Текущият статус на приложение и свързаните с него предизвикателства на неодимови желязо-борни магнити в медицинската област
Mar 11, 2024
Магнитите от неодимов железен бор отдавна играят важна роля в медицинската индустрия, включително използването им вътре и извън тялото, както и в двигателите и сензорите на медицинското оборудване. Те имат широк спектър от приложения в медицинската индустрия и са толкова напреднали, колкото иновациите, свързани с настоящите изследователски технологии. Въпреки че всяко приложение е уникално, за постигане на най-добрия краен продукт са необходими ценни прозрения и сътрудничество от етапите на проектиране и разработка до етапа на производство.
Приложение на продукта и поверителност
Повечето медицински клиенти започват с идея или концепция, която очакват да бъде патентована в даден момент, и гарантират взаимно споразумение за поверителност, когато обсъждат магнитната част. Уважавайте и защитавайте интелектуалната собственост (IP) на клиентите и разбирайте, че инкубационният период на новите продукти може да отнеме много време, през което ще настъпят много промени и данните ще се събират непрекъснато. За крайното приложение може да се окаже предизвикателство да се осигури точна симулация и оптимизационен дизайн за изискванията на магнитите или магнитните компоненти преди производството на първия прототип. Въпреки че симулацията и оптимизацията са близо до крайните резултати от дизайна, действителната работа по дизайна на производството, тестването и проверката все още не може да бъде пренебрегната.
Използва се в тялото
Магнитите, използвани в тялото, далеч надхвърлят изискванията на "конвенционалните" магнитни приложения и имат биосъвместимост за покрития върху медицински магнити в контакт. Одобрените покрития за магнити включват злато, Paliling, титан или родий. Правилното покритие спомага за подобряване на устойчивостта на корозия към определени химикали и също така е безопасно за вътрешна употреба. Полиетилен терефталатът върху магнитите отдавна се свързва с медицински и технологични приложения, осигурявайки устойчиво на корозия и трайно покритие, което може да се използва за Paliling C, D и N.
Магнитите могат да получат драскотини и фрагменти в покритието по време на удар, удар или смилане на други части, което води до окисляване. В някои приложения удвояването на дебелината на покритието може да бъде полезно, но трябва да се проверят допустимите отклонения, за да се гарантира, че може да се използва допълнителна дебелина. Златото е медицинско покритие, одобрено от FDA за употреба в тялото. Има основно покритие от никел, мед и никел, със стандартна дебелина на златното покритие от 0.3-0.6 микрона и максимална работна температура от приблизително 200 градуса
Почти всички магнити, използвани за тялото, са малки и изискват по-силни магнити, така че почти винаги се използва неодимов. Понякога може да се намери среда на приложение, опитваща се да оспори физическите закони или да изисква магнити да изпълняват задачи извън техните възможности. Например малък цилиндричен магнит с размери 0.5 mm x 1 mm осигурява задържаща сила от 20 паунда или сензор отчита 4000 Gauss от диск с размери 1 mm x 1 mm на разстояние 3 инча. За магнитите е важно да се разберат наличните възможности в изискванията за размер, приемливите толеранси (забележка: ако е възможно, опитайте се да не сте прекалено стегнати) и желаните резултати.
Формата на магнит обикновено зависи от приложението и изискванията за резултат. Повечето магнити, използвани вътре в тялото, често са малки цилиндрични, докато магнитите, използвани извън тялото, имат много форми и размери. Също толкова важно, колкото формата, е посоката или ориентацията на намагнитването. Например, приложение позволява на магнит да премине през сензор и първоначалният дизайн показа, че магнитът има аксиално намагнитване. След като разберете по-добре сензора, ще разберете, че посоката на намагнитване трябва да е радиална. След корекцията сензорът и магнитът работят добре като компонент.
Ако правилният магнит и покритие са избрани въз основа на температурата, чистотата и химикалите, на които е изложен, магнитът ще работи неограничено и непрекъснато. Има много степени на неодимови магнити, така че изборът на правилната степен за справяне с температурните изисквания е добра отправна точка. След като се определи правилната степен, трябва да се вземат предвид изискванията на средата, в която ще бъде изложен магнитът. Ако магнитът се почиства с обикновени химикали или се поставя в оборудване за стерилизация, покритието, което може да издържи на тази среда, ще бъде от решаващо значение, тъй като магнитът може да попадне на повече зони от околния въздух.
Тестването, събирането на данни и събирането на повече данни изискват значително време и усилия от концепцията до одобрените от FDA продукти, както и голям списък от документи и доклади, необходими за всяка партида продукти. Разберете кои файлове и тестове са необходими по време на първоначалното тестване и производствените процеси, за да получите правилните процедури за тестване, производствените процеси и необходимите списъци с файлове преди масовото производство.
заключение
Когато обмисляте използването на магнити в медицински приложения, горните теми са само отправна точка, а напредъкът в медицинските технологии и приложения изисква възможности за сътрудничество с най-иновативните и креативни таланти в днешната медицинска индустрия. Продължавайте да предизвиквате и управлявате границите на магнитите, магнитните компоненти, магнитните вериги и покритията, които включват краткотрайна хирургическа употреба, дългосрочно поставяне на оборудване и прецизно използване на сензори и прецизни двигатели.

