В сложной конструкции эндоскопа вводимая трубка является основным компонентом, который непосредственно входит в тело пациента и выполняет функцию изгиба и исследования. Во время операции она подвергается многократным изгибам и скручиваниям, а её долговечность и надежность напрямую связаны с безопасностью и эффективностью диагностического и лечебного процесса. Поэтому испытание на усталость вводимой трубки является незаменимым и строгим этапом проверки качества при разработке и производстве эндоскопов.

Необходимость и сложности испытаний на усталость

Рабочая среда вводимой трубки требует чрезвычайно высокой устойчивости к усталости. Если во время операции произойдет поломка, пластическая деформация или отказ управления, последствия могут быть катастрофическими. Испытания на усталость направлены на моделирование экстремальных условий, значительно превышающих нормальные циклы использования, для проверки её предельного срока службы и запаса прочности.

Основные сложности включают:

Моделирование реалистичности: Как точно воспроизвести сложную комбинацию движений в клинических операциях (например, крутящие нагрузки при U-образном изгибе).

Эффективность испытаний: Требуемый срок службы часто подразумевает десятки тысяч циклов, поэтому испытания должны быть эффективными и способными работать без присмотра.

Критерии оценки: Как количественно оценить ухудшение производительности, а не полагаться исключительно на «сломано или нет» в качестве основы для суждения.

Наша система испытаний и методология

Мы используем самостоятельно разработанную многокоординатную систему испытаний на усталость в сочетании со строгими корпоративными стандартами (значительно превышающими отраслевые нормы) для проведения всесторонней проверки надежности вводимой трубки.

1. Основные испытательные пункты:

Испытание на усталость при двустороннем изгибе:

Метод: Закрепите вводимую трубку на испытательной платформе и многократно сгибайте её до максимального угла в двух противоположных направлениях (например, 210° вверх и вниз).

Стандарт: Обычно требуется прохождение ≥10 000 непрерывных циклов без функциональных сбоев или видимых повреждений.

Контрольные точки: Затухание угла изгиба после испытания, повреждена ли внешняя оболочка, оборван ли трос, и свободен ли инструментальный канал.

Испытание на усталость при кручении:

Метод: Моделирует вращательное движение, необходимое при продвижении по извилистым анатомическим путям. Один конец вводимой трубки фиксируется, а к другому концу прикладывается переменный крутящий момент.

Стандарт: Требуется прохождение ≥5000 повторных циклов кручения.

Контрольные точки: Издают ли внутренние структуры аномальные шумы, изменения значений крутящего момента и происходит ли постоянная деформация кручения.

Испытание на усталость при комбинированной нагрузке (продвинутое испытание):

Метод: Это испытание наиболее точно моделирует реальные рабочие условия. Когда вводимая трубка находится в максимально изогнутом состоянии, одновременно прикладывается крутящее усилие и проводятся испытания проходимости инструментального канала (например, многократное проталкивание щипцов).

Стандарт: Это испытание может выявить проблемы отказа от сложных напряжений, которые не обнаруживаются в отдельных испытаниях.

Контрольные точки: Общая производительность, особенно плавность работы и стабильность изображения.

2. Особенности продвинутой испытательной системы:

Многостаночные параллельные испытания: Повышают эффективность испытаний и обеспечивают проверку согласованности для серийно производимой продукции.

Высокоточное управление движением и sensing: Точное управление углами изгиба и крутящим моментом при одновременном мониторинге изменений нагрузки в реальном времени и построении кривых усталости.

Круглосуточная непрерывная работа: Оборудование обладает высокой надежностью и способно проводить длительные ускоренные испытания на долговечность.

Интеллектуальная диагностика неисправностей: Система автоматически записывает количество циклов и немедленно останавливается и предупреждает при обнаружении аномального увеличения крутящего момента (указывающего на внутреннее повреждение) или поломки образца.

Выход за рамки прохождения/непрохождения: Углубленный анализ на основе данных

Мы не удовлетворены простым «прохождением испытания». Весь процесс испытаний генерирует огромное количество данных, которые наша инженерная команда тщательно анализирует:

Кривые деградации производительности: Анализируют тенденцию изменения крутящего момента изгиба с увеличением количества циклов, чтобы предсказать тактильную обратную связь продукта после длительного использования.

Анализ режимов отказа (FMA): Разбирают образцы, не прошедшие испытания, чтобы анализировать точки разрыва и характер износа, предоставляя обратную связь команде разработчиков для оптимизации выбора материалов, структурного дизайна и технологий обработки (таких как клепка змеиной кости и анкеровка троса).

Создание моделей срока службы: Используйте данные ускоренных испытаний на долговечность, чтобы оценить ожидаемый срок службы продукта в нормальных условиях использования, предоставляя клинические рекомендации для циклов технического обслуживания и замены.

Ценность испытаний и клиническое значение

Строгие испытания на усталость — это не только требование контроля качества, но и ответственность за безопасность пациентов и инвестиции больниц:

Обеспечение безопасности пациентов: Сводит к минимуму риск медицинских accidents, вызванных отказом инструмента in vivo.

Снижение затрат больниц: Значительно снижает высокие затраты на ремонт и риск прерывания операции из-за повреждения инструмента.

Поддержание репутации бренда: Надежные продукты означают более длительный срок службы и более стабильные ощущения при работе, что напрямую повышает доверие врачей к бренду.

Стимулирование инноваций в продуктах: Данные испытаний являются наиболее ценным активом для стимулирования итеративной оптимизации материалов и структурного дизайна вводимой трубки.

Заключение

Испытание на усталость вводимой трубки эндоскопа — это строгая наука, стоящая за исключительными продуктами. Это отражает глубину обязательств производителя перед термином «надежность». Создавая научную систему испытаний, внедряя стандарты выше отраслевых норм и придерживаясь углубленного анализа на основе данных, мы гарантируем, что каждый эндоскоп, покидающий завод, обладает долговечностью, чтобы выдержать строгие challenges клинического использования, обеспечивая длительную, безопасную и надежную поддержку для врачей и пациентов.