Yaşam bilimi, tıbbi ve biyomedikal ekipman üreticileri, rekabetçi baskıları ve pazar büyümesini sürdürmek için sürekli olarak gelişmiş teknoloji, iş akışları ve süreçlerde iyileştirmeler yapmalıdır. Ancak ilerleme yalnızca başarıyı genişletmeye odaklanamaz; aynı zamanda kullanım sırasında hassasiyet, güvenilirlik ve işlevselliği de sağlamalıdır; kullanım sırasında arızaların önlenmesi.

İşlem sırasında doğrusal hareket sistemlerinin görünüşte önemsiz bir bileşenindeki iyileştirmeleri ve güvenlik önlemlerini ihmal etmek, rahatsız ediciden felakete kadar uzanan sonuçlar doğurabilir. Üreticiler ve kullanıcılar uyanık kalmalıdır.

Doğru odaklanma ile, yaşam bilimi, tıbbi ve biyomedikal ekipmanların hayati ve hatta hayat kurtarıcı uygulamalardaki faydalarını ilerletmek ve garanti altına almak için yeni nesil doğrusal hareket sistemleri belirlenebilir, tasarlanabilir, kurulabilir ve bakımı yapılabilir.

Sonuçlar

Güvenilir doğrusal hareket operasyonel bir gereklilik olduğundan, ekipman üreticileri ve ekipman kullanıcıları süreç boyunca doğrusal hareket bileşenlerinde veya sistemlerinde nispeten nadir görülen arıza risklerini bile izlemelidir. Bu endişe, DNA dizilemesinden biyoyazdırmaya ve atomik kuvvet mikroskoplarına (AFM'ler) kadar uzanan ekipmanları içerir.

Riskler çok büyük.

Tek bir parçanın veya sistemin arızalanması, nispeten kısa süreli bir kesinti olayı için bile ekipman kullanıcılarına yüz binlerce dolara mal olabilir. Konuma, ciddiyete ve onarım veya değiştirme için yanıt süresine bağlı olarak maliyetler çok daha fazla artabilir.

Personel güvenliği riski bir diğer önemli endişedir. Nadir olmakla birlikte, tasarım kusurları veya operasyonel güvenlik önlemlerine uyulmaması, sıkışma noktalarından kontrolden çıkma aşamalarına kadar her şeye yol açabilir ve ezilme yaralanmalarından elektrik çarpmasına kadar hasarlara neden olabilir.

Şartname ve Tasarım

Doğrusal hareket üretim tesisi, tüm temel süreçlerinde tutarlılığı sağlamak için tamamen ISO sertifikalı olmalıdır. Ek olarak, titiz prototip yapıları, bitmiş hareket bileşeninin veya sisteminin performansını ve güvenilirliğini korumak için önemli olan adımları ortaya çıkarmaya yardımcı olur. Montaj veya testte birçok küçük, kritik adımdan herhangi birini kaçırmak veya doğru şekilde gerçekleştirmemek, nihayetinde sahada başarısız bir sisteme yol açabilir.

Birçok üretici ayrıca bir ekipman yükseltmesinden önce uzun yıllar güvenilir hizmete dönüşen hedefler belirler. Bu nedenle bileşen hizmet ömrünü doğru bir şekilde hesaplamak önemlidir. Görev döngüleri uygulamadan uygulamaya değişebileceğinden, hizmet ömrü birçok doğrusal hareket bileşeni için kat edilen kilometre olarak belirtilir. Doğrusal hareket üreticisi daha sonra bu hesaplamayı ürünle ilgili çeşitli kararlara dönüştürmelidir.

Örneğin, yaygın olarak kullanılan bir kablo, 50 mm veya daha büyük bir bükülme yarıçapı korunursa 10 milyondan fazla esneme döngüsü belirtir. Ancak, bükülme yarıçapı doğru şekilde boyutlandırılmazsa, kablodan düşen parçacıklar veya kablo rayları veya konektörlerindeki stres, süreçte erken arızaya neden olabilir (özellikle bakım programlarına sıkı bir şekilde uyulmadığında).

Özelleştirmeyi düşünün

Rafta hazır parçalar birçok ekipman montajında ​​kritik bir rol oynar. Örneğin, bir endişe, stok doğrusal hareket aşaması elemanının tedarikçinin monte ettiği diğer bileşenlerin ve yapıların hassas kombinasyonuyla çalışacak şekilde tasarlanmamış ve inşa edilmemiş olmasıdır. Beklenmeyen uyumsuzluklar ortaya çıkabilir.

Soru şu: Bir üretici rutin tasarım, kalite kontrol ve inceleme protokolleri sırasında sorunları yakalayacak mı? Muhtemelen. Ama kesinlikle değil.

Genellikle, yalnızca özelleştirilmiş teklifler belirli performans ve tasarım gereksinimlerinin hedeflerini karşılayabilir. Üreticinin, uygulamanın gerektirdiği sahnenin tasarım yönlerine odaklanmasını, hızdan ivmeye ve stabiliteye kadar faktörleri özel olarak uyarlamasını sağlarlar. Hatta, hazır bir sahneyle standart olarak gelen gereksiz özellikleri ortadan kaldırarak maliyeti bile düşürebilirler. Ve gizli uyumsuzluklar olmadan entegre bir çözüm sağlarlar.

Tedarikçiler, siparişlerinin gerçek "teknik özellikler sayfasından prototip yapımına" kontrolünü doğrusal hareket üreticisinden beklemelidir. Bu tür akıllı özelleştirme, ürün eksikliklerini öngörmek ve ortadan kaldırmak, entegrasyondaki engelleri önlemek ve baştan sona arızaları önlemek için hayati önem taşır.

İşin gerektirdiği hassas boyut, şekil, kaplama veya malzemeye sahip ürünleri belirtin. Ve doğruluk, hız, düzlük, ön yükleme (dahili boşlukları ortadan kaldırarak sertliği artırmak için), hizmet ömrü, bakım seviyeleri ve fiyat için benzersiz hedefleri karşılayan çözümlerde ısrar edin.

Bazen, daha yenilikçi malzemeler belirli özel tasarımlardaki riskleri azaltmaya da yardımcı olabilir. Örneğin, karbon fiber konstrüksiyon yapısal mukavemeti, sertliği ve kararlılığı (azaltılmış ağırlığına ve kalınlığına rağmen) optimize edebilir. Aynı zamanda, seramik yataklar belirli yağlama sorunları için uygulanabilir bir çözüm olabilir.

Dikkatli Kullanın

Belirli bir uygulama için tasarlanan doğrusal hareket bileşeni ekipman üreticisinin üretim sahasına ulaştığında, başka riskler de ortaya çıkabilir.

Doğrusal hareket üreticileri, bu ara aşamada ortaya çıkan bir dizi sorunu çözmek için çağrılabilir. Örneğin, doğrusal bir motor, motor rayının içinde hareket eden bobinin, hareket halindeki rayına sürtündüğü bir bağlanma sorunu yaşayabilir. Bu, bobini veya rayı hafifçe kaydıran sarsıntı nedeniyle oluşan bir kullanım sorunundan kaynaklanıyor olabilir. Eyerin (hareketli sahne segmenti) çarpması ve bozulmaya uğraması mümkündür. Daha büyük aletin yapımında, çok uzun vidalar eklenebilir, bir doğrusal hareket plakasından diğerine itilerek çiziklere ve çalışma sırasında öngörülemeyen kuvvetler riskine neden olabilir. Ayrıca, ek bir kablo çalıştırmak için erişime izin vermek amacıyla bir bobinin montajından sökülmesi ve ardından yanlış şekilde yeniden vidalanması da mümkündür.

Bu tür aksilikler, süreçte hafif bir performans düşüşünden motorların yanmasına ve büyük kesinti olaylarına kadar uzanan riskler taşır. Yüzey hazırlığı da yakından takip edilmelidir. Toleranslar tüm ayrıntılarda eşleşmelidir.

Bazı durumlarda, bu işlemler için aletler üreten bir üretici, örneğin 0,0005 inçlik bir hareket düzlüğü için inşa edilmiş doğrusal bir hareket bileşeni kaynaklayabilir. Ancak alet üreticisi daha sonra bu bileşeni yalnızca 0,005 inçlik bir düzlüğe sahip daha büyük bir düzeneğe cıvatalar. Sahnenin buna bağlı bükülmesi neredeyse fark edilemeyecek kadar düşük olabilir. Örneğin, bu, yatakların erken aşınmasına, bilyalı vidaya ek kuvvetler uygulanmasına veya doğrusal motorlardan kaynaklanan daha yüksek güç gereksinimlerine neden olarak aşırı ısınmaya ve potansiyel arızaya yol açabilir.

Topraklan

Doğrusal hareket sistemindeki tüm bileşenlerin uygun elektriksel topraklamaya sahip olduğundan emin olmak, üreticilerin gelecekteki bir sorunu önlemek için alabileceği bir diğer önlemdir. Böyle bir gözetim, operatörler için elektrik çarpması risklerine yol açabilir. Ancak sistem performansını da etkileyebilir.

Sistemde toprak yolundan geri besleme yapan bir toprak döngüsü, kodlayıcıda yanlış okumalara neden olabilir, böylece bir bileşen yalnızca 1 mm hareket eder, ancak denetleyici 100 mm'lik bir hareket kaydeder. Örneğin, gözden kaçırılırsa, konumsal doğruluk, aletlerin okumalarında hatalara yol açarak yanlış analizlere neden olabilir.

Taşıma ve Kurulum

Doğrusal hareket sistemlerinin darbe yüklemesine karşı nispeten düşük direnci daha önce tartışılmıştı. En önemli risk noktaları doğal olarak üç dönemde ortaya çıkar:

• Doğrusal hareket tedarikçisinden ekipman ve alet üreticisine nakliye sırasında;
• Sistemin ekipman aracına varışı ve dahil edilmesi sırasında;
• Bitmiş ekipman montajının proses katına taşınması ve montajı sırasında.

Güvenilir, deneyimli bir doğrusal hareket tedarikçisi, ilk aşamada şok hasarı olasılığını önemli ölçüde azaltabilir. Tedarikçi uzmanları, üretim alanı kısıtlamalarını erken tespit edebilir, böylece temiz bir odada veya üretim katında kolayca monte edilemeyecek kadar büyük veya ağır bir sahne tasarlamazlar. Ayrıca, sahnenin kasadan alete güvenli bir şekilde taşınabilmesi için taşıma ekipmanı kullanımını (vinçler, taşıyıcılar vb.) planlayabilirler, böylece sahadaki personelin yaralanma riskini ve hasar verici darbe olasılığını en aza indirirler.

Son olarak, montaj sırasında doğrusal hareket sistemi veya aletin ilgili kısmı, sonraki işlemler sırasında aşırı şok veya titreşim olasılığını azaltmak için gerekli pasif izolasyon önlemleri (elastomer ayaklar veya pedler gibi) veya aktif izolasyon damperleri (sensör ayarlı hava yastığı sistemleri) ile donatılabilir.

Temiz Odada

Hem birinci hem de ikinci aşama için, doğrusal hareket tedarikçisi taşıma kasaları ve torbalama sistemleri inşa etmede en iyi uygulamaları takip etmelidir. Örneğin, önde gelen bir tedarikçi sistemi iki torbaya sarar, biri nitrojen atmosferinde uygulanır ve ikincisi taşıma için temiz bir odada uygulanır. Daha sonra hassas taşıma transferleri için özel donanım ve arabalar sağlarlar.

Üçüncü aşamada, sistem yukarıdan takım tertibatına yerleştirilecekse, takım üreticilerinin vinci yeterli olabilir. Ancak, daha zorlu bir yan yükleme manevrası gerekiyorsa, tedarikçi, montaj tamamlanana kadar takımın yan tarafına cıvatalanabilen özel bir hazne sandığı sağlar.

Yağlama

Doğrusal hareket sistemleri genellikle sorunsuz veya ekstra dikkat gerektirmeden çevrim çevrim çalışsa da, düzenli olarak az miktarda bakım her zaman kritik öneme sahiptir. Etkili bakımın üç anahtarı vardır: yağlama, yağlama ve yağlama.

Her doğrusal hareket sistemi tedarikçisi, ürünlerini belirli bir yeniden yağlama servis döngüsüyle gönderir. Ancak, insan doğası gereği, birçok sorun önerilen döngüyü takip etmedeki basit arızalara kadar izlenebilir. Gerekli yağlama olmadan, sürtünme gerilimleri artar ve sonunda kapanmalar veya motor yanmaları gibi son derece istenmeyen olaylara neden olur.

Diğer yağlama sorunları arasında, doğrusallık, düzlük, eğim, yuvarlanma ve sapma gibi performansta azalmalara yol açan yatakların erken arızalanması da yer almaktadır.

Her makinede yalnızca doğru gresi kullanmak önemlidir. Uyumsuz yağları veya gresleri asla karıştırmamaya büyük özen gösterin. Bu, bir makineye bir çevrimden diğerine servis verirken farklı gresler kullanmayı içerir. Bu, gerekli viskoziteyi değiştirecek ve genellikle hassas ekipmanlarda arzu edilecek son şey olan yapışkan, çimento benzeri bir malzemenin birikmesine neden olacaktır. Malzeme ayrıca aşırı esnek bir kablodan, bir kablo taşıyıcısından veya başka bir yerden gelen partikülleri içeriyorsa, genellikle kısa sürede ray arızası meydana gelir.

Performans Yol Haritası

Ekipman üreticilerinin taleplerine yanıt olarak, doğrusal hareket ekipmanı üreticileri performansta sınırları zorlamak için sürekli çalışmaktadır. Ancak öncelikle, herhangi bir iyileştirmenin yanlışlıkla doğrusal hareket arızaları riskini artırmamasını sağlamalıdırlar.

İyi bir doğrusal hareket tedarikçisi, yalnızca mevcut gereksinimler için değil, aynı zamanda gelecek nesil kullanım için performans kapasitesiyle tasarlanabilen sistemin unsurlarını vurgulayan bir "performans yol haritası" sağlayacaktır. Bu taahhüt, özellikle gelişmiş yaşam bilimi, tıbbi ve biyomedikal teknoloji üretiminde kritik öneme sahiptir.

Doğrusal hareket proses sistemleri çoğu gelişmiş teknoloji ekipmanında en belirgin unsurlar olmayabilir ve ayrıca çoğu kullanıcı için genellikle en önemli endişe kaynağı da değildir. Ancak arızaları dahil olan herkes için ciddi sonuçlar doğurabilir. Neyse ki, tasarım, kurulum, işletme ve bakıma gereken özen, doğrusal hareket sistemlerinin en gelişmiş yaşam bilimi, tıbbi ve biyomedikal ekipmanın sürekli kritik ve hatta hayat kurtarıcı başarılı çalışmasında hayati bir rol oynamasını sağlayabilir.