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相比于醫生的人手操作，外科手術機器人在常規手術中展現出更為穩定的準確性和精確性，常見的外科手術機器人多由監控攝像頭、機械臂結構、升降組件、平臺及手術器械等部件組成。其中機械臂的作用尤為重要，機械臂的結構及運動精度直接決定了末端執行器的工作范圍和手術成功率。

作為實現工件運動速度和精度的主要部件，機械臂一般包括肩關節、肘關節和腕關節這幾個部分，不論哪一個部分其所要承受的動態和靜態負荷都比較大，也就是說要承載能力和剛度都要達到較高要求。而且，在靈活操作方面要達到極致，一方面依靠精準定位，另一方面要依靠機械臂本身的輕便快捷。采用輕質化碳纖維復合材料制作機械臂，可有效減少因臂長所帶來的額外負載，而高強度高性能的材料特性也為整個機械臂的運作增加了安全可靠性。

碳纖維手術床面：

碳纖維復合材料醫療面板在放射性治療中應用較多，例如碳纖維乳腺檢查托板、碳纖維醫療頭托、直腸癌用碳纖維腹板固定板等等。隨著醫療需求的不斷提升，碳纖維復合材料在手術床中的應用也越來越多。

傳統的不銹鋼材質手術床需要不斷調節床體與牽引架的位置才能實現X光的透過功能，這必然增加了醫護人員的工作負擔，降低了手術效率。由于碳纖維材質的X光射線透過性能好，無需不斷調整床體與牽引架的位置，就能夠實現整個手術臺的透視目標，取得高清晰度的透視成像效果，從而可以大幅度減少醫護人員的操作負擔，降低X射線對患者的消極影響，應用效果甚為理想。

碳纖維骨外科醫療器械：

醫療器械中，與人體接觸的這一部分材料要有生物相容性，能夠符合醫療衛生安全標準，以免患者增加感染風險。碳纖維本身無毒性，但是作為復合材料的基體樹脂性質存在很大的差異。采用連續碳纖維作為增強體，以食品級的PEEK樹脂為基體，通過高強度增強體與高性能基體的雙重組合，形成骨外科醫療器械的理想用材。

采用該材質制作的骨外科手術瞄準器、手術支架等，強度大，牢固性好，不會產生移位；材質輕便，方便醫生操作使用；耐高溫耐腐蝕，能夠適應高頻次高溫消毒及其它消毒方式；耐磨性好，使用壽命長；無毒副作用，不易引發過敏反應。

過去，國內的碳纖維零部件應用都囿于熱固性樹脂基，連續碳纖維+中高端熱塑性樹脂的應用技術一直被國外同行業所壟斷。如今，國內生產廠家通過自己的研發力量和引進國外設備，實現了連續碳纖維與PPS、PA、PEEK等系列高端工程塑料的完美結合，該技術也將持續為外科醫療提供更多的進步空間。（來源：新材料日報）

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碳纖維外科醫療部件：機械臂、床面板與骨外科器械