Máy khoan hoặc cưa phẫu thuật không dây là dụng cụ động cơ công suất cao được cầm trong tay bác sĩ phẫu thuật vào thời điểm khắc nghiệt nhất của ca mổ. Pin của nó phải cung cấp hàng trăm watt trong vài giây, chịu được sạc nhanh lặp lại và không bao giờ hỏng giữa quy trình. Bài A phân tích tải đó, giải thích sự phân tách khác thường giữa tay cầm đã khử trùng và pin không khử trùng, đồng thời đặt ra các yêu cầu theo IEC 60601-1.
Các dụng cụ điện chỉnh hình dẫn động động cơ DC không chổi than qua hộp số để khoan, doa, cưa và luồn dây: các nền tảng không dây được công bố quy định công suất khoảng 180 W, tốc độ lên đến 10.000 vòng/phút đối với cưa và lên đến 40.000 vòng/phút đối với máy phay sọ, từ các bộ pin 12 V lớp 2600 mAh. Hồ sơ dòng là một chuỗi các đợt điều khiển bằng cò: dòng khởi động khi bắt đầu, dòng chạy tự do, tăng mạnh khi mũi doa cắn vào xương, và đỉnh mức ngừng nếu mũi khoan kẹt — gấp nhiều lần dòng chạy tự do trong tích tắc. Cắt xương đùi đặc hoặc dẫn động máy doa lớn giữ bộ pin gần giới hạn dòng duy trì hàng chục giây mỗi lần.
Thời gian chạy phẫu thuật được quy định theo ca bệnh, không theo ca làm việc: bộ pin phải đáp ứng quy trình dài nhất dự kiến với biên độ cho việc làm lại, và các hệ thống dùng pin ghép cặp với sạc nhanh (khoảng 60 phút) và thay nóng trong vài giây để bộ pin cạn không bao giờ làm gián đoạn cuộc phẫu thuật; các nền tảng cao cấp báo hơn 90 phút sử dụng dụng cụ tích lũy từ hai pin. Vì thời gian động cơ thực sự bật trong ca thay khớp chỉ vài phút trải dài trong ca mổ một giờ, bộ pin được định cỡ cho chuỗi cắt không gián đoạn tồi tệ nhất, không phải công suất quy trình trung bình — điều này làm khả năng dòng đỉnh và nhiệt quan trọng hơn số ampe-giờ thô.
Hấp tiệt trùng bằng hơi ở 134 °C (các chu kỳ tiệt trùng theo ISO 17665, tay cầm thường lặp lại hàng trăm lần) phá hủy các tế bào, nên kiến trúc cố tình tách tay cầm khử trùng khỏi pin: bộ pin được bọc trong vỏ ngăn vô trùng hoặc chuyển qua giao diện được che chắn, và tự được khử trùng bằng phương pháp nhiệt độ thấp thay vì hấp. Ranh giới đó định hình bộ pin: tiếp điểm kín chịu được lau hóa chất, không có lỗ thông hơi lộ ra và chốt cơ học mà tay đeo găng có thể thay nhanh.
Không có tiêu chuẩn chuyên dụng IEC 60601-2-x cho dụng cụ điện phẫu thuật; chúng được chứng nhận theo IEC 60601-1 chung (Mỹ: ANSI/AAMI ES60601-1) cộng với EMC IEC 60601-1-2, với việc khử trùng được xác nhận theo ISO 17665 và các tế bào theo IEC 62133. Hiệu suất thiết yếu — mô-men và tốc độ dưới tải — phải được duy trì khi pin xả, và việc dừng bất ngờ khi khoan gần mô thần kinh hoặc mạch máu là mối nguy mà thiết kế pin phải ngăn chặn.
Ngành công nghiệp chuyển từ NiCd qua NiMH sang lithium, nhưng NiMH tốc độ cao vẫn là lựa chọn hợp lý cho các nền tảng giá trị và bền chắc: dòng xung rất cao, khả năng chịu sạc một phần nhanh giữa các ca, an toàn nước vốn có trong phòng mổ giàu oxy, và không lo phồng hoặc chạy nhiệt. Bài B so sánh các hóa chất và định cỡ bộ pin; Bài C bao gồm xác nhận ranh giới khử trùng và lộ trình thử nghiệm.
Weijiang Power sản xuất tế bào NiMH tốc độ cao và bộ pin tùy chỉnh cho dụng cụ phẫu thuật: chuỗi hàn kháng trở phù hợp cho dòng mức ngừng, thiết kế tiếp điểm kín, giám sát nhiệt trở sạc nhanh và tài liệu IEC 62133-1/UN 38.3. Gửi vết dòng động cơ của bạn bao gồm ngừng, chuỗi cắt dài nhất và yêu cầu thời gian thay, chúng tôi sẽ định cỡ bộ pin duy trì mô-men đến hết ca.
