早在2000年，科学家就在岩石中发现了锆石，这表明生命可能比之前认为的要早5亿年。这种不可思议的化合物产生了巨大的影响，它的氧化物氧化锆(ZrO2)也产生了巨大的影响，用于制造全陶瓷轴承。在这里，专业轴承供应商SMB轴承董事总经理Chris Johnson探讨了在医疗应用中增加的成本是否真的值得。
医疗设备和护理的进步为医疗级轴承制造商创造了苛刻的新环境。每个医疗应用程序都有自己的一组必需的属性和性能标准。
要求高精度或高速性能的应用更适合钢轴承。例如，医疗机器人需要高精度的部件来进行锁眼手术，离心机必须高速旋转以分离不同重量的物质。
相比之下，医疗和外科设备在杀菌过程中需要承受苛刻的化学物质，需要陶瓷轴承。在这种恶劣的环境中，钢轴承容易被腐蚀，因此耐磨陶瓷轴承最终是延长设备使用寿命的更好选择。陶瓷轴承同样适用于洁净室，因为它们不需要润滑来运行，因此降低了污染的风险。
材料成本值得吗?
传统上，医疗器械中的轴承是由马氏体不锈钢等高纯度金属制成的。不锈钢微型轴承是手持式医疗设备中最常见的类型，但是，一些高价值的设备应用更适合陶瓷材料。
全陶瓷轴承比钢更硬，并提供优越的耐腐蚀性和耐热性，更高的尺寸稳定性和更低的密度。然而，这是有代价的。陶瓷轴承比钢轴承贵得多。
那么，什么时候投资陶瓷轴承才值得呢?高价值的应用程序，如实验室设备，在每次使用应用程序时都需要满足精确的需求。在这种设备中使用错误的组件可能会污染研究条件，从而可能导致研究完全停止。
医疗和制药行业有严格的规定来防止污染。为这些严格的环境选择正确的轴承，再加上其他设计考虑因素，如需要高速，低噪音和非磁性，是关键。
以磁共振成像(MRI)为例，这种成像技术主要与医院的MRI扫描仪有关。这项技术利用强磁场产生任何活体的二维或三维图像。由于其磁性，标准钢轴承不能用于这些扫描仪，因此陶瓷轴承是在这些高价值应用中使用的最佳选择。
塑料球轴承也完全无磁性时，适用于聚合物，玻璃或陶瓷球。它们非常适合用于磁共振成像设备或传感器，在那里不会有任何磁畸变。环也可以由不同的塑料制成，如聚醚醚酮(PEEK)或聚四氟乙烯(PTFE)。
医院希望确保这些高价值的机器在没有高维护部件的情况下有效运行，因此在这种情况下，高质量的陶瓷轴承至关重要。全陶瓷轴承不需要润滑剂来运行，而钢替代品可能需要例行维护来重新润滑部件。
此外，如果轴承需要润滑剂，则必须仔细匹配轴承材料和应用环境。例如，在洁净室中，根据ISO 14644-1标准，房间的清洁度从ISO 1(最严格)到ISO 9(室内空气)，惰性洁净室润滑脂是至关重要的，因为大多数润滑脂会蒸发到不可接受的水平，污染环境。
相比之下，对于外科手术机器人等高价值的医疗设备，钢轴承比陶瓷轴承更受欢迎，陶瓷轴承的速度和精度比不上钢。对于这一不断增长的医疗技术领域，对精确和精密轴承性能的需求从未如此之高。
像所有的机器人轴承一样，手术机器人轴承必须提供尽可能高的旋转精度，同时也要足够小，以适应这些通常紧凑和便携式的医院设备。钢薄壁轴承或微型球轴承，其内径小于10mm，最常选择其节省空间的潜力。
在为医疗机器人和MRI扫描仪选择轴承时，考虑的因素是非常不同的。重要的是要检查每个单独的应用程序以及与整个组件生命周期相关的成本，而不是仅仅关注最初的投资。对于像MRI扫描仪这样需要非磁性性能的高价值设备，陶瓷轴承成本的增加显然是合理的。
SMB轴承
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