การออกแบบและวิเคราะห์เตียงพับแบบปรับได้เพื่อการจัดท่าระบายเสมหะ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการออกแบบและวิเคราะห์ความแข็งแรงของเตียงพับแบบปรับได้เพื่อการจัดท่าระบายเสมหะ ในผู้ป่วยที่มีปัญหาเสมหะคั่งค้างในปอดและระบบทางเดินหายใจ โดยใช้การยศาสตร์สัดส่วนร่างกายมนุษย์และหลักการวิศวกรรมช่วยออกแบบโครงสร้างเตียงเป็น 3D CAD Model ในรูปแบบท่าต่างๆ ด้วยโปรแกรม SolidWorks วิเคราะห์ความแข็งแรงของเตียงด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์อิลิเมนต์ เตียงที่ออกแบบขึ้นมีกลไกภายในสามารถยกเอียงโครงเตียงเป็นมุมช่วยจัดท่าผู้ป่วยเป็นลักษณะท่าต่าง ๆ ได้ตามหลักเทคนิคการจัดท่าระบายเสมหะ โครงสร้างเตียงกำหนดเป็นท่ออลูมิเนียมขนาดไม่เกินเตียงสามฟุตมาตรฐาน ออกแบบให้สามารถยกวางซ้อนบนเตียงผู้ป่วยแล้วทำการปรับเตียงเป็นท่าต่าง ๆ การวิเคราะห์ความแข็งแรงของเตียงที่ออกแบบโดยจำลองการรับภาระกรรมที่เกิดขึ้น กำหนดน้ำหนักตัวผู้ป่วยเท่ากับ 200 กก. ตามมาตรฐาน BS EN 60601 ออกแบบและวิเคราะห์โดยสร้างแบบจำลองโครงสร้างเตียง ในรูปแบบท่าจำนวน 3 ท่า ได้แก่ ท่านอนราบ ท่ายกหัวเตียงและท่ายกท้ายเตียงแล้วทำการวิเคราะห์ที่ขนาดโครงสร้างต่างกัน 3 ขนาด ได้แก่ โครงสร้างขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 25.4 มม. 31 มม. และ 38 มม. เพื่อเปรียบเทียบหาโครงสร้างที่มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงเพียงพอ ผลการวิเคราะห์พบว่าโครงสร้างเตียงขนาด 25.4 มม. ความแข็งแรงเพียงพอต่อการใช้งานในทุกรูปแบบท่า โดยพบค่าความปลอดภัยต่ำสุด เท่ากับ 2.99 สรุปได้ว่าโครงสร้างเตียงขนาด 25.4 มม. จากการออกแบบตามบทความนี้ สามารถปรับเป็นท่าต่างๆ ได้ตามหลักการจัดท่าระบายเสมหะ และมีความแข็งแรงเพียงพอรับภาระกรรมจากน้ำหนักของผู้ป่วยได้สอดคล้องตามมาตรฐาน BS EN 60601