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Blutgerinnsel im Gehirn erfordern eine sofortige Behandlung mit hochentwickelten Instrumenten wie Thrombektomiegeräten. Diese verwenden einen Hochgeschwindigkeits-Spindeldraht, um Gerinnsel zu lösen und anschließend durch Vakuumaspiration aus dem Blutkreislauf zu entfernen. So lässt sich der ungehinderte Blutfluss wiederherstellen. Angesichts der engen Gefäße erfordert das Verfahren höchste Präzision: Um sicher und wirksam eingesetzt zu werden, müssen die Parameter für den Gerätebetrieb an die Eigenschaften jedes Gerinnsels anpasst sein – was bedeutet, dass der Antrieb mit unterschiedlichen Drehzahlen arbeitet. Darüber hinaus ist ein leichtes, ergonomisches Design des Gerätes wichtig, das dem medizinischen Personal die Bedienung möglichst einfach macht. Aus diesen Gründen spielt die Auswahl des Miniaturmotors bei der Entwicklung von Thrombektomiegeräten eine große Rolle.
Neues Design für Thrombektomiegeräte erforderte neuen Antrieb
Um das Design seiner Geräte zu verbessern, hatte ein Hersteller verschiedene Leistungskriterien definiert und wandte sich mit diesen Anforderungen an den US-amerikanischen Motorenhersteller Portescap in West Chester/Pennsylvania. Dieser bietet seit Langem Mikrobewegungslösungen für medizinische und chirurgische Anwendungen an.
Für das neue Thrombektomiegerät erschien der kernlose Bürsten-Gleichstrommotor 16N78 als passende Lösung: Er lässt sich auch bei den hohen Drehzahlen betreiben, die erforderlich sind, um die gewünschte Rotation im Gefäß zu erreichen und das Gerinnsel schnell zu lösen. Dieser Motor deckt einen breiten Drehzahlbereich ab, so dass sich seine Drehzahl an die Gegebenheiten bei verschiedenen Patienten anpassen lässt. Darüber hinaus kann der Motorenhersteller bei Bedarf die elektromagnetischen Spulen in den Motoren an die Leistungskriterien des Anwenders anpassen.
Was bei der Auswahl des Motors für eine automatische Pipette zählt
Reaktionszeiten und Drehzahl der Motoren müssen passen
Kernlose Motoren bieten von Natur aus kürzere Reaktionszeiten und konstante Drehzahlen, was für sensible Anwendungen wie die Thrombektomie wichtig ist. Die hohe Kraftdichte sorgt für ein ausreichendes Drehmoment während des gesamten Eingriffs. Der kernlose Motor vom Typ 16N78 verfügt über eine eisenfreie Wicklungskonstruktion, die Masse und elektrische Induktivität reduziert und sich sehr gut für Präzisionsarbeiten eignet. Ein Neodym-Magnet und die Edelmetallkommutierung steigern die Leistung des Antriebs.
Auch ergonomische Vorteile waren mit den 16N78-Motoren zu erreichen. Da diese einen hohen Wirkungsgrad aufweisen, können sie bei niedrigeren Spannungen betrieben werden. So konnte der Gerätehersteller eine kleinere Batterie einplanen, was nicht nur das Gewicht des Gerätes senkt: Auch der Bauraum für die Einheit ließ sich damit optimieren. Insgesamt ist das Gerät damit für das medizinische Personal besser zu nutzen.
Minaturmotoren, vor Elektroerosion der Bürsten geschützt
Die Motoren vom Typ 16N78 haben in Tests unter Beweis gestellt, dass sie sich lange und zuverlässig betreiben lassen. Um die Standzeit zu verlängern, wird der Motor vor Elektroerosion der Bürsten und Kommutatoren geschützt. Dafür hat der Hersteller Portescap ein System entwickelt, das als Reduction of the Electro-Erosion oder kurz REE-System bezeichnet wird. Es reduziert den Verschleiß macht die Motoren langfristig zuverlässig.
Inzwischen hat der Medizinprodukte-Hersteller sein Thrombektomie-Gerät erfolgreich auf den Markt gebracht.
Weitere Informationen
Portescap bietet eine breite Palette an Miniatur- und Sondermotoren. Dazu gehören kernlose Bürsten-DC-Motoren, bürstenlose DC-Motoren, Can-Stack-Schrittmotoren, Getriebeköpfe, digitale Linearaktuatoren und Scheibenmagnet-Technologien. Eingesetzt werden diese für medizinische und industrielle Anwendungen. Portescap produziert sein Motoren in den Vereinigten Staaten und Indien. Forschungs- und Entwicklungszentren befinden sich in den USA, China, Indien und in der Schweiz.
