Las herramientas manuales médicas desechables se utilizan cada vez más debido a su costo y beneficios de higiene. Los ingenieros que diseñan estas herramientas suelen especificar motores de CC con escobillas o sin escobillas. Aquí comparamos estas dos opciones.
Un primer paso de la ingeniería de herramientas eléctricas quirúrgicas es determinar si el diseño será desechable o reutilizable. Los recientes en el diseño y avances en la fabricación de componentes han hecho que muchos diseños de herramientas eléctricas de un solo uso para cirugías complejas sean una opción rentable. En ninguna parte esto es más evidente (o significativo) que con los motores de CC con escobillas y CC sin escobillas (BLDC) de hoy en día, los cuales tienen precios más bajos y un mayor rendimiento que en el pasado.
Una vez que se cumplen los requisitos de rendimiento, el costo suele ser la siguiente consideración de diseño crítico. Hemos cubierto cómo los motores con una construcción BLDC son relativamente costosos y, de hecho, los controladores que requieren (para la conmutación) y la electrónica integrada (para el seguimiento de la posición del rotor) aumenta a煤nms el costo general del sistema. El costo adicional de estos subcomponentes (junto con rodamientos premium, sellos de eje dinámico o imanes de alta calidad) puede justificarse cuando la aplicación exige un rendimiento superior, pero no suele serlo para herramientas desechables.
Por el contrario, los motores de CC con su conmutación basada en escobillas solo necesitan un circuito PWM rentable para el control de velocidad, y los avances en la construcción del motor han logrado aumentos de rendimiento sin precedentes con solo aumentos de costos insignificantes. Eso hizo que los motores DC de escobillas más avanzados de hoy en día fueran particularmente adecuados para herramientas quirúrgicas de corta duración.
Por ejemplo, lacreciente popularidad de las herramientas eléctricas quirúrgicas desechables (como las engrapadoras quirúrgicas) ha provocado una mayor demanda de motores de CC con escobillas de mayor rendimiento. Estos son más adecuados que los motores BLDC donde la rentabilidad es el principal objetivo de diseño.
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