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医疗器械中的轴承材料与润滑脂简介

作者:乔峰来源:本站时间:2023-02-16 10:12:48

据估计,目前市场上有超过50万种医疗产品,所有这些产品中均有相应部件需要轴承来支撑滚动,由于医疗设备的特殊性,工程师和设计师在开发这些产品时面临着独特的挑战,而在轴承中,最重要的是轴承的材料和润滑脂,今天为大家详细介绍医疗器械中轴承材料和润滑脂,希望可以帮到大家。

 
一、轴承材料
 
所有的轴承都应使用高纯度材料制造,对于大多数医疗设备,推荐使用类似于AISI 440C的马氏体不锈钢,根据制造商不同,这种材料可以有不同的规定,但都具有良好的耐腐蚀性,并具有细小、均匀分布的碳化物,其噪音和振动水平低于440C,这种类型的不锈钢是非常理想的,特别是在高转速设备中。
 
氮增强马氏体不锈钢也很常用,虽然它比较昂贵,但与传统的440C型材料相比,它的耐腐蚀性高五倍,这种材料的噪音水平非常低,由于其含有较小的氮化铬(与碳化铬相反)的精细结构,延长了疲劳寿命。
 
在某些情况下,由陶瓷材料(如氮化硅)制成的球更佳,陶瓷球具有高硬度,重量轻,抛光度高,无磁性,抗大多数液体和化学品的侵蚀,陶瓷球大大提高了轴承的转速水平,虽然陶瓷球在轴承应用中有一系列令人印象深刻的有益特性,但它们并不是万能的,由于球的高硬度,接触应力增加,因此疲劳寿命降低。
 
保持架或球形分离器通常由300系列不锈钢制成,在高速应用中,通常需要使用塑料或酚醛树脂卡扣或冠式保持架,对于非常高的转速,建议使用带有全机加工护圈的角接触轴承,这些类型的保持器在较高转速下提供了更高的稳定性。
 
酚醛树脂保持架具有多孔结构,可以用油浸渍以获得额外的润滑性,一些塑料材料,如聚酰胺酰亚胺,含有石墨和特氟隆等添加剂,以在紧急运行条件下提高润滑性,可提供多种轻质塑料材料,可处理高达260°C的温度,并可进行高压灭菌。

 
二、润滑
 
润滑剂的选择是设计者和工程师最容易忽视的规范,轴承的寿命取决于润滑的类型和数量,在许多情况下,小型和较小的仪器轴承在设备的使用寿命内润滑一次,数以千计的润滑脂和润滑油可用于各种条件和环境。
 
选择润滑剂时,工作温度是首要考虑因素,温度直接影响基础油的粘度,进而影响支撑负载的能力,在医疗器械领域,轴承润滑油要经过灭菌、极端温度、高速旋转、盐水冲洗或冲洗、化学药品和试剂、血液和辐射。
 
润滑剂的选择不仅取决于轴承将面临的运行条件,还可能受到监管要求的制约,医疗器械制造商通常被要求使用食品级润滑剂,这些润滑剂根据接触食品的可能性进行分类。
 
H1润滑油是食品级润滑油,用于食品加工环境,在该环境中有可能偶然接触食品,在润滑剂或润滑表面不可能接触食物的地方,在设备和机器零件上使用H2润滑剂,最后,H3润滑剂也称为可溶性或食用油,用于清洁和防止吊钩、手推车和类似设备生锈。
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