www.modernitovarna.com
04
'16
Written on Modified on
NSK
Mechanická srdeční podpora poháněná kuličkovými šrouby NSK
U zdravotnické techniky, zvláště u těch zařízení, která jsou spojená se srdeční činností, není prostor pro žádné selhání – zařízení musí vždy zůstat v činnosti. S ohledem na to je pro firmu Berlin Heart GmbH (výrobce moderních zařízení pro mechanickou podporu srdeční činnosti) kvalita vždy na prvním místě.
Zařízení řady EXCOR®, vzduchem ovládaná membránová čerpadla, která podporují činnost srdce nebo ji zcela nahrazují, jsou ve své mobilní verzi „umělého srdce“ poháněna miniaturními kuličkovými šrouby navrženými a vyráběnými firmou NSK. Toto pokročilé mobilní zařízení věrně nahrazuje činnost lidského srdce a jeho kuličkový šroub nesmí za žádných okolností selhat.
Lidské srdce je pozoruhodné čerpadlo s výkonem 3 až 4,5 l/min, adaptivním řízením s rychlostí 50 až 200 tepů za minutu a typicky více než 100 000 pracovními cykly za den. Naneštěstí u některých lidí srdce nefunguje tak, jak má, a proto firmy jako Berlin Heart vyrábějí moderní zařízení pro podporu srdeční činnosti, označovaná též jako VAD (Ventricular Assist Devices, zařízení na podporu srdečních komor).
Společnost Berlin Heart GmbH, založená v roce 1996, je jediný výrobce zařízení VAD v Evropě a jediná firma na světě, která dodává tuto techniku pro dospělé i pro děti. Nejmladší pacient, kterého toto zařízení pomohlo udržet při životě, měl v době, kdy dostal VAD, jen osm dní.
Společnost Berlin Heart vyrábí zařízení VAD, která mohou být externí nebo implantovaná do těla pacienta. Obě varianty mají pro různé pacienty své výhody a nevýhody. V prvním případě, je-li VAD umístěno mimo tělo (parakorporálně), má pacient zavedenou kanylu, která je připojena na vzduchem ovládané membránové čerpadlo.
V mobilních zařízeních řady EXCOR® jsou použity miniaturní kuličkové šrouby NSK, které pracují s 60 až 130 cykly za minutu a zdvih v jednom cyklu je 55,5 mm. Šrouby jsou součástí zařízení, které dodává definované množství vzduchu na jednu stranu membrány, na jejíž druhou stranu je napojena kanyla propojující zařízení s krevní oběhovou soustavou pacienta.
Když konstruktéři vyvíjeli mobilní VAD EXCOR®, byla základním požadavkem na výrobce kuličkových šroubů životnost komponent. Nedim Arslan, vedoucí konstrukčního oddělení společnosti Berlin Heart, vysvětluje: „Miniaturní kuličkové šrouby NSK mají trvanlivost přibližně 120 miliónů cyklů, což bylo při našem srovnání s konkurenčními výrobky zdaleka nejvíc.“
Pro absolutní jistotu procházejí jednotky kuličkových šroubů každé tři měsíce (po přibližně 10 miliónech cyklech) u firmy Berlin Heart preventivní prohlídkou, při níž jsou mimo jiné vyčištěny a namazány. Proto NSK dodává firmě Berlin Heart specifické šrouby s upraveným tvarem, který údržbu výrazně ulehčuje.
Při vývoji musel být brán zřetel také na výběr maziva použitého v pohonné jednotce. Skutečnost, že šroub o průměru 8 mm dosahuje provozní teploty 70 až 80 °C, se může zdát překvapující s ohledem na to, že servomotor, který pohání čerpadlo, má velmi malou tepelnou vodivost, ale je to známka toho, jak je pohonný mechanismus namáhán. Proto je velmi důležité použít mazivo, které je schopné odolat zvýšeným teplotám a přitom správně plnit svou funkci.
Základem pro kuličkové šrouby používané společností Berlin Heart pro mobilní EXCOR® jsou miniaturní kuličkové šrouby třídy přesnosti C3 od NSK. Šrouby jsou vyráběny na zakázku podle specifických požadavků zákazníka. Komponenty se dodávají připravené pro instalaci jako kompletní jednotka včetně odpovídajících podpěrných ložisek.
Společnost Berlin Heart má více než dvacet let zkušeností s výrobou parakorporálních srdečních podpor VAD a v současné době její výrobky pomáhají více než 3 800 pacientům. Firma NSK se jako dodavatel kuličkových šroubů stala jejím spolehlivým technickým partnerem a obě společnosti těsně spolupracují, aby společně vyřešily četné konstrukční a technické problémy.
