Motori per ottimizzare le pompe domiciliari e ambulatoriali

Progettazione di mini motori per l'ambiente domestico

Per ridurre il costo totale dell'assistenza, gli operatori sanitari si stanno orientando sempre più verso pompe di infusione domiciliari e ambulatoriali per liberare il paziente dall'ambiente ospedaliero. Queste piccole pompe, alimentate a batteria, consentono di risparmiare migliaia di dollari in termini di costi per le camere d'ospedale e l'assistenza infermieristica. Inoltre, consentono al paziente di continuare la terapia conducendo una vita più normale nel comfort di casa o in viaggio. Anche all'interno dell'ospedale, i pazienti e il personale infermieristico beneficiano della mobilità offerta da queste pompe più piccole.

La sfida per i progettisti di pompe per infusione domiciliari e ambulatoriali è quella di creare pompe che garantiscano la mobilità e il comfort del paziente senza sacrificare la qualità dell'assistenza. Inoltre, il settore deve far fronte a una forte pressione sui costi, soprattutto nel mercato domiciliare, a causa dei rimborsi assicurativi più bassi o inesistenti.

Le sfide della progettazione

MOBILITÀ

Le pompe ospedaliere tradizionali rimangono ferme e spesso utilizzano motori stepper ibridi grandi e inefficienti. I motori stepper ibridi sono sufficienti in questa applicazione perché offrono un'opzione economica per ottenere l'elevata coppia richiesta, e le loro dimensioni e i requisiti di potenza non sono proibitivi perché le pompe non si muovono e rimangono principalmente collegate alla rete elettrica. Le pompe per infusione domiciliari e ambulatoriali, invece, vengono trasportate sul paziente o su un'asta a rotelle e quindi spesso utilizzano motori a spazzole CC Coreless a più alta densità di potenza e più efficienti. Ciò consente di utilizzare un motore e una batteria più piccoli per creare una pompa molto più leggera e compatta che funziona più a lungo tra una carica e l'altra. Entrambi sono fondamentali per garantire la libertà ai pazienti che desiderano riprendere le loro normali attività.

Anche l'integrazione personalizzata del motore nell'involucro della pompa può ridurre notevolmente le dimensioni della pompa. Ad esempio, se il motore è in linea con l'asse della pompa, l'albero del motore può essere sufficientemente lungo da fungere da asse della pompa stessa, eliminando il prezzo e la complessità di più componenti meccanici. Anche i connettori e i supporti personalizzati possono aiutare il motore ad adattarsi meglio al design della pompa e a risparmiare spazio prezioso.

COMFORT DEL PAZIENTE

La possibilità di ricevere la terapia a casa invece che in ospedale o in clinica migliora notevolmente la qualità della vita. Tuttavia, l'ambiente domestico, molto più silenzioso, crea un'ulteriore sfida per i progettisti di pompe nel mantenere il comfort del paziente. Un leggero gorgoglio che potrebbe passare inosservato tra le chiacchiere e gli allarmi di un ospedale può diventare piuttosto fastidioso nella quiete della casa, soprattutto quando il paziente sta dormendo. Inoltre, un basso livello di rumore per motivi di discrezione è fondamentale quando si somministra una terapia farmacologica in un ambiente pubblico. La scelta della tecnologia del motore e della testina del riduttore è il primo passo per garantire una pompa silenziosa. Le teste a ingranaggi cilindrici sono naturalmente più silenziose delle teste a ingranaggi planetari, grazie al minor numero di punti di contatto tra i denti degli ingranaggi. Se è necessaria un'ulteriore riduzione della rumorosità, si possono scegliere materiali plastici o ceramici per gli ingranaggi, oppure si possono utilizzare ingranaggi elicoidali. Infine, un attento dimensionamento del motore e del rapporto di trasmissione garantirà che la velocità di ingresso alla testina sia la più bassa possibile, il che ha un impatto significativo sulla rumorosità del motoriduttore.

PRESSIONE SUL COSTO

A causa delle elevate prestazioni richieste, il motore è spesso il componente più costoso di una pompa per infusione domestica. Fortunatamente, i produttori di motori

fortunatamente, i produttori di motori hanno trovato il modo di rendere i motori DC Coreless di alta qualità più convenienti senza sacrificare la qualità grazie a modifiche dei materiali, dei processi e del luogo di produzione. Inoltre, un progettista di motori intraprendente può escogitare modi per ridurre il costo complessivo della pompa, come l'integrazione per eliminare i componenti ridondanti, le funzioni a valore aggiunto per ridurre i tempi di assemblaggio e i sistemi di feedback integrati a bassa risoluzione per sostituire i costosi encoder. Per attuare con successo queste strategie di risparmio, è fondamentale collaborare con un progettista di motori fin dalle prime fasi dello sviluppo del progetto, quando è possibile prendere in considerazione tutte le opzioni.

CONCLUSIONE

Molte scelte progettuali sono altamente codipendenti. Ad esempio, una decisione apparentemente non correlata alla progettazione del motore come il materiale del corpo della pompa può in ultima analisi limitare le prestazioni del motore e, di conseguenza, il progetto finale della pompa. Pertanto, è importante considerare in dettaglio il motore utilizzato fin dalle prime fasi dello sviluppo del concetto. Un fornitore di motori esperto, capace e collaborativo può svolgere un ruolo importante nel processo di sviluppo del prodotto, ampliando i limiti delle prestazioni della pompa.