呼吸机和呼吸辅助设备组件测试

测试需求

呼吸机（呼吸器）通过“机械开关”让呼吸困难的患者吸入氧气，同时有效排出体内的二氧化碳。呼吸器是医院必不可缺的基本辅助设备，可用于麻醉的标准医疗程序，手术或事故和紧急急救室，以及直接或间接影响呼吸系统的诊断或慢性病患者。此外，呼吸机在养老院和许多家庭护理服务也起着至关重要的作用。

在呼吸道感的流行染疾病威胁下，例如COVID-19冠状病毒，病毒直接攻击人类呼吸系统或呈继发性疾病，如急性呼吸窘迫综合征（ARDS），呼吸机需求日益增长。许多制造行业也加入了机械呼吸机制造行列，生产“开源”呼吸机（逆向工程呼吸设备），以弥补潜在的供应短缺。

现代的持续气道正压通气（CPAP）呼吸机已经获得显著的进步。除了可移动性外，还对其操作和监视功能进行了复杂的电子控制。主要系统包括：

• 动力源：电力，供气和压力发生器。
• 氧气输送控制：
  • 蓄能器，混合器和吸气流量调节器
  • 加湿设备
  • 机械动力和患者之间的子系统
  • 呼气压力调节器；呼气末正压（PEEP）阀
• 监控：氧气浓度，流量，压力和体积传感器
• 安全功能：进气颗粒，前置细菌和氧气过滤器；湿度/热交换系统和警报。

由于呼吸机被归类为“生命至关重要”的医疗系统，因此必须进行一系列力学测试，以确保呼吸机在执行其多个组成功能时精准可靠。此外，呼吸机必须易于穿着防护服的医护人员使用，因此必须测试其人体工程学功能。

解决方案

呼吸机及其零件（包括应用附件）在正常使用时必须承受推动，撞击，掉落和反复操作引起的力学应力，必须具有足够的力学强度。

因此，产品/组件和材料测试是确保呼吸机制造并符合其规格的重要部分。Mecmesin不仅提供医疗器械制造的力学测试，而且在其它工程行业的力学和扭矩测试解决方案方面拥有40多年的经验，因此即使快速制造的呼吸机系统（RMVS）生产商也可以执行适当的质量和耐用性检查。

典型的力学和扭矩测试包括：

• 泵，轴承，涡轮机：抗压，抗弯强度
• 调压阀：调节和打开特性
• 弹簧组件：压缩弹簧刚度
• 触摸屏：局部机械强度
• 旋转控制旋钮：感觉和接合反馈
• PCB焊接点：断裂强度
• 压接端子和连接器：拉力
• 患者回路管：物理抗压性，伸长率
• 3D打印和其他复合材料组件：机械强度

NIV 口罩强度测试相关案例研究。

测试设备

• 力学（拉伸和压缩）测试系统
• 扭矩测试系统
• 用于各种测试的标准配件，具有可调节性，气动夹持和快速更换套件
• Mecmesin可以3D打印定制夹具，以精确夹持各种形状的组件