По заказу ЗАО НПФ «БИОСС» мы разработали дизайн и механическую конструкцию стационарного УЗИ аппарата экспертного класса.

Этот проект начался в другой студии промышленного дизайна, однако заказчик принял решение передать его нам, поскольку наш опыт в разработке медицинского оборудования, в том числе — оборудования высокой технической сложности, значителен и опирается на фундаментальные знания (в нашем коллективе есть кандидаты наук, наши инженеры имеют богатый опыт обслуживания медицинского оборудования и application-обучения врачей, прошли обучение за рубежом и сертифицированы крупнейшими производителями медицинского оборудования (General Electric Healthcare, Esaote S.p.A.)).

Анализ проекта показал, что разработанные предыдущим исполнителем решения по компоновке и дизайну не удовлетворяют важнейшим требованиям:

  • по обеспечению охлаждения теплонагруженных элементов;
  • механической прочности конструкции;
  • простоте и скорости доступа к внутренним компонентам аппарата (для ремонта и обслуживания).

Кроме того, отсутствовали принципиальные конструктивные решения по ряду важных вопросов. В связи с чем было принято решение начать проект с чистого листа.

Следует отметить, что требования к механическому функционалу были довольно строгими. Требовалось обеспечить возможность подъёма-опускания консоли оператора, возможность её поворота, выдвижения вперёд и фиксации в выбранном положении. Возможность регулировки угла наклона и горизонтального расположения монитора. Возможность перемещения аппарата в пределах кабинета силами врача. Два из четырёх колёс аппарата должны были иметь механизм торможения и фиксации направления. Механический каркас аппарата следовало сделать прочным и лёгким одновременно, поскольку техническое задание жестко ограничивало допустимый вес прибора. Консоль оператора должна была стать эргономичной и красивой, не уступающей по данным показателям зарубежным экспертным ультразвуковым системам. На консоли оператора необходимо было разместить сенсорный экран и буквенно-цифровую клавиатуру.

На решение этих, а также — многих других сопутствующих задач у нас оставался всего лишь год.

Опираясь на свой конструкторский опыт, в кратчайшие сроки мы подобрали стандартные компоненты для аппарата: подъёмную колонну, колёса, систему линейного перемещения, защитную кабельную цепь, буквенно-цифровую клавиатуру, модули кнопок и ряд других компонентов. Предложили несколько вариантов компоновочных решений.

В ходе работы решён ряд нетривиальных конструкторских и дизайнерских задач:

  • подобран широкий перечень покупных компонентов, соответствующих высоким требованиям заказчика к качеству и внешнему виду;
  • предложено компоновочное решение, обеспечивающее охлаждение теплонагруженных компонентов, лёгкость сборки и обслуживания аппарата;
  • реализовано конструктивное решение несущего каркаса аппарата из листового металла, технологичного, лёгкого и механически прочного;
  • разработано эргономичное расположение кнопок управления на консоли оператора;
  • разработан простой и надёжный узел поворота и фиксации консоли оператора;
  • реализован дизайн внешних поверхностей, благодаря которому габаритный аппарат выглядит лёгким и изящным;
  • дизайн отдельных модулей аппарата (монитора, консоли оператора, основного блока) гармонично сочетается, несмотря на сильные отличия в их габаритах и функциональном назначении;
  • дизайн аппарата не уступает существующим зарубежным аналогам;
  • несмотря на заложенные дизайнерские элементы, конструкция обшивок корпуса проста и технологична, а система крепления позволяет полностью снять боковые и заднюю обшивку в течение пяти минут;
  • разработана простая и надёжная конструкция узла «руки» монитора, обеспечивающая необходимый функционал и внешний вид;
  • найден способ изготовить два экземпляра аппарата по технологиям прототипирования, обеспечив при этом собираемость, высокие прочностные свойства и идеальный внешний вид.

От нас также требовалось разработать комплект конструкторской документации с литерой О1 на «нашу» часть проекта в соответствии с требованиями ЕСКД, что и было успешно выполнено.

В ходе проекта разработаны детали:

  • из листового металла, изготавливаемые на стандартом оборудовании;
  • изготавливаемые точением и фрезерованием;
  • сопрягающиеся по посадкам;
  • из алюминия, ориентированные на литьё под давлением;
  • из пластика, ориентированные на литьё под давлением.

Результаты:

  • аппарат изготовлен в нескольких экземплярах, принят нашим заказчиком и головным государственным заказчиком;
  • аппарат представлен на IX Всероссийском национальном конгрессе лучевых диагностов и терапевтов «Радиология – 2015» и специализированной выставке «МЕДиагностика – 2015».
  • Клиент: ЗАО НПФ "БИОСС"
  • Год проекта: 2014-2015