Основните компоненти на микровъздушната помпа включват диафрагма, бутало, клапан, уплътнение, газов път и корпус. Всяка част има различни изисквания за изпълнение на материала.
(1) Диафрагма
Изисквания за изпълнение: висока еластичност, устойчивост на умора, добра херметичност, устойчивост на химическа корозия.
Препоръчителни материали:
Силиконов каучук: Добра гъвкавост, устойчивост на висока температура (над 200 градуса), силна химическа инертност, подходящ за медицински приложения.
Флуорокаучук (Viton/FKM): Отлична устойчивост на износване и масло, подходяща за дългосрочна експлоатация.
Политетрафлуороетиленово (PTFE) покритие: Добавянето на PTFE покритие към повърхността на диафрагмата подобрява химическата устойчивост и въздухонепроницаемостта, като същевременно намалява триенето.
(2) Бутало
Изисквания за изпълнение: висока твърдост, ниско триене, силна устойчивост на износване, стабилност на размерите.
Препоръчителни материали:
Керамичните материали, като алуминиева или циркониева керамика, имат изключително висока твърдост и устойчивост на износване, докато коефициентът на триене е нисък, подходящ за продължителна работа.
Инженерни пластмаси (POM/PEEK):
POM (полиформалдехид): Нисък коефициент на триене, добра стабилност на размерите, подходящ за приложения с ниско до средно натоварване.
PEEK (полиетер етер кетон): висока температура и устойчивост на корозия, подходящ за сценарии с висок интензитет.
Метални материали:
Неръждаема стомана (напр. 316L): Отлична устойчивост на корозия, подходяща за сценарии с висока якост от медицински клас.
Алуминиева сплав: Леко тегло, подходящо за преносими устройства, но трябва да бъде покрито с антиоксидационно покритие.
(3) Клапани
Изисквания за изпълнение: висока чувствителност, устойчивост на износване, устойчивост на умора, уплътнение.
Препоръчителни материали:
Силикон или флуоро каучук: Висока гъвкавост, подходящ за приложения с вентилен диск, осигуряващ бърза реакция.
PEEK или политетрафлуоретилен (PTFE): Устойчив на химическа корозия и високи температури, за прецизна макара.
Метален материал (неръждаема стомана или титаниева сплав): подходящ за високопрецизно и яко тяло на клапана.
(4) Уплътнения
Изисквания за изпълнение: силна херметичност, устойчивост на износване, устойчивост на химическа корозия, дълъг живот.
Препоръчителни материали:
Флуорокаучук (FKM/Viton): подходящ за среда с висока температура и високо налягане.
EPDM (EPDM) : има отлична устойчивост на стареене и химическа инертност, подходящ за контакт с кислород.
Медицински силикон: мек, химически инертен.
(5) Газопроводи и газопроводи
Изисквания за изпълнение: химическа устойчивост, гладка вътрешна стена, ниска газоустойчивост, здраве и безопасност.
Препоръчителни материали:
Полиетилен (PE)/полипропилен (PP): лек, силна химическа устойчивост.
Полиуретан (PU): Мек и подходящ за огъване на тръби.
Неръждаема стомана или алуминиева сплав: за газопроводи с висока якост или високо налягане.
(6) Черупка
Изисквания за изпълнение: устойчивост на удар, устойчивост на корозия, звукоизолация, устойчивост на висока и ниска температура.
Препоръчителни материали:
Пластмаси с висока производителност (като ABS или PC-ABS сплави): Добра устойчивост на удар и подходяща за леки конструкции.
Алуминиева сплав: Леко тегло, добро разсейване на топлината.
Неръждаема стомана: Подходяща за приложения с висока якост, но относително тежка.
2. Ключово представяне и съответствие на материала
(1) Висока устойчивост на износване
Материални решения:
Буталните части са изработени от керамика или високопроизводителна инженерна пластмаса като PEEK.
Клапанът използва високоеластичен флуорен каучук за намаляване на износването на диска и седалката на клапана.
(2) Херметичност
Материални решения:
Използвайте материали с ниска газопропускливост (като диафрагми с PTFE покритие или уплътнения от флуоркаучук).
Осигурете точност на машинната обработка и повърхностна обработка на материала, за да намалите изтичането на газ.
(3) Устойчивост на химическа корозия
Материални решения:
Силикон, флуоркаучук, PTFE и други материали се използват за части, които влизат в контакт с почистващи и дезинфектанти.
Използвайте устойчиви на корозия метали (като неръждаема стомана 316L или титаниева сплав) за компоненти на тялото на буталото и клапана.
(4) Биологична съвместимост
Материални решения:
Всички материали в контакт с газа трябва да бъдат медицински сертифицирани (напр. USP клас VI).
Уверете се, че повърхността на материала е без вредни утайки, подходяща за продължителен контакт с дихателния газ на пациента.
3. Прилагане на съвременни технологии за материали
(1) Технология на нанасяне на покритие
Покритие с ниско триене: Покритие PTFE или DLC (подобно на диамант покритие) върху повърхността на ключови компоненти като бутала и диафрагми за намаляване на триенето и подобряване на живота.
Антибактериално покритие: Антибактериалното покритие може да се добави към черупката или материала на газовия път, за да се намали рискът от предаване на патогени.
(2) Композитни материали
Използване на многослойни композитни структури в диафрагми и уплътнения:
** Вътрешен гъвкав материал (напр. силикон) ** осигурява еластичност.
** Външен слой от високоякостен материал (като найлонови влакна) ** повишена издръжливост.
4. Тестване и проверка на материала
(1) Тест за ефективност
Тест при висока и ниска температура: за да се гарантира, че характеристиките на материала са стабилни в рамките на -20 градуса до 50 градуса.
Тест за въздухонепроницаемост: Открийте изтичането на газ от диафрагмата и уплътнението под високо налягане.
(2) Тест за живот
Тест за умора: Симулирайте дългосрочни работни условия, за да проверите устойчивостта на умора на материалите.
Химически тестове: Оценяване на стабилността на материалите в различни дезинфекционни среди.
(3) Медицинско освидетелстване
Материалът трябва да премине теста за биосъвместимост ISO 10993, за да се гарантира, че не е вреден за хората.