Dalam perancangan dan pembuatan perangkat medis, khususnya ventilator, memastikan perangkat tersebut dapat bertahan dalam proses sterilisasi dan pembersihan yang ketat tanpa mengurangi kinerja dan masa pakai komponen intinya—motor ventilator—adalah tugas teknis yang penting. Karena ventilator bersentuhan langsung atau tidak langsung dengan saluran pernapasan pasien, persyaratan pengendalian infeksi memenuhi standar tertinggi dalam industri medis. Hal ini memberikan tuntutan yang sangat tinggi tidak hanya pada pemilihan material motor tetapi juga pada teknologi penyegelannya.
Persyaratan Material: Ketahanan Terhadap Korosi Kimia, Suhu Tinggi, dan Tekanan Tinggi
Motor ventilator dan komponen periferalnya harus dibuat dari bahan dengan ketahanan yang sangat baik terhadap berbagai disinfektan agresif dan lingkungan sterilisasi.
1. Kompatibilitas Disinfektan
Berbagai macam disinfektan yang biasa digunakan di institusi medis, termasuk alkohol (seperti etanol dan isopropanol), senyawa amonium kuaterner, natrium hipoklorit, dan hidrogen peroksida. Reagen kimia ini memiliki tingkat korosif yang berbeda-beda.
Bahan Polimer: Rumah motor, konektor, dan bahan selubung kabel (seperti polikarbonat dan plastik rekayasa tingkat tertentu) harus tahan terhadap retak akibat tegangan, pelunakan, atau perubahan warna akibat bahan kimia ini. Kelambanan kimia adalah pertimbangan utama.
Bahan Logam: Komponen seperti poros, flensa, dan pengencang memerlukan baja tahan karat, biasanya kelas medis 316L atau paduan tahan korosi lainnya, untuk mencegah oksidasi dan korosi lubang yang disebabkan oleh sisa disinfektan atau kelembapan tinggi.
2. Ketahanan Ekstrim terhadap Lingkungan Sterilisasi
Metode sterilisasi yang berbeda memberikan tuntutan yang berbeda pada bahan motor.
Autoklaf: Ini adalah salah satu metode sterilisasi yang paling umum, yang melibatkan suhu tinggi (biasanya 121°C atau 134°C) dan tekanan tinggi. Bahan magnetik di dalam motor (seperti magnet permanen) harus memastikan sifat magnetiknya tidak menurun secara signifikan pada suhu tinggi. Selain itu, bahan insulasi (seperti insulasi kawat berenamel dan kertas insulasi slot stator) memerlukan stabilitas termal yang tinggi untuk mencegah karbonisasi dan kegagalan.
Sterilisasi Suhu Rendah: Untuk komponen yang peka terhadap panas, etilen oksida (EO) atau plasma hidrogen peroksida dapat digunakan untuk sterilisasi. Metode ini memerlukan bahan dengan permeabilitas gas yang baik dan ketahanan plasma untuk memastikan alat sterilisasi dapat efektif tanpa meninggalkan residu berbahaya.
Persyaratan Penyegelan: Mencegah Intrusi Cairan dan Uap
Desain penyegelan a motor ventilator sangat penting untuk kemampuannya bertahan dalam proses pembersihan dan sterilisasi. Intrusi cairan atau uap apa pun ke dalam motor dapat menyebabkan kegagalan besar.
1. Perlindungan Masuknya (Peringkat IP)
Motor medis modern biasanya memerlukan peringkat IP tinggi, seperti IP66 atau IP67.
Tahan Air dan Debu: IP66 berarti motor terlindungi sepenuhnya dari masuknya debu dan tahan terhadap pancaran air yang kuat dari segala arah. Ini penting untuk pencucian dan pembersihan bertekanan tinggi.
Perlindungan Perendaman: IP67 selanjutnya mengharuskan motor untuk tahan terhadap perendaman jangka pendek, memastikan motor tetap berfungsi meskipun secara tidak sengaja terjatuh ke dalam tangki air atau terkena cairan dalam jumlah besar selama operasi pembersihan.
2. Teknis Pelaksanaan Titik Penyegelan Kritis
Mencapai penyegelan tingkat tinggi bergantung pada desain teknik yang presisi dan segel berkualitas tinggi.
Penyegelan Poros: Poros rotor motor adalah yang paling rentan terhadap intrusi cairan. Diperlukan segel minyak khusus atau segel labirin. Bahan elastomer yang digunakan dalam segel ini (seperti fluoroelastomer kinerja tinggi (FKM) atau perfluoroelastomer (FFKM)) harus tahan terhadap suhu tinggi dan pelarut kimia, serta menunjukkan pemulihan deformasi yang sangat baik untuk memastikan bahan tersebut mempertahankan tekanan penyegelan bahkan setelah penggunaan jangka panjang dan sterilisasi berulang.
Penyegelan Rumah: Cincin-O atau gasket harus digunakan untuk penyegelan statis pada sambungan rumah motor dan pada sambungan antara penutup ujung dan badan motor. Pemilihan segel ini juga harus mematuhi kriteria kompatibilitas material dan stabilitas termal yang ketat.
Entri Kabel: Titik keluar kabel listrik dan sinyal harus disegel secara menyeluruh menggunakan kelenjar kabel atau teknologi pot untuk mencegah cairan menembus ke dalam motor melalui celah kecil antara kabel dan sarungnya. Senyawa pot harus memiliki daya rekat dan kekuatan dielektrik yang baik.