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4-2019

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Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

Qualitätssicherung Neue

Qualitätssicherung Neue Flexibilität der optischen Schwingungsmessung Bild 1: Laserbasierte Schwingungsmessung mit VibroFlex Xtra ist optimal für dunkle, bewegte oder rotierende Oberflächen – hier zur Untersuchung des haptischen Feedbacks einer Automobil-Bedienleiste Das Herz pumpt, Flügel vibrieren, Laute werden erzeugt und empfangen – das Leben ist ohne Schwingungen kaum denkbar. Ingenieure und Wissenschaftler auf der ganzen Welt setzen Laser- Doppler-Vibrometer von Polytec ein, um ein besseres Verständnis von Dynamik und Akustik zu bekommen, ob am glühend heißen Antriebsstrang, an Membranen für Medizintechnik oder Lautsprecher, bei Ultraschallschneidwerkzeugen oder Mikrostrukturen wie MEMS. Die berührungslose Laser-Doppler-Vibrometrie überzeugt als rückwirkungsfreies und einfach einzusetzendes Messverfahren, das reale Schwingverhalten von Strukturen jeglicher Größe exakt analysiert – von nano bis makro. Vielseitig einsetzbar Das neue modulare Schwingungsmesssystem VibroFlex bietet im wahrsten Sinne eine hohe Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten: Zum einen ist VibroFlex konfigurierbar für Frequenzbandbreiten von DC bis 24 MHz, zum anderen, weil es je Konfiguration selbst kleinste Bewegungen im Subpicometer-Bereich oder auch bis zu 30 m/s hohe Schwinggeschwindigkeiten detektiert. Das modulare Schwingungsmesssystem VibroFlex besteht aus dem konfigurierbaren Front-End Vibro- Flex Connect mit komfortablem 7“-Touchdisplay und einer Auswahl an speziellen Laser-Messköpfen, um je nach Messaufgabe und Messobjekt die optimalen Voraussetzungen zu schaffen. Passende Software Die optionale VibSoft Datenerfassungs- und Auswertesoftware ergänzt das Messsystem als Werkzeug für effektive und komfortable Datenanalyse. Messdaten stehen bequem über die volldigitale Schnittstelle VibroLink oder als analoges Signal für beliebige Datenerfassungssysteme zur Verfügung. Der Messkopf Vibro- Flex Neo meistert anspruchsvolle Schwingungsmessauf gaben nicht nur zuverlässig und mit hoher Auflösung, sondern eignet sich sogar für Messungen durch durchsichtige Medien wie Glas für Klimakammertests oder Wasser bei Ultraschall untersuchungen im Wasserbad. VibroFlex Xtra ermittelt hoch aufgelöste Schwingungsmessdaten auch von optisch herausfordernden Oberflächen wie bei dunklen, biologischen, rotierenden oder bewegten Messobjekten. Anspruchsvolle Messaufgaben Die Xtra-Lasertechnologie ist speziell für anspruchsvolle Messaufgaben geeignet wie zerstörungsfreies Prüfen, Schwingwegmessungen aus größerem Abstand, quasi-statische Wegmessungen bis hin zur Regelung von Shakern. VibroFlex Compact findet aufgrund seines kompakten Designs in engen Prüfständen und komplexeren Messaufbauten Platz. In der Produktionsumgebung ermöglicht er schnelle und effiziente In-line-Inspektionen, um anhand des Körperschalls – also der akustischen Signatur – verlässliche Gut-Schlecht-Entscheidung zu treffen. Im Prüflabor können die integrierte HD+ Kamera und optionale Mikroskopobjektive dabei helfen, selbst feine Mikrostrukturen wie bei Elektronikplatinen für Zuverlässigkeitstests genau zu beobachten und den kleinen Lasermessfleck (bis 1,5 µm klein) zielsicher auf Mikrobausteinen zu positionieren. Mit dem hochflexiblen optischen Fasermesskopf VibroFlex Fiber gelingt die Messung selbst an sehr schwer zugängliche Messstellen. Per differentieller Faseroptik misst er auch Relativbewegungen wie Schwingungen an Fügestellen oder kompensiert Umgebungseinflüsse. Umfassendes Zubehör Das umfassende Zubehörportfolio für 90° Strahl-Umlenkeinheiten, XY-Positioniertische und verschiedene Objektive machen aus einem Schwingungsmessgerät ein anwendungsorientiertes Hochleistungswerkzeug. Mit diesem vielseitig einsetzbaren Konzept bietet VibroFlex die neue Flexibilität der optischen Schwingungsmesstechnik. Polytec www.polytec.com Bild 2: Berührungsfrei Schwingungen selbst an feinsten Strukturen messen, z. B. für Zuverlässigkeitstests an Elektronikbauteilen mit dem VibroFlex Compact mit Mikroskopoptik, koaxialer Beleuchtungseinheit und HD+ Kamera zur visuellen Kontrolle und Dokumentation 18 meditronic-journal 4/2019

Qualitätssicherung Innovative Prüflösung für implantierbare Neuroelektroden Bilder: CorTec Die Herausforderung bei diesen Anwendungen besteht darin, die Proben sicher zu halten ohne sie zu schädigen. Für die Silikonschläuche lieferte Zwick Roell pneumatische Probenhalter (200 N) mit Alu konvex/Vulkolan Backeneinsätzen. Die sehr dünnen Drähte werden dagegen in Keil-Schraub-Probenhaltern mit Keramikeinsätzen sicher fixiert. Prüfsoftware Neuroelektroden dienen in der modernen Medizin als direkte Schnittstelle zu Gehirn oder Nerven. Das kontaktierte Gewebe ist filigran, die Elektroden müssen dementsprechend fein und flexibel sein, um Schäden zu vermeiden. Bei CorTec setzt man deshalb in der Produktenwicklung und bei der Qualitätssicherung auf eine Prüflösung von ZwickRoell. CorTec ist führend in der Herstellung von Elektroden-Arrays aus traditionellen Implantat- Materialien in Kombination mit modernster Lasermikrobearbeitung sowie der Herstellung von implantierbaren Kabeln aus biokompatiblen Drähten und Silikonschläuchen. Einerseits müssen die Implantate einer gewissen Belastung im Körper standhalten, andererseits dürfen sie nicht zu dick oder steif sein damit keine Schäden am Gewebe entstehen. zwickiLine Prüfmaschine Um diese in gewissem Maße gegensätzlichen Anforderungen zu erfüllen, setzt CorTec eine zwickiLine Prüfmaschine mit einer maximalen Prüfkraft von 2,5 kN in der Entwicklung und Qualitätssicherung ein. Mit der Universalprüfmaschine werden hochempfindliche Silikonschläuche, die für die Elektroden- und Leitungsummantelung eingesetzt werden, in Zugrichtung geprüft – genau wie Drähte aus biokompatiblen Metallen wie Gold, Platin Iridium und beschichtetem Kupfer mit Durchmessern zwischen 70 µm und 500 µm. Die Bedienung der Prüfmaschine und die Versuchsauswertung erfolgen über die Prüfsoftware testXpert III. Sie beinhaltet eine passende Master-Prüfvorschrift für Zugversuche und sorgt dank der Option „Nachvollziehbarkeit“ für einwandfrei dokumentierte Prüfungen, wie sie im Medizinbereich gefordert werden. ZwickRoell www.zwickroell.com/de Extrem genaue, konfigurierbare Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmessung Der LOGGER ist ein Datenlogger für Umweltsensorik. Man kann damit standardmäßig Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsdaten aufzeichnen und diese über verschiedene LPWAN-Technologien in eine Cloud übertragen. Er ist mit LTE Cat. NB1/M1 sowie Fallback auf 2G oder auch LoRaWAN-Funkmodulen verfügbar. Die Konfiguration erfolgt über das Backend. Intern speichert der LOGGER bis zu 128.000 Messwerte für eine spätere Verarbeitung oder gesammelte Übertragung. Außerdem verfügt er über Erweiterungsmöglichkeiten, die den Einsatz von zusätzlichen Sensoren ermöglicht. Dadurch kann man beispielsweise Beschleunigungswerte und Lichtintensität messen oder andere externe Messgeräte anbinden. Der LOGGER wurde von HEMGI entwickelt, um extrem genaue Messungen in einer Vielzahl von Anwendungsfällen zu realisieren. Das hochpräzise Gerät wurde speziell in Arzneimittelkühlgeräten eingesetzt, um so eine konstante Temperatur der temperaturempfindlichen Produkte gewährleisten zu können. Bereits kleinste Abweichungen können damit festgestellt und dokumentiert werden. Der Datenlogger hat standard mäßig eine absolute Temperaturmessgenauig keit von 0,5 °C und weicht zeitlich nur um 0,03 °C pro Jahr ab. Die Abtast frequenz der Messungen kann der Nutzer selbst konfigurieren, ebenso wie die Sendehäufigkeit in die Cloud. Außerdem ist der LOGGER für niedrigsten Energieverbrauch und lange Lebensdauer konzipiert. Die Verwendung von herkömmlichen Batterien ermöglicht einen Einsatz von bis zu einem Jahr, sofern mit einer LTE Cat. NB1-Verbindung ein Mal am Tag (maximal 144 Proben) gesendet wird. Somit ist das Gerät auch für Anwendungsgebiete wie Medical- Tracking perfekt geeignet. tekmodul GmbH info@tekmodul.de www.tekmodul.de meditronic-journal 4/2019 19

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