Como a indústria médica está se beneficiando dos motores em miniatura

por William Mason

8 de março de 2023

09:30

William Mason, diretor administrativo da Maxon UK and Ireland, especialista em motores e acionamentos, discute como os pequenos motores estão impulsionando a inovação em um dos setores de crescimento mais rápido da Maxon: o médico.

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luvas cirúrgicas

A tendência para a miniaturização continua a ser relevante, uma vez que muitas indústrias são levadas a reduzir pesos e áreas ocupadas para poupar espaço e melhorar a experiência do utilizador. As ferramentas cirúrgicas modernas, por exemplo, estão sendo menores e mais leves para melhorar a precisão e, ao mesmo tempo, aumentar o conforto e a segurança do usuário.

Os dispositivos médicos variam muito em tamanho e peso, desde implantes ativos, pesando entre 20 e 50 gramas, até instrumentos cirúrgicos maiores e mais pesados. Por causa disso, cada dispositivo terá seus próprios requisitos de motor. Por exemplo, os implantes activos devem suportar as elevadas concentrações de sal no interior do corpo humano. Enquanto isso, as ferramentas cirúrgicas precisam de motores com alta densidade de potência e sem engrenagens, para limitar a vibração e o ruído.

John Cassidy, o cara do tiro na cabeça®

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Apesar dessas diferenças, uma coisa permanece a mesma: a necessidade de motores pequenos. Na verdade, agora é possível fabricar controladores de motor menores que um selo postal, adicionando módulos de controle extras quando necessário para aumentar as capacidades e a precisão.

Em algo tão pequeno como um implante ativo, a redução de peso parece óbvia porque o dispositivo está embutido em algum lugar do corpo. Mas, para algo maior como uma broca cirúrgica, a miniaturização é igualmente importante.

Isso ficou evidente quando a maxon forneceu um acionamento direto DCX configurável para uma clínica de substituição capilar com sede em Dublin que queria criar uma broca extratora de folículos capilares para substituir seu dispositivo volumoso e pesado existente. Como os procedimentos de substituição capilar podem levar de três a quatro horas, dependendo de quantos fios de cabelo são enxertados, foi necessário um dispositivo leve para reduzir a fadiga do usuário e otimizar a precisão. A broca resultante ofereceu alta densidade de potência e torque em um formato compacto, com a ponta medindo apenas 0,8 milímetros de largura.

Pequenos motores também são necessários na mioelétrica, uma tecnologia que utiliza sensores para reconhecer e medir contrações musculares em membros protéticos. Isso foi demonstrado quando a Myomo, com sede em Massachusetts, precisou de vários pequenos motores e controladores para gerenciar vários recursos simultaneamente no cotovelo, na mão e nos dedos de seu braço motorizado, o MyoPro 2+.

Para alguém que perdeu o uso de um braço devido a um acidente vascular cerebral ou lesão cerebral traumática, recuperar o máximo de função possível é vital para melhorar sua qualidade de vida. Se uma cinta for difícil de levantar, as funções do dispositivo serão limitadas e os usuários poderão correr um risco maior de lesões adicionais, como esforço repetitivo no ombro ou pescoço. É por isso que o MyoPro 2+ teve que ser o mais leve possível, permitindo que parecesse uma extensão natural do corpo, em vez de um dispositivo médico.

Para conseguir isso, a empresa utilizou um motor maxon DCX19 em miniatura na articulação do cotovelo e um RE13 com redutor planetário integrado para as operações manuais. Ambas as linhas de motores oferecem maior densidade de potência em dimensões menores, geralmente entre 6–35 mm, dependendo da aplicação. Vários motores miniatura são utilizados para esta cinta em diferentes áreas, com o objetivo de melhorar a sua funcionalidade e permitir aos utilizadores realizar confortavelmente as atividades diárias normais.

É seguro dizer que a necessidade de motores mais pequenos aumentará substancialmente à medida que as empresas da indústria médica continuarem a miniaturizar os seus projetos. Com 60 anos de experiência e capacidade global de P+D, a maxon está bem posicionada para fornecer motores leves e especializados para serem integrados em pequenos dispositivos.

por William Mason

8 de março de 2023

09:30