如何加強醫用射線防護床邊簾的抗壓程度。

已經使用了 6061-T6 鋁合金，這證明對材料有基本要求，但問題依然出現，這

說明問題根源很可能不在基礎材料牌號上，而在更深層次的結構設計、制造工藝

或具體應用條件上

核心問題再定位：為什么“好材料”也會斷？

6061-T6 是優秀的鋁合金，但其性能的發揮極度依賴于設計和制造。斷裂的根

本原因通常是 “局部應力遠超材料的屈服極限” ，這主要發生在以下幾個方面：

1. 應力集中：這是罪魁禍首。桿件上的螺絲孔、銳角、槽口、劃痕等任何幾何

形狀突變的地方，都會導致應力成千上百倍地集中，就像撕保鮮膜先要剪個口子

一樣。

2. 疲勞斷裂：床旁防護簾每天被多次推拉、移動，支撐桿承受的是小幅度的反

復彎曲。即使每次應力不高，但經過成千上萬次循環，也會在應力集中點產生微

觀裂紋并逐漸擴展，最終導致斷裂。這是一種最常見的失效模式。

3. 意外沖擊：在臨床環境中，碰撞病床、門框等意外情況難以避免，這會產生

瞬間遠超設計值的沖擊力。

4. 靜載估算不足：可能低估了防護簾的重量（特別是含鉛材料）或在最大伸展

長度下的杠桿力矩。

系統性解決方案（從易到難）

既然材料是 6061-T6，我們就要從其他方面進行強化。

方案一：最直接有效的升級——局部加固與結構優化，這是性價比最高、

見效最快的方案。

1. 關鍵部位“補強”： 內襯加強管：在最容易斷裂的連接處內部，壓入一段更厚

或更高強度的內襯套。這個襯套可以很短，只覆蓋危險區域，成本增加不多，但能極大增加該處的抗彎和抗扭強度。 外部加固件：設計一個 U 型或夾扣式的鋁

合金件，用多個螺絲固定在斷裂風險高的部位，同樣能分散應力。

2. 改變連接方式： 避免單螺絲鎖定：單個螺絲孔是巨大的應力集中源。改為雙

螺絲、三螺絲排列，或者使用長條形的鎖緊槽來代替圓孔，可以允許桿件有微小

的伸縮變形，釋放應力。使用“抱箍”式連接器：用環抱式的金屬件來代替直接鎖

螺絲，將受力面積從“點”擴大到“面”。

3. 優化幾何形狀： 所有尖角倒圓：嚴格檢查設計圖紙和生產模具，確保所有內

部切割邊緣、孔洞邊緣都采用盡可能大的圓角（R 角） ，這是消除應力集中最

有效的方法之一。變截面設計：在受力大的部位局部加粗桿件直徑或采用橢圓、

方形等抗彎性更好的截面。

方案二：材料和工藝的深度升級想打造頂尖產品，可以考慮：

1. 關鍵部件材料升級：局部使用 7075-T6：在最核心、最易斷的 1-2 個連

接件上，換用強度高出 6061 近一倍的 7075-T6 鋁合金。因為用量不大，總成

本可控，但效果立竿見影。 考慮鋼管：對于底座等承受巨大彎矩的部件，可以

考慮使用高強度薄壁鋼管，其強度和抗疲勞性能優于鋁管。

2. 制造工藝升級：冷加工工藝：對于 6061-T6 材料，在鉆孔、攻絲后，可

以進行適當的冷作強化處理（如孔壁的擠壓強化），但需要專業知識和控制。 杜

絕焊接：如果斷裂常發生在焊縫附近，強烈建議改為鉚接或螺接。焊接會破壞

T6 狀態的熱處理效果，使熱影響區強度大幅下降至純鋁水平。

方案三：設計驗證與質量控制

1、進行“暴力”測試——模擬壽命測試：建立一個簡單的測試臺：將支撐桿按照

實際使用狀態安裝好。 在桿件頂端懸掛一個重量，然后用氣缸或電機模擬日常推拉，讓其反復擺動一定角度（例如±15 度）。 根據臨床使用頻率，設定一個

目標測試次數（例如 5 萬次、10 萬次循環）。您的產品必須能通過這個測試而

不出現裂紋或永久變形。 這個測試是驗證您所有改進方案是否有效的“試金石”。

2. 加強來料與出廠檢驗： 壁厚檢測：隨機抽樣切割報廢的桿件，用游標卡尺精

確測量最小壁厚，確保符合設計標準。表面檢查：檢查產品內部和外部，杜絕任

何加工過程中產生的尖銳劃痕。

行動計劃建議

1. 立即分析：收集所有斷裂的部件，精確標記斷裂位置。看看是不是都發生在

同類位置（例如，都是上桿與中桿的連接處，都在同一個螺絲孔附近）。

2. 快速響應：針對斷裂位置，立即設計一個 “加強版”替換件（采用方案一）。

可以作為一個付費升級選項提供給現有客戶，解決他們的燃眉之急，同時維護客

戶關系。

3. 中期改進：將加強設計應用到新產品中，并開始進行模擬壽命測試，確保改

進有效。

4. 長期策略：如果市場反饋顯示強度是核心痛點，可以考慮推出 “Pro”或“工業

版” 產品線，在關鍵部位使用 7075-T6 或結構更優化的設計，形成產品差異化。

總結： 通過局部加固、改變連接方式、加大圓角和建立模擬測試標準，一定能

從根本上解決這個問題，并借此機會提升產品的整體競爭力。