ترین مرحله تولید فنر پزشکی؛ تمامی قطعاتی که باید تمیز و بهداشتی ساخته ‌شوند، در یک محیط کلینیک اختصاصی استریل شده و در غالب تجهیزات یا دستگاه‌های پزشکی خاص مورد استفاده برای درمان، جراحی، بازتوانی، نظارت بر سلامت بیماران، همچنین مراقبت‌های بهداشتی مصرف می‌شوند.

کاربری‌های متفاوت فنرهای پزشکی

بدون شک فنرها در صنعت پزشکی نقش ویژه ای دارند. یکی از این فنرها انرژی مکانیکی لازم را با عملکرد صحیح طبق طراحی انجام شده فراهم می‌کند که در دستگاههای تنفسی، هواکش‌ها، فیلترها به کار گرفته شده‌اند . فنرهای گازی؛ نوع دیگری از این قطعات بوده که در دستگاه‌های فشار مثبت، هواکش‌های فشار مثبت و تنظیم کننده فشار هوا بکار می‌روند. «میکرو سیم پیچ، سیم پیچ‌های مخصوص، سیم پیچ‌های تقویت کننده» فنرهای دیگری هستند که با کاربری خاص و اندازه‌های مختلف در دستگاه‌های کوچک پزشکی یا با پیچ‌های متغیر یا سیم پیچی نسبتا طولانی در دیگر صنایع پزشکی استفاده می‌شوند.

سخن پایانی

ضروری‌ترین قطعه مورد استفاده در مجموعه لوازم پزشکی ، تجهیزات آزمایشگاهی و ابزارهای درمانی؛ فنرها هستند. محصولات پزشکی که با متریال‌های با کیفیت تولید می‌شوند، برای عملکرد خود به فنر احتیاج داشته تا کمک شایانی به سلامت انسان‌ها کنند. ابزار آلات جراحی، دریچه‌های استریلیزاسیون و کانتر، ارتوپدی، دستگاه‌های تنفسی، مانیتورینگ‌های ثابت و متحرک ، داروسازی، آزمایشگاهی، نظارتی، بالابر میز بوم ویلچر تخت برانکارد بیمار؛ انواع تجهیزات پزشکی هستند که فنرها به صورت ویژه و کاربردی در آنها استفاده شده است.

خواندن
تاریخچه ساخت فنر و فنرسازی

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

خانه محصولاتتماسارتباط با ما