1. Necesidades del cliente
Este fabricante de dispositivos médicos, al desarrollar una nueva generación de equipos de resonancia magnética (RM), cumple con los siguientes requisitos para los componentes de imán permanente: estos deben generar suficiente fuerza en el área de imagen y mantener un control estricto de la uniformidad del campo magnético para garantizar la calidad de la imagen y cumplir con los requisitos del diagnóstico clínico para la detección de lesiones sutiles. Durante el funcionamiento del equipo, la intensidad del campo magnético debe mantenerse altamente estable. Dado que el equipo puede verse afectado por factores ambientales (como cambios de temperatura, interferencias electromagnéticas externas, etc.), la fluctuación de la intensidad del campo magnético no debe superar un valor específico para garantizar la consistencia y fiabilidad de los resultados de las imágenes. Los componentes de imán permanente deben reducir al máximo el consumo de energía, generando al mismo tiempo la intensidad de campo magnético necesaria. Además, el material del imán permanente no debe representar ningún riesgo para la salud de pacientes ni operadores.
2. Personalización de la solución
Tras una exhaustiva investigación y pruebas realizadas por ingenieros técnicos, se seleccionaron materiales de imán permanente de neodimio-hierro-boro de alto rendimiento para los componentes de imán permanente de los equipos de RM. Este material posee las características de un producto de alta energía magnética y puede generar un campo magnético intenso en un volumen relativamente pequeño. Se adopta una disposición de imán permanente anular multicapa para optimizar la distribución del campo magnético y mejorar su intensidad y uniformidad en el área de imagen. Una capa especial de protección del campo magnético rodea el componente de imán permanente. Esta capa de protección, fabricada con materiales de alta permeabilidad magnética, bloquea eficazmente las interferencias electromagnéticas externas y reduce el impacto en el campo magnético interno. Además, está equipado con un sistema de compensación de campo magnético que monitoriza los cambios en la intensidad del campo magnético en tiempo real mediante sensores y utiliza bobinas de compensación para ajustar el campo magnético y garantizar su estabilidad durante el funcionamiento. El material de imán permanente de NdFeB se somete a un tratamiento superficial especial para garantizar la ausencia de sustancias nocivas y evitar daños al cuerpo humano. Asimismo, el diseño del circuito magnético del componente de imán permanente está optimizado para reducir las fugas innecesarias del campo magnético y el consumo de energía.
3. Producción
Se utiliza un proceso avanzado de pulvimetalurgia para preparar materiales de imán permanente de NdFeB. Durante el proceso de preparación, la pureza y el tamaño de partícula de las materias primas, así como parámetros como la temperatura, el tiempo y la presión durante la sinterización, se controlan estrictamente para garantizar el alto rendimiento de los materiales de imán permanente. Se utilizan equipos de procesamiento de alta precisión para cortar, rectificar y realizar otras operaciones en los imanes permanentes, dándoles la forma y el tamaño requeridos por el diseño. Durante el procesamiento, la precisión dimensional y el acabado superficial se controlan rigurosamente para garantizar la uniformidad y estabilidad del campo magnético. Los imanes permanentes procesados se ensamblan según el plan de diseño para formar componentes magnéticos permanentes. Durante el proceso de ensamblaje, se utilizan dispositivos de posicionamiento precisos e instrumentos de medición para garantizar la precisión de la posición y el ángulo de cada capa de imanes permanentes y la correcta distribución del campo magnético. Tras el ensamblaje, el conjunto de imanes permanentes se depura inicialmente, midiendo y ajustando la intensidad y la uniformidad del campo magnético con equipos profesionales de medición de campo magnético. Posteriormente, el conjunto de imanes permanentes se instala en el dispositivo de resonancia magnética y se depura en coordinación con otros componentes (como bobinas de gradiente, bobinas de radiofrecuencia, etc.) para optimizar aún más los parámetros del campo magnético y el rendimiento general del dispositivo.
4. Control de Calidad
Los conjuntos de imanes permanentes se someten a pruebas exhaustivas de sus propiedades magnéticas, incluyendo pruebas de intensidad, uniformidad y estabilidad del campo magnético bajo diferentes temperaturas y condiciones de interferencia externa. El equipo de resonancia magnética se simula clínicamente y se realizan experimentos de imagen con modelos humanos estándar para evaluar la calidad de la imagen y comprobar si cumple con los requisitos del diagnóstico clínico en cuanto a resolución, contraste, etc. Asimismo, se verifica la seguridad del equipo, incluyendo pruebas de fugas del campo magnético y compatibilidad electromagnética, para garantizar su funcionamiento seguro en un entorno hospitalario.
5. Comentarios del cliente
El cliente está muy satisfecho con los resultados de las pruebas. El nuevo equipo de resonancia magnética ha demostrado un excelente rendimiento en aplicaciones clínicas, capaz de generar imágenes de alta definición y alta resolución de tejidos humanos internos, mejorando significativamente la capacidad de detectar microlesiones. El campo magnético del componente de imán permanente es estable y uniforme, y no se ve afectado por las interferencias electromagnéticas ni los cambios de temperatura habituales en entornos hospitalarios. El bajo consumo energético del equipo ayuda a reducir los costes operativos del hospital, mientras que su estricto diseño de seguridad garantiza la seguridad de pacientes y operadores.
