जीवन विज्ञान, चिकित्सा और जैव चिकित्सा उपकरण निर्माताओं को प्रतिस्पर्धी दबावों और बाजार वृद्धि को आगे बढ़ाने के लिए उन्नत प्रौद्योगिकी, कार्यप्रवाह और प्रक्रियाओं में लगातार सुधार करना चाहिए। लेकिन प्रगति केवल सफलता के विस्तार पर ध्यान केंद्रित नहीं कर सकती; इसे संचालन के दौरान सटीकता, विश्वसनीयता, कार्यक्षमता सुनिश्चित करना भी चाहिए - उपयोग में विफलताओं की रोकथाम।

इन-प्रोसेस लीनियर मोशन सिस्टम के एक छोटे से घटक में सुधार और सुरक्षा उपायों की उपेक्षा करने से असुविधाजनक से लेकर विनाशकारी परिणाम हो सकते हैं। निर्माताओं के साथ-साथ उपयोगकर्ताओं को भी सतर्क रहना चाहिए।

उचित ध्यान के साथ, अगली पीढ़ी की रैखिक गति प्रणालियों को निर्दिष्ट, डिजाइन, स्थापित और रखरखाव किया जा सकता है, जिससे महत्वपूर्ण और यहां तक ​​कि जीवनरक्षक अनुप्रयोगों में जीवन विज्ञान, चिकित्सा और जैव चिकित्सा उपकरणों के लाभों को आगे बढ़ाया और सुनिश्चित किया जा सके।

नतीजे

चूँकि विश्वसनीय रैखिक गति एक परिचालन आवश्यकता है, इसलिए उपकरण निर्माताओं और उपकरण उपयोगकर्ताओं को पूरी प्रक्रिया के दौरान रैखिक गति घटकों या प्रणालियों में अपेक्षाकृत दुर्लभ विफलता जोखिमों की भी निगरानी करनी चाहिए। इस चिंता में डीएनए अनुक्रमण से लेकर बायोप्रिंटिंग और परमाणु बल सूक्ष्मदर्शी (एएफएम) तक के उपकरण शामिल हैं।

दांव बहुत बड़ा है.

एक भी भाग या सिस्टम की विफलता से उपकरण उपयोगकर्ताओं को अपेक्षाकृत कम अवधि की डाउनटाइम घटना के लिए भी सैकड़ों हज़ार डॉलर का नुकसान हो सकता है। स्थान, गंभीरता और मरम्मत या प्रतिस्थापन के लिए प्रतिक्रिया समय के आधार पर, लागत बहुत अधिक हो सकती है।

कर्मियों की सुरक्षा का जोखिम एक और सर्वोपरि चिंता है। हालांकि दुर्लभ, डिज़ाइन दोष या परिचालन सुरक्षा उपायों का पालन न करने से पिंच पॉइंट से लेकर रनवे स्टेज तक कुछ भी हो सकता है और कुचलने से लेकर बिजली के झटके तक की क्षति हो सकती है।

विशिष्टता और डिजाइन

रैखिक गति विनिर्माण सुविधा को अपनी सभी प्रमुख प्रक्रियाओं में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए पूरी तरह से ISO-प्रमाणित होना चाहिए। इसके अलावा, सावधानीपूर्वक प्रोटोटाइप निर्माण उन चरणों को उजागर करने में मदद करता है जो तैयार गति घटक या सिस्टम के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण हैं। असेंबली या परीक्षण में कई छोटे, महत्वपूर्ण चरणों में से किसी एक को भी न करना या सही तरीके से न करना अंततः क्षेत्र में एक विफल प्रणाली का कारण बन सकता है।

कई निर्माता ऐसे लक्ष्य भी निर्धारित करते हैं जो उपकरण अपग्रेड से पहले कई वर्षों की विश्वसनीय सेवा में तब्दील हो जाते हैं। इसलिए घटक सेवा जीवन की उचित गणना करना महत्वपूर्ण है। चूँकि ड्यूटी चक्र अनुप्रयोग से अनुप्रयोग में भिन्न हो सकते हैं, इसलिए कई रैखिक गति घटकों के लिए सेवा जीवन को किलोमीटर की यात्रा में बताया जाता है। रैखिक गति निर्माता को फिर उस गणना को उत्पाद के बारे में विभिन्न निर्णयों में बदलना चाहिए।

उदाहरण के लिए, एक व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली केबल 50-मिमी या उससे ज़्यादा मोड़ त्रिज्या बनाए रखने पर 10 मिलियन से ज़्यादा फ्लेक्स चक्र निर्दिष्ट करती है। लेकिन, अगर मोड़ त्रिज्या सही आकार की नहीं है, तो केबल से गिरने वाले कण या केबल ट्रैक या कनेक्टर पर तनाव प्रक्रिया में जल्दी विफलता का कारण बन सकता है (खासकर जहाँ रखरखाव शेड्यूल का सख्ती से पालन नहीं किया जाता है)।

अनुकूलन पर विचार करें

कई उपकरण संयोजनों में ऑफ-द-शेल्फ पार्ट्स महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उदाहरण के लिए, एक चिंता यह है कि स्टॉक लीनियर मोशन स्टेज तत्व को अन्य घटकों और संरचनाओं के सटीक संयोजन के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन और निर्मित नहीं किया गया हो सकता है जिसे आपूर्तिकर्ता असेंबल कर रहा है। अप्रत्याशित असंगतताएँ उत्पन्न हो सकती हैं।

सवाल यह है कि क्या कोई निर्माता अपने नियमित डिजाइन, गुणवत्ता नियंत्रण और निरीक्षण प्रोटोकॉल के दौरान समस्याओं को पकड़ पाएगा? शायद। लेकिन निश्चित रूप से नहीं।

अक्सर, केवल अनुकूलित पेशकश ही विशिष्ट प्रदर्शन और डिजाइन आवश्यकताओं के उद्देश्यों को पूरा कर सकती है। वे निर्माता को मंच के डिजाइन पहलुओं पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति देते हैं जो अनुप्रयोग की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से गति से त्वरण से स्थिरता तक के कारकों को अनुकूलित करना। वे एक ऑफ-द-शेल्फ मंच के साथ मानक रूप से आने वाली अनावश्यक सुविधाओं को समाप्त करके लागत को भी कम कर सकते हैं। और वे छिपी हुई असंगतियों के बिना एक एकीकृत समाधान सुनिश्चित करते हैं।

आपूर्तिकर्ताओं को रैखिक गति निर्माता से अपने ऑर्डर के लिए सही “स्पेक-शीट-टू-प्रोटोटाइप-बिल्ड” नियंत्रण की तलाश करनी चाहिए। इस तरह का बुद्धिमान अनुकूलन उत्पाद की कमियों का अनुमान लगाने और उन्हें दूर करने, एकीकरण में बाधाओं से बचने और विफलताओं को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।

काम की मांग के अनुसार सटीक आकार, आकृति, कोटिंग या सामग्री वाले उत्पाद निर्दिष्ट करें। और ऐसे समाधानों पर जोर दें जो सटीकता, गति, समतलता, प्रीलोडिंग (आंतरिक निकासी को समाप्त करके कठोरता बढ़ाने के लिए), सेवा जीवन, रखरखाव के स्तर और कीमत के लिए अद्वितीय लक्ष्यों को पूरा करते हों।

कभी-कभी, अधिक नवीन सामग्री भी विशिष्ट कस्टम डिज़ाइन में जोखिम को कम करने में मदद कर सकती है। उदाहरण के लिए, कार्बन फाइबर निर्माण संरचनात्मक शक्ति, कठोरता और स्थिरता को अनुकूलित कर सकता है (इसके कम वजन और मोटाई के बावजूद)। साथ ही, सिरेमिक बियरिंग्स विशिष्ट स्नेहन मुद्दों के लिए एक व्यवहार्य समाधान हो सकता है।

ध्यान से संभालें

जब किसी विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए नियत रैखिक गति घटक उपकरण निर्माता के पास पहुंचता है, तो अन्य जोखिम उत्पन्न हो सकते हैं।

इस मध्यवर्ती चरण में उत्पन्न होने वाली कई समस्याओं को हल करने के लिए रैखिक गति निर्माताओं को बुलाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक रैखिक मोटर को बाइंडिंग की समस्या हो सकती है, जहाँ मोटर ट्रैक के अंदर यात्रा करने वाली कॉइल अपनी यात्रा में ट्रैक से रगड़ खा रही है। यह हैंडलिंग समस्या के कारण हो सकता है जो झटकों के कारण होती है जो कॉइल या ट्रैक को संरेखण से थोड़ा बाहर कर देती है। यह संभव है कि सैडल - मूविंग स्टेज सेगमेंट - टकरा जाए और उसमें विकृति आ जाए। बड़े उपकरण के निर्माण में, बहुत लंबे स्क्रू जोड़े जा सकते हैं, जो एक रैखिक गति प्लेट से दूसरे में धकेलते हैं, जिससे खरोंच और संचालन के दौरान अप्रत्याशित बलों का जोखिम होता है। यह भी संभव है कि एक कॉइल को उसके माउंटिंग से खोल दिया जाए ताकि अतिरिक्त केबल चलाने के लिए पहुँच मिल सके, फिर गलत तरीके से फिर से स्क्रू किया जा सकता है।

ऐसी दुर्घटनाओं में प्रक्रिया के दौरान प्रदर्शन में मामूली गिरावट से लेकर जली हुई मोटर और बड़ी डाउनटाइम घटनाओं तक का जोखिम होता है। सतह की तैयारी पर भी बारीकी से ध्यान देने की आवश्यकता है। सहनशीलता सभी विवरणों में मेल खाना चाहिए।

कुछ मामलों में, इन प्रक्रियाओं के लिए उपकरण बनाने वाला निर्माता यात्रा की समतलता के लिए निर्मित रैखिक गति घटक का स्रोत हो सकता है, मान लें कि 0.0005 इंच। लेकिन फिर उपकरण निर्माता उस घटक को केवल 0.005 इंच की समतलता के साथ एक बड़ी असेंबली में बोल्ट करता है। मंच का परिणामी घुमाव लगभग अगोचर हो सकता है। उदाहरण के लिए, यह बीयरिंग के बंधन का कारण बन सकता है जिसके परिणामस्वरूप बीयरिंग का समय से पहले घिसना, बॉल स्क्रू पर अतिरिक्त बल या रैखिक मोटर्स से उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है जिसके परिणामस्वरूप अत्यधिक ओवरहीटिंग और संभावित विफलता होती है।

ग्राउंडेड हो जाओ

यह सुनिश्चित करना कि रैखिक गति प्रणाली में सभी घटकों में उचित विद्युत ग्राउंडिंग है, एक और एहतियात है जिसे निर्माता भविष्य में किसी समस्या को रोकने के लिए अपना सकते हैं। इस तरह की अनदेखी से ऑपरेटरों को बिजली के झटके का खतरा हो सकता है। लेकिन इसका सिस्टम के प्रदर्शन पर भी असर पड़ सकता है।

सिस्टम में ग्राउंड लूप जो ग्राउंड पथ के माध्यम से वापस फ़ीड करता है, एनकोडर में गलत रीडिंग उत्पन्न कर सकता है जिससे एक घटक केवल 1 मिमी की यात्रा करता है, लेकिन नियंत्रक 100 मिमी की यात्रा को पंजीकृत करता है। यदि निरीक्षण चूक जाता है, उदाहरण के लिए, स्थितिगत सटीकता के परिणामस्वरूप उपकरणों की रीडिंग में त्रुटियाँ हो सकती हैं जिससे गलत विश्लेषण हो सकता है।

परिवहन और स्थापना

रैखिक गति प्रणालियों के प्रभाव लोडिंग के लिए अपेक्षाकृत कम प्रतिरोध पर पहले चर्चा की गई थी। सबसे महत्वपूर्ण जोखिम के बिंदु स्वाभाविक रूप से तीन अवधियों में होते हैं:

• रैखिक गति आपूर्तिकर्ता से उपकरण उपकरण निर्माता तक परिवहन के दौरान;
• उपकरण टूल में सिस्टम के आगमन और समावेश के दौरान;
• तैयार उपकरण संयोजन को प्रक्रिया तल तक ले जाने और स्थापना के दौरान।

एक विश्वसनीय, अनुभवी रैखिक गति आपूर्तिकर्ता पहले चरण के दौरान शॉक क्षति की संभावना को काफी हद तक कम कर सकता है। आपूर्तिकर्ता विशेषज्ञ विनिर्माण स्थान की बाधाओं का पहले ही पता लगा सकते हैं, इसलिए वे ऐसा मंच डिज़ाइन नहीं करते जो बहुत बड़ा या बहुत भारी हो जिसे आसानी से क्लीनरूम या विनिर्माण फ़्लोर में इकट्ठा न किया जा सके। वे परिवहन उपकरण उपयोग (क्रेन, डोली, आदि) की योजना भी बना सकते हैं ताकि मंच को क्रेट से उपकरण तक सुरक्षित रूप से ले जाया जा सके, जिससे ऑनसाइट कर्मियों को चोट लगने का जोखिम कम हो, साथ ही हानिकारक प्रभावों की संभावना भी कम हो।

अंत में, स्थापना के दौरान, रैखिक गति प्रणाली या उपकरण के संबंधित हिस्से को आवश्यक निष्क्रिय अलगाव उपायों (जैसे इलास्टोमेर पैर या पैड) या सक्रिय अलगाव डैम्पर्स (सेंसर-समायोजित एयरबैग सिस्टम) से सुसज्जित किया जा सकता है ताकि बाद के कार्यों के दौरान अत्यधिक झटके या कंपन की संभावना को कम किया जा सके।

स्वच्छ कमरे में

पहले और दूसरे दोनों चरणों के लिए, रैखिक गति आपूर्तिकर्ता को परिवहन क्रेट और बैगिंग सिस्टम के निर्माण में सर्वोत्तम प्रथाओं का पालन करना चाहिए। उदाहरण के लिए, एक प्रमुख आपूर्तिकर्ता परिवहन के लिए सिस्टम को दो बैग में लपेटता है, एक नाइट्रोजन वातावरण के भीतर और दूसरा क्लीनरूम में लगाया जाता है। फिर वे नाजुक परिवहन हस्तांतरण के लिए विशेष रिगिंग और गाड़ियां प्रदान करते हैं।

तीसरे चरण में, यदि सिस्टम को ऊपर से टूल असेंबली पर रखा जाएगा, तो टूल निर्माताओं की क्रेन पर्याप्त हो सकती है। हालाँकि, यदि अधिक चुनौतीपूर्ण साइडलोड पैंतरेबाज़ी आवश्यक है, तो आपूर्तिकर्ता एक विशेष चैंबर क्रेट प्रदान करता है, जिसे माउंटिंग पूरा होने तक टूल के किनारे बोल्ट किया जा सकता है।

स्नेहन

हालांकि रैखिक गति प्रणालियाँ आमतौर पर बिना किसी परेशानी या अतिरिक्त ध्यान के चक्र दर चक्र चलती हैं, लेकिन नियमित रखरखाव की एक छोटी राशि हमेशा महत्वपूर्ण होती है। यहाँ प्रभावी रखरखाव के लिए तीन कुंजियाँ हैं: स्नेहन, स्नेहन और स्नेहन।

प्रत्येक रैखिक गति प्रणाली आपूर्तिकर्ता अपने उत्पाद को निर्दिष्ट पुनः स्नेहन सेवा चक्र के साथ भेजता है। फिर भी, मानव स्वभाव के अनुसार, कई समस्याओं का पता उस अनुशंसित चक्र का पालन करने में सरल विफलताओं से लगाया जा सकता है। आवश्यक स्नेहन के बिना, घर्षण तनाव बढ़ता है और अंततः बेहद अवांछनीय घटनाओं का कारण बनता है - जैसे शटडाउन या मोटर बर्नआउट।

अन्य स्नेहन समस्याओं में बीयरिंगों की समयपूर्व विफलता शामिल है, जिसके परिणामस्वरूप सीधापन, समतलता, पिच, रोल और यॉ जैसे प्रदर्शन में कमी आती है।

प्रत्येक मशीन पर केवल सही ग्रीस का उपयोग करना महत्वपूर्ण है। असंगत तेल या ग्रीस को कभी भी न मिलाएं, इसका विशेष ध्यान रखें। इसमें एक चक्र से दूसरे चक्र तक मशीन की सर्विसिंग करते समय अलग-अलग ग्रीस का उपयोग करना शामिल है। इससे आवश्यक चिपचिपाहट बदल जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप अक्सर चिपचिपा, सीमेंट जैसा पदार्थ बनता है जो नाजुक उपकरणों में आखिरी चीज है। यदि सामग्री में ओवर-फ्लेक्स्ड केबल, केबल कैरियर या यहां तक ​​कि कहीं और से कण भी शामिल हैं, तो आमतौर पर रेल विफलता जल्द ही परिणाम देगी।

प्रदर्शन रोडमैप

उपकरण निर्माताओं की मांगों के जवाब में, रैखिक गति उपकरण निर्माता लगातार प्रदर्शन में सुधार करने के लिए काम कर रहे हैं। लेकिन सबसे पहले, उन्हें यह सुनिश्चित करना होगा कि कोई भी सुधार अनजाने में रैखिक गति विफलताओं के जोखिम को न बढ़ाए।

एक अच्छा लीनियर मोशन सप्लायर सिस्टम के उन तत्वों पर प्रकाश डालते हुए एक “प्रदर्शन रोडमैप” प्रदान करेगा जिसे न केवल वर्तमान आवश्यकताओं के लिए बल्कि अगली पीढ़ी के उपयोग के लिए प्रदर्शन क्षमता के साथ डिज़ाइन किया जा सकता है। यह प्रतिबद्धता विशेष रूप से उन्नत जीवन विज्ञान, चिकित्सा और जैव चिकित्सा प्रौद्योगिकी के निर्माण में महत्वपूर्ण है।

रैखिक गति प्रक्रिया प्रणालियाँ शायद सबसे उन्नत प्रौद्योगिकी उपकरणों में सबसे प्रमुख तत्व न हों, और न ही वे आम तौर पर अधिकांश उपयोगकर्ताओं के लिए सबसे बड़ी चिंता का विषय हैं। लेकिन उनकी विफलता से सभी के लिए गंभीर परिणाम हो सकते हैं। सौभाग्य से, डिजाइन, स्थापना, संचालन और रखरखाव पर उचित ध्यान यह सुनिश्चित कर सकता है कि रैखिक गति प्रणालियाँ सबसे उन्नत जीवन विज्ञान, चिकित्सा और जैव चिकित्सा उपकरणों के निरंतर महत्वपूर्ण - और शायद जीवनरक्षक - सफल संचालन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएँ।