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Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

Komponenten Das digitale

Komponenten Das digitale Zeitalter schützen Geweckt vom digitalen Wecker, ins Bild gesetzt über das Frühstücksfernsehen oder Smartphone, informiert über Anzeigetafeln in Bus und Bahn oder über Navigationssysteme im Auto – schon bevor sich der moderne Mensch an seinem Arbeitsplatz befindet, hat er unzählige Displays genutzt. Perfekte Radien Gemeinsam mit einem Maschinenhersteller hat apra-plast ein innovatives Produktionsverfahren zur Marktreife gebracht: eine Rundbiegetechnik, die beim Gehäusedesign ab der Losgröße eins eine technisch saubere Lösung bietet. Der Kunststoff wird für das neue Verfahren erwärmt und auf einem speziellen Biegetisch in die gewünschte Form gedrückt. Nach dem Abkühlen ist so eine perfekte Rundung entstanden. Es gibt keinen Nachbearbeitungsaufwand. Außerdem können alle erzielten Formen jederzeit wiederholgenau reproduziert werden. Aus unserem Alltag sind Flachdisplays nicht mehr wegzudenken. Die Display-Technologie hat sich rasant entwickelt und ist heute eines der wichtigsten Elektronikprodukte. Der Einsatz von Displays nimmt auch in der Industrie immer mehr zu. Touchscreens, kombinierte Ein- und Ausgabegeräte, bei denen durch Berührung von Teilen eines Bildes der Programmablauf eines technischen Gerätes direkt gesteuert werden kann, sind immer häufiger an Maschinen zu finden. So können zum Beispiel moderne Werkzeugmaschinen per Berührung bedient werden. Damit Touchscreens dem rauen Fertigungsalltag nicht schutzlos ausgeliefert sind, werden sie in stabile Gehäuse eingebaut. Auch in der Medizintechnik werden Displays immer wichtiger. Dort ist nicht nur die absolute Zuverlässigkeit von Bedeutung, sondern auch die einfache Reinigung – ein flacher Displaymonitor ist wesentlich weniger schmutzanfällig als zum Beispiel eine Tastatur. Individuelle Lösungen sind gefragt Das Aussehen neuer Produkte spielt auch im industriellen Sektor eine immer größere Rolle. Ein ästhetisches Gehäuse ist das erste Differenzierungsmerkmal gegenüber dem Wettbewerbsmodell. Eine gerade und flache Oberfläche zählt zu den besonderen Herausforderungen bei der Gehäusegestaltung. Durch Form, Farbe, Druck oder Folien erfolgt die kundenspezifische Gestaltung. Die Entwicklung solch individueller Gehäuselösungen ist beratungsintensiv und erfordert großes technisches Know-how, schließlich muss das Gehäuse ganz genau zum jeweiligen Display und zum Einsatzort passen. Außerdem ist es wichtig, kleine Stückzahlen wirtschaftlich zu produzieren und mit Metallkomponenten kombinieren zu können. Gerade bei kleinen Losgrößen war die Fertigung von hochwertigen Gehäusen lange Zeit nicht wirtschaftlich, hier waren Kompromisse insbesondere bei Radien oft die einzige Lösung. In diesem Bereich lohnt sich der Einsatz der Spritzguss-Technologie noch nicht, weil im Normalfall die Anfertigung eines Werkzeuges wirtschaftlich uninteressant ist. Viele Unternehmen wendeten deshalb oft die Fräs- und Biegetechnik an. Diese Herstellungsverfahren sind erprobt, flexibel und kostengünstig. Bei Rundungen allerdings stoßen sie schnell an ihre Grenzen. Zudem setzt das apra-Team auf die bewährte Technologie des Laserschweißens. Dabei werden Gehäuseteile aus Blech und Aluminium mit geringer Wärmeeinwirkung verzugsfrei geschweißt. Durch den Einsatz unterschiedlicher Materialien und Fertigungstechniken können die geforderten Anforderungsprofile realisiert und die Kundenwünsche in Form und Funktionalität umgesetzt werden. Die apra-Gruppe deckt dabei die gesamte Palette im Gehäusebau und Gehäuseeinbau ab. Die Kosteneinsparung bei der Produktion erfolgt durch die geringen Werkzeugkosten und den Einsatz der geeigneten Technologie. Kurz gesagt: apra fertigt „die optimale Schale für wertvolle Elektronik“, bei der neben Funktionalität und Flexibilität auch das Design eine wichtige Rolle spielt. apra-plast Kunststoffgehäuse- Systeme GmbH j.koenen@apra-plast.de 22 meditronic-journal 1/2012

Komponenten Tauchspulenaktuatoren bieten konstante Kraft bei geringer Hysterese Maccon bietet ein breites Produktspektrum von Standard-Voice-Coil-Aktuatoren unterschiedlicher Hersteller. Er entwickelt mit seinem Partner Geeplus mittlerweile verschiedene Tauchspulenaktuatoren nach Kundenspezifikation. Tauchspulen (Voice-Coils) bieten gegenüber Hubmagneten viele technische Vorteile. Sie arbeiten nach dem Lorentz-Kraft-Prinzip und sind dadurch bidirektional aktiv ansteuerbar. Die konstante Kraftverteilung über dem Hub ermöglicht eine hohe Startkraft, die verbunden mit der geringen Masse der bewegten Spule höchste Dynamik erlaubt. Zudem lässt sich eine extrem geringe Hysterese erreichen. Durch diese Eigenschaften empfehlen sich Tauchspulenaktuatoren vor allem für dynamische und präzise Regelungsanwendungen, z.B. für Positionierung mit einem zusätzlichen Positionssensor oder Druck- oder Mischventile mit anderen Prozessgrößen als Feedback. Dabei beschränkt sich die Bauform der Voice-Coil-Aktuatoren nicht nur auf die klassische Topfbauform, man kann hier auch flache Bauformen ähnlich kleiner eisenloser Linearmotoren oder auch rotatorische Bauformen fertigen. Auch bezüglich der Anbindung der bewegten Spule an die Außenwelt gibt es mittlerweile mit dem Flex-Circuit Möglichkeiten, eine zuverlässige und verschleißfreie Verbindung herzustellen und dem Kunden einen einfachen Stecker als Schnittstelle zu bieten. Auch bei den Lagern gibt es mit dem Flex- Bearing eine reibungsfreie Lösung für Kurzhubanwendungen mit extremen Hystereseanforderungen, die zudem eine extrem hohe Lebensdauer bietet. Beide Konzepte haben sich bereits in lebenskritischen medizintechnischen Anwendung bewährt. Leistungsstarker High-Speed-Motor mit bis zu 500 Autoklav-Zyklen Maccon ist der deutsche Vertriebspartner von Allied Motion. Mit der SL-Serie wird eine Miniaturmotorenbaureihe mit einem patentierten Design vorgestellt, die speziell für Anwendungen in der Medizintechnik, z.B. in Handwerkzeugen für die Operationstechnik oder der Dentaltechnik entwickelt wurden, die hohe Geschwindigkeiten in einem kompakten Design in Verbindung mit einer hohen Anzahl von Autoklav-Behandlungen erfordern. Bei Abmessungen von 0,5“ (12,7 mm) Außendurchmesser und 51,51 mm Baulänge werden ein Haltemoment von 8,5 mNm und Drehzahlen von bis zu 100 000 rpm erreicht. Dabei bieten die SL-Motoren gegenüber Motoren vergleichbarer Baugröße vor allem eine deutlich höhere Motorkonstante und damit eine deutlich höhere Drehmomentdichte. Standardmäßig werden 24-V- und 48-V-Wicklungen angeboten, Sonderwicklungen sind möglich. Durch ein optionales Getriebe mit Untersetzungsfaktoren von 1:5, 1:25 oder 1:125 ist die Anpassung an viele Drehzahl/Drehmomentanforderungen möglich. Durch das nutfreie Design ist die SL- Serie frei von Rastmoment und garantiert zusammen mit Präzisionskugellagern und den speziell gewuchteten Rotoren einen perfekten Motorlauf, der auch im Bezug auf das Geräusch optimiert wurde. Weitere Optionen sind Autoklav-Versionen (bis zu 500 Zyklen), Wellendichtringe, Modifikationen der Welle oder der Verkabelung und die Verwendung spezieller Materialien. MACCON GmbH www.maccon.de Neuer Metalltaster mit Keramikoberfläche meditronic-journal 1/2012 Der neue Metalltaster MSM CS von Schurter ist mit einem Betätiger aus widerstandsfähiger Keramik ausgestattet. Keramik wird erstmalig für eine Bedientaste verwendet und ist für diese Anwendung von Schurter patentiert. Das Material ist kratz-, abrieb- und schlagfest sowie chemisch resistent, beschriftbar und lichtdurchlässig. Ausgestattet mit diesen vielfältigen Eigenschaften, eröffnet der Taster MSM CS völlig neue Möglichkeiten im Medizinapparatebau und in der Industrie. Beim unbeleuchteten Taster ist die Betätigeroberfläche weiß. Die Standard- oder kundenspezifischen Beschriftungen sind schwarz und direkt ins Keramikmaterial eingebracht. Bei der beleuchteten Ausführung des Tasters ist die Bedienfläche vollflächig homogen ausgeleuchtet. Der Betätiger kann beschriftet werden. Die Positiv-Beschriftung ist schwarz; bei Invers-Beschriftung erscheint die Beschriftung in der gewählten Beleuchtungsfarbe. Aufgrund der Verarbeitung sind die Beschriftungen kratzfest und beständig gegen übliche Reinigungsmittel. Der Taster ist dank seines geringen Frontaufbaus von 1,7 mm, dem Schutzgrad IP69K sowie der hohen Schlagfestigkeit äußerst robust und vor Vandalismus geschützt. Der MSM CS ist in den Einbaumaßen 19 und 22 mm erhältlich. SCHURTER AG www.schurter.com 23

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