Главне компоненте микро ваздушне пумпе укључују дијафрагму, клип, вентил, заптивку, пут за гас и кућиште. Сваки део има различите захтеве за перформансе материјала.
(1) Дијафрагма
Захтеви за перформансе: висока еластичност, отпорност на замор, добра непропусност, отпорност на хемијску корозију.
Препоручени материјали:
Силиконска гума: Добра флексибилност, отпорност на високе температуре (изнад 200 степени), јака хемијска инертност, погодна за медицинске примене.
Флуоргума (Витон/ФКМ) : Одлична отпорност на хабање и уље, погодна за дуготрајан рад.
Превлака од политетрафлуороетилена (ПТФЕ): Додавање ПТФЕ премаза на површину мембране побољшава хемијску отпорност и непропусност ваздуха уз смањење трења.
(2) Клип
Захтеви за перформансе: висока тврдоћа, ниско трење, јака отпорност на хабање, стабилност димензија.
Препоручени материјали:
Керамички материјали, као што су глиница или цирконијум керамика, имају изузетно високу тврдоћу и отпорност на хабање, док је коефицијент трења низак, погодан за дуготрајан рад.
Инжењерска пластика (ПОМ/ПЕЕК) :
ПОМ (полиформалдехид): Низак коефицијент трења, добра стабилност димензија, погодан за апликације са малим и средњим оптерећењем.
ПЕЕК (полиетер етар кетон): отпорност на високе температуре и корозију, погодан за сценарије високог интензитета.
Метални материјали:
Нерђајући челик (нпр. 316Л) : Одлична отпорност на корозију, погодна за сценарије високе чврстоће медицинског квалитета.
Алуминијумска легура: Мала тежина, погодна за преносиве уређаје, али треба да буде премазана антиоксидационим премазом.
(3) Вентили
Захтеви за перформансе: висока одзивност, отпорност на хабање, отпорност на замор, заптивање.
Препоручени материјали:
Силикон или флуоро гума: Висока флексибилност, погодна за апликације дискова вентила, обезбеђујући брз одзив.
ПЕЕК или политетрафлуороетилен (ПТФЕ) : Отпоран на хемијску корозију и високе температуре, за прецизан калем.
Метални материјал (нерђајући челик или легура титанијума): погодан за високо прецизно тело вентила високе чврстоће.
(4) Заптивке
Захтеви за перформансе: јака непропусност ваздуха, отпорност на хабање, отпорност на хемијску корозију, дуг животни век.
Препоручени материјали:
Флуоргума (ФКМ/Витон): погодна за окружења са високим температурама и високим притиском.
ЕПДМ (ЕПДМ) : има одличну отпорност на старење и хемијску инертност, погодан за контакт са кисеоником.
Медицински силикон: мекан, хемијски инертан.
(5) Гасоводи и цевоводи
Захтеви за перформансе: хемијска отпорност, глатки унутрашњи зид, ниска отпорност на гас, здравље и безбедност.
Препоручени материјали:
Полиетилен (ПЕ)/полипропилен (ПП) : лагана, јака хемијска отпорност.
Полиуретан (ПУ) : Мекан и погодан за савијање цеви.
Нерђајући челик или легура алуминијума: за гасоводе високе чврстоће или високог притиска.
(6) Шкољка
Захтеви за перформансе: отпорност на ударце, отпорност на корозију, звучну изолацију, отпорност на високе и ниске температуре.
Препоручени материјали:
Пластика високих перформанси (као што су АБС или ПЦ-АБС легуре): Добра отпорност на ударце и погодна за лагане дизајне.
Алуминијумска легура: Мала тежина, добро расипање топлоте.
Нерђајући челик: Погодан за апликације високе чврстоће, али релативно тежак.
2. Кључне перформансе и подударање материјала
(1) Висока отпорност на хабање
Материјална решења:
Делови клипа су направљени од керамике или инжењерске пластике високих перформанси као што је ПЕЕК.
Вентил користи високоеластичну флуорну гуму да смањи хабање диска вентила и седишта.
(2) Непропусност ваздуха
Материјална решења:
Користите материјале са ниском пропусношћу гаса (као што су дијафрагме обложене ПТФЕ или заптивке од флуорогуме).
Обезбедите тачност обраде и површинску обраду материјала да бисте смањили цурење гаса.
(3) Отпорност на хемијску корозију
Материјална решења:
За делове који долазе у контакт са средствима за чишћење и дезинфекцију користе се силикон, флуорогума, ПТФЕ и други материјали.
Користите метале отпорне на корозију (као што је нерђајући челик 316Л или легура титанијума) за компоненте клипа и тела вентила.
(4) Биолошка компатибилност
Материјална решења:
Сви материјали у контакту са гасом морају бити медицински сертификовани (нпр. УСП класа ВИ).
Уверите се да на површини материјала нема штетних талога, погодних за дуготрајан контакт са гасом за дисање пацијента.
3. Примена напредне технологије материјала
(1) Технологија премаза
Премаз са ниским трењем: премаз ПТФЕ или ДЛЦ (превлака налик дијаманту) на површини кључних компоненти као што су клипови и дијафрагме ради смањења трења и побољшања века трајања.
Антибактеријски премаз: Антибактеријски премаз се може додати материјалу љуске или гасног пута како би се смањио ризик од преноса патогена.
(2) Композитни материјали
Употреба вишеслојних композитних структура у дијафрагмама и заптивкама:
** Унутрашњи флексибилни материјал (нпр. силикон) ** обезбеђује еластичност.
** Спољни слој од материјала високе чврстоће (као што је најлонска влакна) ** повећана издржљивост.
4. Испитивање и верификација материјала
(1) Тест перформанси
Тест високе и ниске температуре: да би се осигурало да су перформансе материјала стабилне у распону од -20 степени до 50 степени.
Тест непропусности ваздуха: Откријте цурење гаса мембране и заптивке под високим притиском.
(2) Животни тест
Тест на замор: Симулирајте дуготрајне радне услове да бисте проверили отпорност материјала на замор.
Хемијска испитивања: Процена стабилности материјала у различитим дезинфекционим срединама.
(3) Медицинско уверење
Материјал мора проћи ИСО 10993 тест биокомпатибилности како би се осигурало да није штетан за људе.