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ICMD展会看点 | 切割止血刀换能片:精于毫厘间的超声刀能量转换核心

2024-04-12 展会信息

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4月11日,奥迪威(展位号: 【7.1 馆】ZB58)携切割止血刀换能片等医疗健康应用系列产品亮相中国国际医疗器械设计与制造技术(春季)展览会(以下简称ICMD展会),以先进的超声波技术应用产品助力医疗健康行业发展。

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切割止血刀换能片:精于毫厘间,专为超声刀而生

超声手术刀换能器手柄是利用超声换能器中压电材料的逆压电效应,在压电振子两端施加正负电压,压电振子产生极化,在纵向方向产生形变,从而将电能转化为机械能,实现高频振动。奥迪威自主研发的切割止血刀换能片,是一款专为超声刀而生的特制压电换能片。产品所发出的超声波频率稳定且易控,其D33系数较大,振幅大;产品Qm值高,能量转换率高,寿命长,为超声刀实现精准切割,低热安全的快速凝血提供良好的硬件基础。

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超声波频率稳定且易控

切割止血刀换能片谐振频率为100KHz,产品可产生稳定频率的超声波且易于控制。由于切割止血刀换能片Qm值高,产品在频率响应上表现出较窄的带宽和尖锐的峰值,这意味着换能片对于特定频率的信号具有更好的敏感度和选择性,能够有效地过滤掉非目标频率的信号,有助于使用者精确控制超声波频率,提高超声刀使用的精确度和安全性。

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D33系数较大,振幅大

以压电陶瓷为核心材料的切割止血刀换能片D33系数(即纵向压电应变常数)较大,在相同的电场作用下,产品能够产生较大的机械形变,更有效地将电能转换为机械能,从而产生更大的振动,即振动幅度相应较大。

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振动幅度的大小直接关系到声输出功率的大小。声输出功率是指换能片发出声波的能量大小,振动幅度越大,发出的声波能量越强,因此声输出功率也就越大,这意味着电能被有效转换为声能,能量在转换过程的损耗更少,能量转换效率更高。

高 Qm 值,能量转换效率高,寿命长

奥迪威生产的切割止血刀换能片具有高Qm值(即机械品质因数,谐振时振子储存的机械能量与谐振每周振子机械损耗的能量之比),阻抗低,能量转换损耗小,转换能量效率高,产品产生的热能少,符合超声刀低热凝血的需求。

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同时,较低的热量有助于减少材料的疲劳和老化,从而延长换能器的使用寿命,因此换能片即使长时间使用也能保持良好、稳定的优质性能,有效降低超声刀内部元件的更换频率和维护成本。

切割止血刀换能片在超声刀中的能量转换作用

高频振动的精准切割

切割止血刀换能片作为超声刀的核心部件之一,利用超声波的高频振动来切割组织,由于超声波具有方向性,其振动能量可以集中在刀头来切断组织细胞间的结合,实现精确切割。由于超声波的频率远高于人耳可听范围,因此在手术过程中不会产生噪音,从根本少排除噪音对手术过程的干扰,同时能够减少组织损伤和手术创伤。

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低热安全的快速凝血

超声波在组织中传播时产生的热效应有助于术中凝血,帮助止血和封闭小血管,减少手术中的出血,从而降低手术风险。同时,由于超声波产生的热效应限于局部,因此可以减少其他范围的组织损伤和炎症反应,降低感染风险,有助于患者术后的快速恢复。

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与其他类型的换能器相比,利用逆压电效应工作的切割止血刀换能片在转换能量时产生的热效应较低,避免了过高的温度可能会对患者组织造成损伤的问题,减少手术过程中的并发症风险。

切割止血刀换能片作为超声刀的核心部件,其性能与质量直接影响到超声刀设备的应用效果。超声刀制造企业若要在龙头独大的行业中突围而起,必须选用一款能够提供稳定的能量输出、精确的控制和良好可靠性、耐久性的换能片为之相配,以技术实力开拓市场,方是持久之计。

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