Memilih Galas Bebola Alur Dalam Keluli Tahan Karat untuk Aplikasi Perubatan dan Elektronik Magnet Rendah

Dalam sektor pengimejan perubatan dan elektronik sensitif yang dipacu ketepatan, prestasi komponen mekanikal selalunya adalah sekunder kepada keserasian elektromagnetnya. Bagi jurutera yang mereka bentuk mesin MRI atau robot pembedahan, komponen keluli standard selalunya tidak boleh digunakan kerana sifat feromagnetiknya. Galas bebola alur dalam keluli tahan karat adalah penyelesaian pilihan, tetapi pilihan gred keluli tahan karat tertentu—seperti 316 berbanding 440C biasa—boleh menentukan sama ada peranti beroperasi dengan selamat atau gagal disebabkan oleh gangguan magnetik. Syarikat Shanghai Yinin Bearing & Transmission , perusahaan bersepadu industri dan perdagangan dengan lebih 25 tahun kepakaran, pakar dalam menyediakan galas keluli tahan karat bukan magnetik untuk MRI dan persekitaran perubatan khusus lain. Pasukan teknikal kami, disokong oleh Jiangsu Dahua Bearing Manufacturing Co., Ltd., memastikan setiap galas memenuhi piawaian kebolehtelapan yang ketat yang diperlukan untuk teknologi penjagaan kesihatan moden.

Memilih Gred Keluli Tahan Karat yang Tepat: 316 lwn. 440C

Sifat magnet bagi galas bebola alur dalam keluli tahan karat ditentukan oleh struktur kristalnya. Kebanyakan galas tahan karat gred industri dihasilkan daripada keluli tahan karat martensit 440C, yang sangat magnetik kerana struktur tetragonal berpusatkan badannya. Untuk aplikasi perubatan yang memerlukan gangguan magnet rendah, keluli tahan karat austenit gred 316 ialah standard kejuruteraan. Menurut 2024 Garis Panduan Sifat Magnetik Keluli Tahan Karat oleh Persatuan Keluli Tahan Karat British (BSSA) , gred austenit seperti 316 mempamerkan kebolehtelapan magnetik relatif () hampir 1.005 dalam keadaan sepuhlindapnya, menjadikannya "bukan magnetik" untuk kebanyakan tujuan praktikal. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk ambil perhatian bahawa 316 galas mempunyai kapasiti beban yang lebih rendah berbanding 440C, kerana ia tidak boleh dikeraskan pada tahap yang sama melalui rawatan haba.

Sumber: BSSA - Standard Sifat Magnet dan Kebolehtelapan Keluli Tahan Karat 2024

Perbandingan Prestasi: 316 lwn. 440C untuk Peralatan Sensitif

Walaupun 440C menawarkan kekerasan unggul untuk kitaran beban tinggi, 316 menyediakan tindak balas "paramagnet" kritikal yang diperlukan untuk galas keluli tahan karat untuk robot pembedahan dan pengimbas MRI. Keputusan bergantung pada keseimbangan antara neutraliti magnetik dan beban mekanikal.

Memastikan Kebolehtelapan Magnet melalui Pensijilan Bahan

Untuk peranti perubatan berketepatan tinggi, "kemagnetan rendah" mestilah nilai yang boleh diukur dan diperakui dan bukannya tuntutan umum. Kerja sejuk semasa pembuatan galas bebola alur dalam keluli tahan karat —seperti pengisaran atau pembentukan bangsa—boleh menyebabkan perubahan separa austenit kepada martensit, yang meningkatkan kemagnetan. Untuk mengelakkan ini, khusus galas kebolehtelapan rendah untuk peranti perubatan mesti menjalani proses penyepuhlindapan larutan (pemanasan hingga ~1050°C diikuti dengan pelindapkejutan pantas) untuk memulihkan struktur austenit bukan magnet. Menurut Kemas kini ISO 2025 untuk Peralatan Elektrik Perubatan (IEC 60601-2-33) , mana-mana komponen yang digunakan dalam lubang sistem resonans magnetik mesti disahkan untuk daya anjakan magnet dan tork untuk memastikan keselamatan pesakit.

Sumber: IEC 60601-2-33:2025 - Keperluan khusus untuk keselamatan peralatan MR

Cara Mengesahkan Pematuhan Bukan Magnet

Pasukan perolehan harus memerlukan dokumentasi khusus untuk memastikan galas keluli tahan karat bukan magnetik untuk MRI memenuhi ambang keselamatan yang diperlukan. "Sijil bahan" standard selalunya tidak mencukupi tanpa ujian kebolehtelapan.

• Ujian ASTM A342: Tuntut laporan ujian yang mengesahkan kebolehtelapan magnetik relatif ().
• Sijil Penyepuhlindapan Penyelesaian: Sahkan gelang galas telah dirawat dengan betul selepas pemesinan haba untuk menghilangkan kemagnetan kerja sejuk.
• 3.1 Sijil Ujian Kilang: Pastikan kandungan nikel dan nitrogen berada pada julat atas untuk menstabilkan fasa austenit.

Penyelesaian Lanjutan: Galas Hibrid dan Khusus

Apabila aplikasi memerlukan kedua-dua kapasiti beban tinggi dan kemagnetan sifar, galas hibrid dengan bola seramik adalah penyelesaian muktamad. Dengan menggabungkan 316 gelang keluli tahan karat dengan bola silikon nitrida (), jurutera boleh mencapai kelajuan yang lebih tinggi dan ketahanan yang lebih baik daripada galas 316 semua keluli. Di Shanghai Yinin, kami menyepadukan bahan termaju ini untuk dibuat galas bukan magnet tersuai untuk elektronik yang menghapuskan kehilangan arus pusar dan menghalang gangguan elektromagnet (EMI). Ini khusus galas keluli tahan karat untuk robot pembedahan adalah penting untuk mengekalkan ketepatan sub-milimeter yang diperlukan dalam prosedur invasif minima moden.

• Pilihan Seramik-Hibrid: Menggunakan bola bukan konduktif dan bukan magnet untuk mengurangkan geseran dan menghilangkan tarikan magnet.
• Pelinciran khusus: Penggunaan gris berfluorinasi (PFPE) yang serasi dengan persekitaran vakum dan pensterilan.
• Penyesuaian Ketepatan: Projek penukaran teknologi tinggi SGR membolehkan kami mereka bentuk geometri bukan standard untuk kandang perubatan yang unik.

Soalan Lazim (FAQ)

1. Adakah keluli tahan karat 304 lebih baik daripada 316 untuk galas bukan magnet?

Keluli tahan karat No. 316 mempunyai kandungan nikel yang lebih tinggi yang lebih menstabilkan fasa austenit bukan magnetik. 304 lebih cenderung menjadi magnet selepas bekerja sejuk berbanding 316.

2. Bolehkah saya menggunakan galas 440C berhampiran mesin MRI?

Secara amnya, tidak. 440C adalah sangat feromagnetik dan boleh menjadi peluru atau mengganggu kualiti imej. Anda harus memberi keutamaan galas keluli tahan karat bukan magnetik untuk MRI diperbuat daripada gred 316 atau seramik.

3. Bagaimanakah kerja sejuk menjejaskan kemagnetan galas keluli tahan karat?

Proses pemesinan seperti pengisaran boleh mengubah struktur dalaman keluli. Inilah sebabnya galas kebolehtelapan rendah untuk peranti perubatan mesti disepuhlindap atau dinyahmagnetkan selepas pengeluaran untuk memastikan ia memenuhi keperluan kebolehtelapan.

4. Apakah had beban untuk galas keluli tahan karat 316?

Oleh kerana 316 tidak boleh dikeraskan ke tahap HRC yang tinggi, ia biasanya boleh menyokong hanya 10% hingga 20% daripada kapasiti beban 440C standard galas bebola alur dalam keluli tahan karat unit. Sentiasa semak rating beban dinamik.

5. Adakah anda menyediakan pensijilan untuk kebolehtelapan magnet?

ya. Sebagai pengilang bersepadu, Shanghai Yinin boleh menyediakan sijil untuk ujian kebolehtelapan ASTM A342 untuk memastikan kami galas bukan magnet tersuai untuk elektronik memenuhi ambang teknikal khusus anda.